JP2744827B2 - スプリングクラッチ - Google Patents
スプリングクラッチInfo
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- JP2744827B2 JP2744827B2 JP1332484A JP33248489A JP2744827B2 JP 2744827 B2 JP2744827 B2 JP 2744827B2 JP 1332484 A JP1332484 A JP 1332484A JP 33248489 A JP33248489 A JP 33248489A JP 2744827 B2 JP2744827 B2 JP 2744827B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- shaft
- clutch
- input
- output
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/20—Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band
- F16D41/206—Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band having axially adjacent coils, e.g. helical wrap-springs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Wire Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、手動的に、駆動部から被駆動部を分離して
フリーにする手段を有するスプリングクラッチに関す
る。
フリーにする手段を有するスプリングクラッチに関す
る。
［従来の技術］ トルクを駆動部から被駆動部に伝達するために用いら
れる様々なスプリングクラッチが公知であるが、キッシ
ュ（Kish）に付与された米国特許第4,570,318号には、
このようなスプリングクラッチが開示されている。スプ
リングクラッチは、出力軸が入力軸よりも高速回転とな
るようなオーバランニング状態で運転されるトルク伝達
装置に適している。このような状態では、逆に駆動部に
よって被駆動部の回転が妨げられるので、これを防ぐた
めにクラッチがフリーとなることが要求される。オーバ
ランニングクラッチには、一般に二つのクラッチメン
バ、即ち入力クラッチメンバ及び出力クラッチメンバが
備えられており、両クラッチメンバを連結するために、
駆動トルクの下で半径方向に膨張するコイルスプリング
を利用している。各クラッチメンバは、コイルスプリン
グを内蔵するための中ぐり部を有しており、出力クラッ
チメンバ内にコイルスプリングの半分が、入力クラッチ
メンバ内に残りのコイルスプリングの半分が各々配設さ
れている。通常、コイルスプリングは、入力クラッチメ
ンバに付設されたアーバの外周を覆うように圧入により
入力クラッチメンバの駆動端に固定されている。このア
ーバは、コイルスプリングの中空軸部を貫通し両クラッ
チメンバと同心形成されており、コイルスプリングの支
持及び中心軸整合のためのセンタリング手段としての役
割を果たしている。
れる様々なスプリングクラッチが公知であるが、キッシ
ュ（Kish）に付与された米国特許第4,570,318号には、
このようなスプリングクラッチが開示されている。スプ
リングクラッチは、出力軸が入力軸よりも高速回転とな
るようなオーバランニング状態で運転されるトルク伝達
装置に適している。このような状態では、逆に駆動部に
よって被駆動部の回転が妨げられるので、これを防ぐた
めにクラッチがフリーとなることが要求される。オーバ
ランニングクラッチには、一般に二つのクラッチメン
バ、即ち入力クラッチメンバ及び出力クラッチメンバが
備えられており、両クラッチメンバを連結するために、
駆動トルクの下で半径方向に膨張するコイルスプリング
を利用している。各クラッチメンバは、コイルスプリン
グを内蔵するための中ぐり部を有しており、出力クラッ
チメンバ内にコイルスプリングの半分が、入力クラッチ
メンバ内に残りのコイルスプリングの半分が各々配設さ
れている。通常、コイルスプリングは、入力クラッチメ
ンバに付設されたアーバの外周を覆うように圧入により
入力クラッチメンバの駆動端に固定されている。このア
ーバは、コイルスプリングの中空軸部を貫通し両クラッ
チメンバと同心形成されており、コイルスプリングの支
持及び中心軸整合のためのセンタリング手段としての役
割を果たしている。
非回転状態又は非駆動状態の下では、スプリング外周
面と各クラッチメンバの中ぐり面間に環状の空間が形成
されており、コイルスプリングの両端を形成する各ティ
ーザコイル部が中ぐり面と摩擦係合している。両端のテ
ィーザコイルは、スプリングを動作するために各クラッ
チメンバの中ぐり面と摩擦係合しており、入力クラッチ
メンバがコイルスプリングの巻き方向と逆方向に回転し
始めると、出力クラッチメンバの内周面に対するティー
ザコイルのドラッギングにより、コイルスプリングは巻
き戻される。この巻き戻しにより、半径方向外方へ膨張
し、コイルスプリングの外周面が中ぐり面の全長に亘っ
て両クラッチメンバの中ぐり内周面と駆動的に接触す
る。このようにして、トルクが駆動軸から被駆動軸へと
伝達される。
面と各クラッチメンバの中ぐり面間に環状の空間が形成
されており、コイルスプリングの両端を形成する各ティ
ーザコイル部が中ぐり面と摩擦係合している。両端のテ
ィーザコイルは、スプリングを動作するために各クラッ
チメンバの中ぐり面と摩擦係合しており、入力クラッチ
メンバがコイルスプリングの巻き方向と逆方向に回転し
始めると、出力クラッチメンバの内周面に対するティー
ザコイルのドラッギングにより、コイルスプリングは巻
き戻される。この巻き戻しにより、半径方向外方へ膨張
し、コイルスプリングの外周面が中ぐり面の全長に亘っ
て両クラッチメンバの中ぐり内周面と駆動的に接触す
る。このようにして、トルクが駆動軸から被駆動軸へと
伝達される。
オーバランニング状態においては、被駆動部が駆動部
よりも高速回転され、スプリングの巻き方向へとティー
ザコイルがスプリングを再び巻き上げ駆動され、この結
果、被駆動部が駆動部からフリーとなる。このようなオ
ーバランニング状態は、例えばヘリコプタのエンジン停
止後、ロータの慣性がメインロータの回転を維持する場
合等に生ずる。
よりも高速回転され、スプリングの巻き方向へとティー
ザコイルがスプリングを再び巻き上げ駆動され、この結
果、被駆動部が駆動部からフリーとなる。このようなオ
ーバランニング状態は、例えばヘリコプタのエンジン停
止後、ロータの慣性がメインロータの回転を維持する場
合等に生ずる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述のようなスプリングクラッチは、
非オーバラン状態においては、スプリングクラッチをフ
リーにできない。例えば、ヘリコプタでは、ローラを回
転しなくても、補助装置を作動せさたり、備品のチェッ
ク信号を送るだけで済む駆動体の使用が望ましい。スプ
リングクラッチは、通常、駆動体の回転に伴って自動的
に作動し、クラッチを分離してフリーにするように制御
できない。補助クラッチ等の付加的な装置を使用すれ
ば、駆動体をフリーにすることが可能であるが、このよ
うな装置の付加は、航空機の重量を増大させ、構造を複
雑にする点、不利である。
非オーバラン状態においては、スプリングクラッチをフ
リーにできない。例えば、ヘリコプタでは、ローラを回
転しなくても、補助装置を作動せさたり、備品のチェッ
ク信号を送るだけで済む駆動体の使用が望ましい。スプ
リングクラッチは、通常、駆動体の回転に伴って自動的
に作動し、クラッチを分離してフリーにするように制御
できない。補助クラッチ等の付加的な装置を使用すれ
ば、駆動体をフリーにすることが可能であるが、このよ
うな装置の付加は、航空機の重量を増大させ、構造を複
雑にする点、不利である。
従って、本発明の目的は、非オーバラン状態におい
て、入力軸からフリーになるスプリングクラッチを提供
することにある。
て、入力軸からフリーになるスプリングクラッチを提供
することにある。
また、スプリングクラッチの重量を増大させず、装置
を複雑にせずに、駆動体をフリーにする手段を提供する
ことにある。
を複雑にせずに、駆動体をフリーにする手段を提供する
ことにある。
さらに、上記の手段が、スプリングクラッチの通常の
オーバランを妨げないような手段を提供することにあ
る。
オーバランを妨げないような手段を提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明では、入力クラッ
チメンバと、出力クラッチメンバを備え、該入出力メン
バの内部にこれらを貫通する中ぐり部を配して上記入出
力メンバを各々独立に回転可能にし、上記二つのメンバ
内の中ぐり部を貫通するアーバと、該アーバを包囲して
配設されたクラッチスプリングとを有し、該スプリング
が駆動面に対して摩擦係合して、入力クラッチメンバよ
り入力される回転力を出力クラッチメンバに伝達するス
プリングクラッチにおいて、 アーバ内の空間を貫通し、内部で回転可能になるよう
にシャフトを配置し、 スプリングを固定するために上記シャフトにスプリン
グ固定手段を固着し、 制御信号に応じてシャフトを回転駆動する回転駆動手
段を設け、この手段により、シャフトに伝達される回転
力によって、スプリングとメンバの摩擦係合を解除して
出力クラッチメンバを入力クラッチメンバより分離し
て、シャフトより入力される回転力により出力クラッチ
メンバを回転駆動するようにする。
チメンバと、出力クラッチメンバを備え、該入出力メン
バの内部にこれらを貫通する中ぐり部を配して上記入出
力メンバを各々独立に回転可能にし、上記二つのメンバ
内の中ぐり部を貫通するアーバと、該アーバを包囲して
配設されたクラッチスプリングとを有し、該スプリング
が駆動面に対して摩擦係合して、入力クラッチメンバよ
り入力される回転力を出力クラッチメンバに伝達するス
プリングクラッチにおいて、 アーバ内の空間を貫通し、内部で回転可能になるよう
にシャフトを配置し、 スプリングを固定するために上記シャフトにスプリン
グ固定手段を固着し、 制御信号に応じてシャフトを回転駆動する回転駆動手
段を設け、この手段により、シャフトに伝達される回転
力によって、スプリングとメンバの摩擦係合を解除して
出力クラッチメンバを入力クラッチメンバより分離し
て、シャフトより入力される回転力により出力クラッチ
メンバを回転駆動するようにする。
ここで、シャフトが第一の位置から第二の位置へ回転
移動し、スプリング固定手段が上記シャフトと共に回転
し、上記スプリングのスプリングティーザコイルが第一
の位置で出力駆動面と摩擦係合し、第二の位置で上記出
力駆動面から離隔するように配置して、駆動装置と被駆
動装置とを切り離す。
移動し、スプリング固定手段が上記シャフトと共に回転
し、上記スプリングのスプリングティーザコイルが第一
の位置で出力駆動面と摩擦係合し、第二の位置で上記出
力駆動面から離隔するように配置して、駆動装置と被駆
動装置とを切り離す。
回転駆動手段は、スプラインシャフト端部と、前記入
力メンバの円周方向に固定されたカラーから構成し、上
記手段が相互に嵌合するスプライン面を配設し、上記カ
ラーが上記スプライン面の軸方向に沿って移動されて前
記シャフトを回転するようにする。
力メンバの円周方向に固定されたカラーから構成し、上
記手段が相互に嵌合するスプライン面を配設し、上記カ
ラーが上記スプライン面の軸方向に沿って移動されて前
記シャフトを回転するようにする。
シャフトは、ベアリングによって支持する。
さて、本発明のスプリングクラッチには更に、回転駆
動手段を第一の位置から第二の位置へ駆動するアクチュ
エータ手段を設置し、この手段が、空気圧的、電気的あ
るいは機械的に作動されるようにする。
動手段を第一の位置から第二の位置へ駆動するアクチュ
エータ手段を設置し、この手段が、空気圧的、電気的あ
るいは機械的に作動されるようにする。
また、スプリング固定手段は、前記シャフトに固定さ
れた円筒形のキャップと、キャップから延びるアームか
ら構成し、アームには、端末コイル内の溝と嵌合可能に
なるような突起を設ける。
れた円筒形のキャップと、キャップから延びるアームか
ら構成し、アームには、端末コイル内の溝と嵌合可能に
なるような突起を設ける。
更に、この手段をシャフトとキャップを固定するため
のキーと、シャフト上にキャップを保持するためにシャ
フトの雄ねじ部上にねじ締めされる雌ねじから構成す
る。
のキーと、シャフト上にキャップを保持するためにシャ
フトの雄ねじ部上にねじ締めされる雌ねじから構成す
る。
［作用］ 上記のように構成されたスプリングクラッチは、スロ
ットを対向面に設けたカラーが、アクチュエータのシグ
ナルに応じてシャフトに対し軸上を移動し、このカラー
と嵌合したシャフトのスプライン端部を回転する。一
方、シャフトの他端と摩擦係合するコイルスプリング端
のティーザコイルに末端コイルを付加して、これをキー
及び雌雄のねじでシャフトに固定することにより、シャ
フトの回転に伴ってコイルスプリングが容易に巻き戻さ
れる。従って、オーバラン状態になくても、アクチュエ
ータの作動により、スプリングクラッチの駆動部と被駆
動部を分離するように作用する。
ットを対向面に設けたカラーが、アクチュエータのシグ
ナルに応じてシャフトに対し軸上を移動し、このカラー
と嵌合したシャフトのスプライン端部を回転する。一
方、シャフトの他端と摩擦係合するコイルスプリング端
のティーザコイルに末端コイルを付加して、これをキー
及び雌雄のねじでシャフトに固定することにより、シャ
フトの回転に伴ってコイルスプリングが容易に巻き戻さ
れる。従って、オーバラン状態になくても、アクチュエ
ータの作動により、スプリングクラッチの駆動部と被駆
動部を分離するように作用する。
［実施例］ 以下に、上記した本発明の特徴の詳細を、添付する図
面を参照しながら、好適な実施例において具体的に説明
する。
面を参照しながら、好適な実施例において具体的に説明
する。
第１図は、本発明の、クラッチを分離してフリーにす
るように制御可能なスプリングクラッチの縦断面図であ
る。スプリングクラッチ１は、入力クラッチメンバ２と
出力クラッチメンバ３を包含する。クラッチメンバは、
簡便のため図示していないが、ハウジング内に設置す
る。入出力メンバは、通常円筒形をしており、空間４を
隔てて並列に配置し、各メンバが独立して回転できるよ
うになっている。この入出力メンバの内部には、軸方向
に中ぐり部５及び６を、この中ぐり部の各々の入力駆動
面７及び出力駆動面８によってスプリングと摩擦係合可
能になるように形成する。入力メンバは、ガスタービン
エンジン等の駆動装置（図示せず）に連結し、出力メン
バは、ヘリコプタロータ等の被駆動装置（図示せず）に
連結する。
るように制御可能なスプリングクラッチの縦断面図であ
る。スプリングクラッチ１は、入力クラッチメンバ２と
出力クラッチメンバ３を包含する。クラッチメンバは、
簡便のため図示していないが、ハウジング内に設置す
る。入出力メンバは、通常円筒形をしており、空間４を
隔てて並列に配置し、各メンバが独立して回転できるよ
うになっている。この入出力メンバの内部には、軸方向
に中ぐり部５及び６を、この中ぐり部の各々の入力駆動
面７及び出力駆動面８によってスプリングと摩擦係合可
能になるように形成する。入力メンバは、ガスタービン
エンジン等の駆動装置（図示せず）に連結し、出力メン
バは、ヘリコプタロータ等の被駆動装置（図示せず）に
連結する。
両メンバの中ぐり部内に同心形成されるアーバ９は、
ピン10により入力メンバに、該メンバと共に回転可能に
装着する。アーバ９は、その中央を貫通する空間11を有
する。
ピン10により入力メンバに、該メンバと共に回転可能に
装着する。アーバ９は、その中央を貫通する空間11を有
する。
入出力メンバの中ぐり部の内部にコイルスプリング12
をアーバの外周を包囲するように配置する。スプリング
には、入力駆動面と摩擦係合する入力ティーザコイル13
と、出力有働面と摩擦係合する出力ティーザコイル14
と、巻き戻され圧縮された状態では駆動面から離隔して
いるが、駆動部から被駆動部へのトルクの伝達により膨
張して駆動面と摩擦係合する中央コイルから形成する。
スプリングの巻きは、入力メンバが出力メンバよりも速
く回転すると伸び、出力メンバが入力メンバよりも速く
回転すると巻き上げられ圧縮されるように作成する。
をアーバの外周を包囲するように配置する。スプリング
には、入力駆動面と摩擦係合する入力ティーザコイル13
と、出力有働面と摩擦係合する出力ティーザコイル14
と、巻き戻され圧縮された状態では駆動面から離隔して
いるが、駆動部から被駆動部へのトルクの伝達により膨
張して駆動面と摩擦係合する中央コイルから形成する。
スプリングの巻きは、入力メンバが出力メンバよりも速
く回転すると伸び、出力メンバが入力メンバよりも速く
回転すると巻き上げられ圧縮されるように作成する。
アーバ内の空間11に、内部で回転可能にシャフト16を
挿入する。このシャフトを回転可能に支持するために、
入力メンバの中ぐり内に形成した溝18にベアリング17を
設置する。従って、シャフトはアーバ／入力メンバに対
して回転できるようになる。シャフトは、入力メンバに
配設されたチャンバ20内に延びる、螺旋状のスプライン
シャフト端部19を有する。このチャンバは、二本の対向
するスロット21及び22が内壁に作成された円筒形に、形
成する。
挿入する。このシャフトを回転可能に支持するために、
入力メンバの中ぐり内に形成した溝18にベアリング17を
設置する。従って、シャフトはアーバ／入力メンバに対
して回転できるようになる。シャフトは、入力メンバに
配設されたチャンバ20内に延びる、螺旋状のスプライン
シャフト端部19を有する。このチャンバは、二本の対向
するスロット21及び22が内壁に作成された円筒形に、形
成する。
チャンバ内のスプラインシャフト端部に、これと相互
的に可動なカラー23を嵌合させる。第３図に示すよう
に、カラー23の内径に、スプラインシャフト端部と嵌合
するようにスプライン24を形成する。また、カラーに
は、スロット21及び22に挿入される、二つの対向する耳
25及び26を形成して、その軸方向の動きを制限する。
的に可動なカラー23を嵌合させる。第３図に示すよう
に、カラー23の内径に、スプラインシャフト端部と嵌合
するようにスプライン24を形成する。また、カラーに
は、スロット21及び22に挿入される、二つの対向する耳
25及び26を形成して、その軸方向の動きを制限する。
さて、第１図を再度参照する。カラー23の端部27はア
クチュエータ28に、アクチュエータ内部で回転可能に、
ベアリングで支持することにより接続する。カラーの軸
方向の動きは、スプラインシャフトに作用してこれを捩
り、第一の位置（Ａ）から、図の点線で示す第二の位置
（Ｂ）の方へ回転移動する。
クチュエータ28に、アクチュエータ内部で回転可能に、
ベアリングで支持することにより接続する。カラーの軸
方向の動きは、スプラインシャフトに作用してこれを捩
り、第一の位置（Ａ）から、図の点線で示す第二の位置
（Ｂ）の方へ回転移動する。
一般的に、螺旋状のスプラインは、アクチュエータの
特異的なストロークに応じて捩れ、シャフトをアーバに
対して正確に位置づけている。アクチュエータは、制御
信号に応じて電気的、気圧的、あるいは機械的に作動す
る。
特異的なストロークに応じて捩れ、シャフトをアーバに
対して正確に位置づけている。アクチュエータは、制御
信号に応じて電気的、気圧的、あるいは機械的に作動す
る。
出力ティーザコイルの近傍にスプリング固定手段を付
設する。第２図に、側壁にキー溝31を設けた円筒形キャ
ップ30を有する固定手段を示す。キャップ30の頂部33に
ホール32を設け、シャフト端の雄ねじ部34を貫通させ
る。また、シャフトにもキャップのキー溝31と当接する
側にキー溝35を作成する。これらのキー溝にキー36を挿
入して、シャフト端の雄ねじ部で雌ねじ37（第１図参
照）を締めることによって、軸方向のキャップの動きを
封じ、キャップとシャフトを固定する。キャップから延
びたアーム38が、スプリングと嵌合する。第４図に示す
ように、アームには、末端コイル41内に垂直に形成され
た溝あるいは切り欠き41に嵌合される突起39を設置す
る。この溝は、機械的に十分に穿孔し得る厚みを有する
末端コイルを、スプリングに付加してスプリングを修飾
することにより、形成する。末端コイルは、ティーザコ
イルの外形よりも小径で、駆動面とは摩擦係合しないこ
とが望ましい。このように配置することにより、アーム
はクラッチのオーバランを妨げなくなる。
設する。第２図に、側壁にキー溝31を設けた円筒形キャ
ップ30を有する固定手段を示す。キャップ30の頂部33に
ホール32を設け、シャフト端の雄ねじ部34を貫通させ
る。また、シャフトにもキャップのキー溝31と当接する
側にキー溝35を作成する。これらのキー溝にキー36を挿
入して、シャフト端の雄ねじ部で雌ねじ37（第１図参
照）を締めることによって、軸方向のキャップの動きを
封じ、キャップとシャフトを固定する。キャップから延
びたアーム38が、スプリングと嵌合する。第４図に示す
ように、アームには、末端コイル41内に垂直に形成され
た溝あるいは切り欠き41に嵌合される突起39を設置す
る。この溝は、機械的に十分に穿孔し得る厚みを有する
末端コイルを、スプリングに付加してスプリングを修飾
することにより、形成する。末端コイルは、ティーザコ
イルの外形よりも小径で、駆動面とは摩擦係合しないこ
とが望ましい。このように配置することにより、アーム
はクラッチのオーバランを妨げなくなる。
作動状態において、入力メンバ及びアーバ並びにスプ
リングは、一体となって回転する。シャフトも同様に一
体回転するが、アーバとは回転を異にする。例えば、シ
ャフトがアーバに対し、０から180の位置まで回転され
ると一体となったアーバとスプリングは10、000RPMで回
転する。
リングは、一体となって回転する。シャフトも同様に一
体回転するが、アーバとは回転を異にする。例えば、シ
ャフトがアーバに対し、０から180の位置まで回転され
ると一体となったアーバとスプリングは10、000RPMで回
転する。
通常の作動状態において、カラー23は第一の位置
（Ａ）に配置されて、出力ティーザコイル14を出力駆動
面８と摩擦係合させる。従って、アーム38は、スプリン
グクラッチの通常の作動を妨げず、摩擦係合する入力メ
ンバの回転も出力メンバの回転も妨げない。出力メンバ
を分離してフリーにしたい時には、例えば補助装置を駆
動してアクチュエータ28に信号を送り、アクチュエータ
は、この信号に応じてカラー23を軸方向に、第一の位置
から第二の位置（Ｂ）の方へ移動する。カラーが軸状に
移動するのに従って、スプラインシャフト端部に嵌合さ
れたカラーのスプライン面が、シャフトを回転する。こ
の時、アーム38はティーザコイル14と摩擦係合してこれ
をスプリングの巻き方向へと巻き上げ駆動してスプリン
グを圧縮し、出力ティーザコイルを出力駆動面からフリ
ーにする。ひとたび入出力メンバの接合が解除される
と、入力メンバは、出力メンバを回転させずに自在に回
転可能になる。ヘリコプタにおいては、このようなアセ
ンブリは、メインロータを回転することなく、発電機そ
の他の補助装置を駆動するためのエンジンに適用でき
る。
（Ａ）に配置されて、出力ティーザコイル14を出力駆動
面８と摩擦係合させる。従って、アーム38は、スプリン
グクラッチの通常の作動を妨げず、摩擦係合する入力メ
ンバの回転も出力メンバの回転も妨げない。出力メンバ
を分離してフリーにしたい時には、例えば補助装置を駆
動してアクチュエータ28に信号を送り、アクチュエータ
は、この信号に応じてカラー23を軸方向に、第一の位置
から第二の位置（Ｂ）の方へ移動する。カラーが軸状に
移動するのに従って、スプラインシャフト端部に嵌合さ
れたカラーのスプライン面が、シャフトを回転する。こ
の時、アーム38はティーザコイル14と摩擦係合してこれ
をスプリングの巻き方向へと巻き上げ駆動してスプリン
グを圧縮し、出力ティーザコイルを出力駆動面からフリ
ーにする。ひとたび入出力メンバの接合が解除される
と、入力メンバは、出力メンバを回転させずに自在に回
転可能になる。ヘリコプタにおいては、このようなアセ
ンブリは、メインロータを回転することなく、発電機そ
の他の補助装置を駆動するためのエンジンに適用でき
る。
［発明の効果］ 本発明によるスプリングクラッチは、スロットを対向
面に設けたカラーが、アクチュエータの制御信号を受
け、シャフトに対して軸上を移動することによって、カ
ラーと嵌合したシャフトのスプライン端部をこの信号に
応じて回転駆動することができる。一方、シャフトの他
端に摩擦係合するコイルスプリング端のティーザコイル
に末端コイルを付加し、これをキー及び雌雄のねじでシ
ャフトに固定することにより、シャフトの回転に伴って
コイルスプリングを容易に巻き戻すことができ、入出力
駆動面と離隔させることができる。
面に設けたカラーが、アクチュエータの制御信号を受
け、シャフトに対して軸上を移動することによって、カ
ラーと嵌合したシャフトのスプライン端部をこの信号に
応じて回転駆動することができる。一方、シャフトの他
端に摩擦係合するコイルスプリング端のティーザコイル
に末端コイルを付加し、これをキー及び雌雄のねじでシ
ャフトに固定することにより、シャフトの回転に伴って
コイルスプリングを容易に巻き戻すことができ、入出力
駆動面と離隔させることができる。
従って、オーバラン状態になくても、アクチュエータ
の作動により、スプリングクラッチの駆動部と被駆動部
を分離してフリーにすることができる。
の作動により、スプリングクラッチの駆動部と被駆動部
を分離してフリーにすることができる。
なお、本発明の適応は、例示された実施例に限られる
ものではなく、特許請求の範囲に述べた本発明の主旨を
逸脱しない範囲での総ての変形例において、実施し得る
ものである。
ものではなく、特許請求の範囲に述べた本発明の主旨を
逸脱しない範囲での総ての変形例において、実施し得る
ものである。
添付した図面において、第１図は、本発明のスプリング
クラッチの縦断面図、 第２図は、本発明のスプリング固定手段の一実施例の拡
大図、 第３図は、第１図の３−３線に沿った、スプリングクラ
ッチの断面図、 第４図は、第２図の４−４線に沿った、スプリング固定
手段の拡大断面図である。 １……スプリングクラッチ ２……入力クラッチメンバ ３……出力クラッチメンバ ５、６……中ぐり部 ７……入力駆動面 ８……出力駆動面 ９……アーバ 12……コイルスプリング 13……入力ティーザコイル 14……出力ティーザコイル 16……シャフト 17、29……ベアリング 19……スプラインシャフト端部 20……チャンバ 21、22……スロット 23……カラー 24……スプライン 25、26……耳 28……アクチュエータ 30……キャップ 31、35……キー溝 32……ホール 34……雄ねじ部 36……キー 37……雌ねじ 38……アーム 39……突起 41……末端コイル
クラッチの縦断面図、 第２図は、本発明のスプリング固定手段の一実施例の拡
大図、 第３図は、第１図の３−３線に沿った、スプリングクラ
ッチの断面図、 第４図は、第２図の４−４線に沿った、スプリング固定
手段の拡大断面図である。 １……スプリングクラッチ ２……入力クラッチメンバ ３……出力クラッチメンバ ５、６……中ぐり部 ７……入力駆動面 ８……出力駆動面 ９……アーバ 12……コイルスプリング 13……入力ティーザコイル 14……出力ティーザコイル 16……シャフト 17、29……ベアリング 19……スプラインシャフト端部 20……チャンバ 21、22……スロット 23……カラー 24……スプライン 25、26……耳 28……アクチュエータ 30……キャップ 31、35……キー溝 32……ホール 34……雄ねじ部 36……キー 37……雌ねじ 38……アーム 39……突起 41……末端コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平１−165826（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−71226（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−101330（ＪＰ，Ｕ)
Claims (9)
- 【請求項１】入力クラッチメンバと、出力クラッチメン
バを備え、該入出力メンバの内部に該メンバを貫通する
中ぐり部を配して上記入出力メンバを各々独立に回転可
能にし、上記二つのメンバ内の前記中ぐり部を貫通する
アーバと、該アーバを包囲して配設されたクラッチスプ
リングとを有し、該スプリングが前記各メンバの駆動面
に対して摩擦係合して前記入力クラッチメンバより入力
される回転力を前記出力クラッチメンバに伝達するスプ
リングクラッチにおいて、 前記アーバ内の空間を貫通し、内部で回転可能に配置さ
れたシャフトと、 前記スプリングを固定するために上記シャフトに固着さ
れたスプリング固定手段と、 制御信号に応じて、前記シャフトを回転駆動する回転駆
動手段を設け、該回転駆動手段より前記シャフトに伝達
される回転力により前記スプリングと前記メンバの摩擦
係合を解除して、前記出力クラッチメンバを前記入力ク
ラッチメンバより分離して、前記シャフトより入力され
る回転力により前記出力クラッチメンバを回転駆動する
ようにしたスプリングクラッチ。 - 【請求項２】前記シャフトが、第一の位置から第二の位
置へ回転移動され、前記スプリング固定手段が、上記シ
ャフトと共に回転され、上記スプリングのスプリングテ
ィーザコイルが、前記第一の位置で出力駆動面と摩擦係
合し、前記第二の位置で上記出力駆動面から離隔される
ことを特徴とする請求項第１項に記載のスプリングクラ
ッチ。 - 【請求項３】前記回転駆動手段が、スプラインシャフト
端部と、前記入力メンバの円周方向に固定されたカラー
を包含し、上記手段が相互に嵌合するスプライン面を有
し、上記カラーが、上記スプライン面の軸方向に沿って
移動されて前記シャフトを回転することを特徴とする請
求項第１項に記載のスプリングクラッチ。 - 【請求項４】前記アセンブリが、前記回転駆動手段を前
記第一の位置から前記第二の位置へ駆動するアクチュエ
ータ手段を包含することを特徴とする請求項第１項に記
載のスプリングクラッチ。 - 【請求項５】前記アクチュエータ手段が、空気圧的、電
気的あるいは機械的に作動されることを特徴とする請求
項第４項に記載のスプリングクラッチ。 - 【請求項６】前記スプリング固定手段が、前記シャフト
に固定された円筒形のキャップと、該キャップから延び
るアームとを有し、該アームが、末端コイル内の溝と嵌
合可能な突起を有することを特徴とする請求項第１項に
記載のスプリングクラッチ。 - 【請求項７】前記シャフトが、ベアリングによって支持
されることを特徴とする請求項第１項に記載のスプリン
グクラッチ。 - 【請求項８】前記スプリング固定手段が、前記シャフト
と前記キャップを固定するためのキーと、前記シャフト
に前記キャップを保持するために前記シャフトの雄ねじ
部上にねじ締めされる雌ねじを有することを特徴とする
請求項第６項に記載のスプリングクラッチ。 - 【請求項９】入力クラッチメンバと、出力クラッチメン
バを備え、該入出力メンバの内部に該メンバを貫通する
中ぐり部を配して上記入出力メンバを各々独立に回転可
能にし、上記二つのメンバ内の前記中ぐり部を貫通する
アーバと、該アーバを包囲して配設されたクラッチスプ
リングとを有し、該スプリングが、前記各メンバの駆動
面に対して摩擦係合して、前記入力クラッチメンバより
入力される回転力を前記出力クラッチメンバに伝達する
スプリングクラッチにおいて、 上記アーバ内を貫通し内部で回転可能なシャフトを設置
し、 上記スプリングを上記シャフトに固着されたスプリング
固定手段と嵌合させ、 前記シャフトと共に前記スプリング固定手段が回転し、
前記スプリングのティーザコイルが、前記第一の位置に
おいて出力駆動面と摩擦係合し、前記第二の位置におい
て上記出力駆動面と離隔するように、前記アーバ内で前
記シャフトを、制御信号に応じて第一の位置から第二の
位置へ該シャフトに嵌合された回転駆動手段と共に回転
する、スプリングクラッチ内で被駆動部から駆動部を分
離する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US288,410 | 1988-12-21 | ||
| US07/288,410 US4926991A (en) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | Actuated spring clutch assembly |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02300521A JPH02300521A (ja) | 1990-12-12 |
| JP2744827B2 true JP2744827B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=23106978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1332484A Expired - Fee Related JP2744827B2 (ja) | 1988-12-21 | 1989-12-21 | スプリングクラッチ |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4926991A (ja) |
| EP (1) | EP0374768B1 (ja) |
| JP (1) | JP2744827B2 (ja) |
| CA (1) | CA1327325C (ja) |
| DE (1) | DE68916524T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| DE59805187D1 (de) * | 1998-05-26 | 2002-09-19 | Siemens Building Tech Ag | Antriebsvorrichtung für ein Stellglied |
| US20040168876A1 (en) * | 2003-02-28 | 2004-09-02 | Tully Thomas L. | Spring clutch |
| DE102007013049A1 (de) * | 2007-03-19 | 2008-09-25 | Siemens Ag | Verfahren zum Montieren eines Winkelmessgeräts an einem elektrischen Motor |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE421547C (de) * | 1925-11-13 | Fried Krupp Akt Ges | Wechsel- und Wendegetriebe fuer Kraftwagen u. dgl. | |
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| US1915643A (en) * | 1931-02-26 | 1933-06-27 | William B Barnes | Clutch |
| US1973671A (en) * | 1932-03-25 | 1934-09-11 | Reginald D Stevenson | Clutch mechanism |
| US2548747A (en) * | 1947-07-12 | 1951-04-10 | Company Fletcher Trust | Starter type clutch |
| US2595454A (en) * | 1947-12-26 | 1952-05-06 | Marquette Metal Products Co | Torque limiting clutch mechanism |
| US2571232A (en) * | 1948-04-20 | 1951-10-16 | Marquette Metal Products Co | Spring clutch device |
| US2598993A (en) * | 1948-07-31 | 1952-06-03 | Marquette Metal Products Co | Torque transmitting device |
| US2700442A (en) * | 1950-08-29 | 1955-01-25 | Marquette Metal Products Co | Spring clutch mechanism |
| US3302762A (en) * | 1964-09-04 | 1967-02-07 | Associated Spring Corp | Spring clutch having axial actuator means |
| US3298486A (en) * | 1965-01-28 | 1967-01-17 | Curtiss Wright Corp | Spring clutch mechanism |
| US3356194A (en) * | 1966-04-07 | 1967-12-05 | Curtiss Wright Corp | Spring clutch with helical spline |
| US4583628A (en) * | 1983-12-29 | 1986-04-22 | Brunswick Corp. | Marine drive expanding clutch |
| US4570318A (en) * | 1984-10-12 | 1986-02-18 | United Technologies Corporation | Overunning clutch spring |
-
1988
- 1988-12-21 US US07/288,410 patent/US4926991A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-09-22 CA CA000612663A patent/CA1327325C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-15 EP EP89123287A patent/EP0374768B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-15 DE DE68916524T patent/DE68916524T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-21 JP JP1332484A patent/JP2744827B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| CA1327325C (en) | 1994-03-01 |
| EP0374768B1 (en) | 1994-06-29 |
| DE68916524D1 (de) | 1994-08-04 |
| DE68916524T2 (de) | 1994-10-13 |
| JPH02300521A (ja) | 1990-12-12 |
| EP0374768A1 (en) | 1990-06-27 |
| US4926991A (en) | 1990-05-22 |
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