JPH0143550Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、例えば食品加工用ミキサー等におい
て使用されているクラツチの切替装置に関するも
のである。

「従来の技術」 従来のこの種クラツチの切替装置として、実公
昭58−33892号公報に示すものが存する。

該従来の切替装置は、ミキサーのケーシング内
に回転可能に支承されたアイドル軸に、対向側面
にクラツチ爪を有する第１・第２・第３・第４の
各歯車を自由回転可能に軸支すると共に、該第１
歯車と第２歯車間及び第３歯車と第４歯車間に、
両側面に咬合爪を有する２個のクラツチを移動可
能に軸支してなるクラツチ機構を前提として、ケ
ーシング内に外部のハンドル操作で回転する板カ
ムを配設する一方、該板カム近傍に支持軸を設
け、該支持軸に一対の作動杆の筒部を夫々移動可
能に外嵌すると共に、該各作動杆の一端側に設け
られたローラを対向して上記板カムの周面にバネ
圧で圧接し、他端側を上記各クラツチに連結する
構成となつている。

そして、外部のハンドル操作で板カムを適宜回
転させて、各ローラの板カムの周面に対する圧接
位置を変化させると、該ローラの圧接位置の変化
に応じて、各作動杆は支持軸上を所定方向に平行
移動して、該各作動杆の他端で直接クラツチを同
方向に移動させることにより、一のクラツチを第
１歯車又は第２歯車のクラツチ爪と咬合させると
同時に、他のクラツチを第３歯車又は第４歯車の
クラツチ爪と咬合させるものである。

従つて、従来の切替装置にあつては、斯る板カ
ムを利用した切り替えにより、入力軸に軸支され
ている歯車を一のクラツチが咬合している第１又
は第２歯車と咬合させる同時に、天狗軸に軸支さ
れている歯車を他のクラツチが咬合している第３
又は第４歯車と咬合させれば、単一のモータで撹
拌子の回転速度を四段階に切り替えることが可能
となる。

「考案が解決しようとする問題点」 然し乍ら、上記従来の切替装置にあつては、板
カムの使用により、単一の駆動用モータで四段階
の変速切り替えが一応可能となつたが、実際の切
り替えに際しては、従前の咬み合いクラツチ機構
と同様に、歯車のクラツチ爪とクラツチの咬合爪
が咬合して回転している状態のまま、別の歯車に
切り替えを行なうことは、非常に困難である。

しかも、従来の装置にあつては、２個のクラツ
チを同時に切り替えるものであるから、同時切替
のタイミング面でも大変であることは勿論である
が、切替時の困難性を一層助長している。従つ
て、確実な切り替えを行なうためには、一旦駆動
用モータを停止させる以外方法がない。

この為、従来装置にあつては、切り替えの都度
板カムを回転させる操作とは別に、駆動用モータ
を制御するメインスイツチをオン・オフする作業
が別に要求されて、作業が徒に煩雑となる問題点
を有していた。

「問題点を解決するための手段」 而して、本考案は上記従来の切替装置の問題点
を有効に解決するために開発されたもので、アイ
ドル軸に対向側面にクラツチ爪を有する第１・第
２・第３・第４の各歯車を自由回転可能に軸支す
ると共に、該第１歯車と第２歯車間に上記各クラ
ツチ爪と交互に咬合する咬合爪を有する一のクラ
ツチを移動可能に軸支し、上記第３歯車と第４歯
車間に同じく各クラツチ爪と交互に咬合する咬合
爪を有する他のクラツチを移動可能に軸支したク
ラツチ機構を前提として、最高形状部と最低形状
部を有し且つ該各形状部の一定域に中心に対して
平行となる遊び面を形成した溝カムを設けると共
に、該溝カムに周面に４個の凹部を形成してなる
回転円盤を設け、該回転円盤と一体に溝カムを外
部のハンドル操作で回転する構成とし、且つ回転
円盤の凹部内に嵌入した時のみ駆動用モータをオ
ン状態となすスイツチ手段を設け、更に上記カム
の溝内に嵌装される一対のローラを摺動可能に重
合された２枚のスライド板に夫々固定し、且つ各
スライド板夫々にピン部材を設け、該ピン部材に
上記各クラツチに連結された作動杆を連結する構
成を採用した。

「作用」 依つて、本考案にあつては、ハンドル操作で溝
カムを1/4づつ回転させる過程で、該溝カムの各
形状部の遊び面の存在により、クラツチを直ちに
切らずに所定の歯車のクラツチに咬合したまま、
該遊び面の形成分だけ溝カムを回転させて、該溝
カムと一体に回転する円盤の凹部内に係入してい
るスイツチ手段を該凹部から外せば、モータの駆
動を自動的に停止させることが可能となるので、
斯る状態の下でスライド板を個々に移動させて、
該各スライド板に設けられているピン部材の作用
で、作動杆を所定方向に移動すれば、該作動杆に
連結されているクラツチが所定の歯車のクラツチ
爪に咬合するので、従来と比し切替操作が極めて
簡単となる。

「実施例」 以下、本考案を図示する一実施例に基づいて詳
述する。

まず、クラツチ機構について説明すると、該実
施例に係るクラツチ機構は、第１図乃至第２図に
示す如く、ミキサーのケーシング１内に回転可能
に支承されたアイドル軸２に、夫々歯数の異なる
第１・第２・第４・第３の各歯車３，４，６，５
を順に適当な間隔を保つて自由回転可能に軸支す
ると共に、該第１歯車３と第２歯車４間に両側面
に咬合爪７ａ，７ｂを有する一のクラツチ７を移
動可能に軸支し、第３歯車５と第４歯車６間に同
じく両側面に咬合爪８ａ，８ｂを有する他のクラ
ツチ８を移動可能に軸支し、後述する切替装置を
介して、該一のクラツチ７の咬合爪７ａ，７ｂを
他のクラツチ８と無関係に、第１歯車３と第３歯
車４の各クラツチ爪３ａ，４ａに交互に咬合さ
せ、他のクラツチ８の咬合爪８ａ，８ｂを同じく
一のクラツチ７と無関係に、第３歯車５と第４歯
車６の各クラツチ爪５ａ，６ａに交互に咬合させ
る構成である。

又、ケーシング１内に上記アイドル軸２と平行
する状態で入力軸９を設け、該入力軸９に上記第
１乃至第４歯車３，４，５，６と咬合する第５乃
至第８歯車１０，１１，１２，１３を夫々軸支
し、第５歯車１０を第１歯車３と、第６歯車１１
を第２歯車４と、第７歯車１２を第３歯車５と、
第８歯車１３を第４歯車６と夫々咬合させて、該
各歯車１０，１１，１２，１３を介して、ケーシ
ング１内に別途設けられている単一のモータ（図
示せず）の駆動力をアイドル軸２側の各歯車３，
４，５，６に個々に伝達して、該アイドル軸２に
ベベルギヤ等を介して連結される撹拌子を所望の
速度で回転させる構成である。

次に、斯るクラツチ機構の切替装置を説明すれ
ば、該実施例に係る切替装置は、第１図・第２図
に示す如く、従来の板カムの代りに、外部のハン
ドル１４の操作で回転する溝カム１５を設けるも
のとする。

これを具体的に説明すると、該溝カム１５自体
は、第３図に示す如く全体を二分して、一方を作
用ゾーンＸと他方をニユートラルゾーンＹとな
し、作用ゾーンＸに最高形状部Ａと最低形状部Ｂ
を形成すると共に、該各形状部Ａ，Ｂに一定域
（カム中心から18゜前後の範囲）にカム中心に対し
て平行となる遊び面ａ，ｂを形成する構成とな
す。

又、溝カム１５は、第４図Ａ，Ｂに示す如く、
自身の軸部１５ａをケーシング１に固設された軸
受部材３１に回転可能に支持すると共に、該軸部
１５ａの先端にカバー体３２を介して上記ハンド
ル１４を設け、且つ軸部１５ａの中間部に周面に
凹部３３ａを90゜おきに４個形成してなる回転円
盤３３を一体に付設してなる。

他方、上記軸受部材３１に、同じく90゜おきに
バネ３４により付勢される３個の位置決め突起３
５と、１個のリミツトスイツチ３６を設け、前者
の突起３５は溝カム１５と一体に回転する円盤３
３の各凹部３３ａに弾性的に係入して、溝カム１
５の1/4回転毎の回転位置を保障し、後者のリミ
ツトスイツチ３６は凹部３３ａ内に係入したとき
のみ、メインスイツチとは別に駆動用モータをオ
ン状態となし、単に円盤３３の凹部３３ａ以外の
周面に当接している状態では、モータをオフ状態
となすスイツチ手段である。

又、斯る構成のカム１５の溝内に一対のローラ
１６，１７を回転可能に対向して嵌装すると共
に、該各ローラ１６，１７の軸部１６ａ，１７ａ
を２枚のスライド板１８，１９に個々に固定す
る。

該スライド板１８，１９は、図示する如く、摺
動可能に重合された両端部を支持アーム２０で支
持され、所定個所に長孔１８ａ，１９ａを有する
と共に、他方の長孔内に移動可能に嵌入される受
部１８ｂ，１９ｂを形成し、該各受部１８ｂ，１
９ｂに対応する上記ローラ１６，１７の軸部１６
ａ，１７ａを固定し、該各ローラ１６，１７が上
記カム１５の溝形状で移動するに伴い、各スライ
ド板１８，１９も個々に同方向に移動できる構成
としたものである。

又、一方のスライド板１８にピン部材２１を設
けると共に、他方のスライド板１９に該ピン部材
２１を移動可能に嵌入する別の長孔２２を形成
し、該長孔２２内に上記ピン部材２１を自身の端
部が突出する状態に遊嵌し、他方のスライド板１
９にピン部材２４を有するアーム２３を形成す
る。

更に、他端側に上記各クラツチ７，８の中央環
状溝７ｃ，８ｃ内に係入する駒２５を有し、且つ
中央部が支持軸２６に回動可能に軸支される作動
杆２７，２８を設け、該各作動杆２７，２８の一
端部を切欠部２７ａ，２８ａを介して夫々上記ピ
ン部材２１，２４に連結し、上記溝カム１５の作
用で各スライド板１８，１９が移動するに伴い、
ピン部材２１，２４が同方向に連動することによ
り、各作動杆２７，２８を支持軸２６を支点とし
て所定方向に回動させて、該作動杆２７，２８の
他端側の駒２５でクラツチ７，８を移動させる構
成となしたものである。尚、クラツチ７，８は、
第５図に示す如く、作動杆２７，２８の駒２５の
みならず、支持軸２６に別途回動可能に軸支され
ている補助杆２９の駒３０をも係入して、円滑な
移動と回転を保障するものとする。

依つて、斯る構成の切替装置を用いて、上記ク
ラツチ機構を切り替える場合には、先ず第２図Ａ
に示す状態に溝カム１５をハンドル１４の操作で
回転させると、該溝カム１５の最高形状部Ａにロ
ーラ１６が当接して、該ローラ１６は軸部１６ａ
を介してスライド板１８を図中左方向に移動させ
て、該スライド板１８に設けられているピン部材
２１を長孔２２を介して同方向に移動させるの
で、該ピン部材２１の作用で作動杆２８は図中反
時計方向に回動する。

この結果、特に作動杆２８の駒２５により、ク
ラツチ７は第１歯車３方向に移動して、自身の咬
合爪７ａを第１歯車３のクラツチ爪３ａに咬合さ
せるので、該第１歯車３のみに第５歯車１０を介
して回転力が伝達されて、第一段階の回転速度で
撹拌子を回転させることとなる。

尚、斯る状態にあつては、既述した３個の位置
決め突起３５とリミツトスイツチ３６は、溝カム
１５と一体に回転した円盤３３の対応凹部３３ａ
内に夫々係入して、各突起３５は溝カム１５の位
置決めを保障し、スイツチ３６はモータの駆動を
保障している。又、ローラ１７は溝カム１５のニ
ユートラルゾーンＹに位置しているので、他方の
クラツチ８もニユートラルな状態に置かれている
ばかりか、第２乃至第４歯車４，５，６は夫々第
６乃至第８歯車１１，１２，１３と咬合している
が、ただ空転しているだけである。

斯る状態から更にハンドル１４の操作で、溝カ
ム１５を第２図Ｂに示す状態に1/4回転しようと
すると、最高形状部Ａの遊び面ａの存在により、
クラツチ７は直ちに切れずに、該クラツチ７の咬
合爪７ａが第１歯車３のクラツチ爪３ａに咬合し
たまま、該遊び面ａの形成角度分だけ、ま溝カム
１５が回転することとなるが、該溝カム１５と一
体に円盤３３も回転する。

すると、位置決め突起３５も勿論であるが、円
盤３３の凹部３３ａ内に係入しているリミツトス
イツチ３６が該各凹部３３ａか外ずれて、モータ
の駆動を自動的に停止させることとなる。

従つて、その後更に回転を続けると、クラツチ
７は簡単に第１歯車３から離れるで、今度はロー
ラ１６が溝カム１５の最低形状部Ｂに当接して、
スライド板１８を図中右方向に移動させる結果、
ピン部材２１の作用で作動杆２８は図中時計方向
に回動する。これにより、クラツチ７は今度は第
２歯車４方向に移動して、自身の咬合爪７ｂを第
２歯車４のクラツチ爪４ａに咬合させるので、該
第２歯車４のみが第６歯車１１を介して回転力が
伝達されて、第二段階の回転速度で撹拌子を回転
させることとなる。

尚、ローラ１６が最低形状部Ｂに当接すること
は、溝カム１５が1/4回転したことを意味するの
で、リミツトスイツチ３６も再び対応する円盤３
３の凹部３３ａに係入して、自動的にモータの駆
動状態を保障していることは言うまでもない。
又、この第二段階にあつても、ローラ１７は溝カ
ム１５のニユートラルゾーンＹに位置しているの
で、他方のクラツチ８もニユートラルな状態に置
かれるばかりか、その他の歯車も空転状態にある
ことは、第一段階の場合と同様である。

次に、ハンドル１４の操作で、溝カム１５を第
２図Ｃに示す如く更に1/4回転しようとすると、
前回と同様最低形状部Ｂの遊び面ｂの存在によ
り、該遊び面ｂの形成角度分だけ、クラツチ７の
咬合爪７ｂが第２歯車４のクラツチ爪４ａに咬合
したまま、溝カム１５が回転することとなるが、
該回転に応じて今度もリミツトスイツチ３６が円
盤３３の凹部３３ａから外ずれて、モータの駆動
を停止させることとなる。

従つて、クラツチ７は簡単に第２歯車４から離
れるので、今度は該カム１５の最高形状部Ａにロ
ーラ１７が当接して、スライド板１９を図中右方
向に移動させて、該スライド板１９にアーム２３
を介して設けられているピン部材２４を同方向に
移動させるので、該ピン部材２４の作用で作動杆
２７は図中時計方向に回動する。

この結果、クラツチ８は第３歯車５方向に移動
して、自身の爪８ａを第３歯車５のクラツチ爪５
ａに咬合させるので、該第３歯車５のみに第７歯
車１２を介して回転力が伝達されて、第三段階の
回転速度で撹拌子を回転させることとなる。尚、
斯る状態にあつては、前記と逆にローラ１６は溝
カム１５のニユートラルゾーンＹに位置している
ので、他方のクラツチ７もニユートラルな状態に
置かれているし、その他の歯車が空転状態にあ
り、且つリミツトスイツチ３６も再び対応する円
盤３３の凹部３３ａに係入して、自動的にモータ
の駆動状態を保障していることは同様である。

斯る状態から更にハンドル操作で、溝カム１５
を第２図Ｄに示す状態に1/4回転すると、前記と
同様なモータの停止状態を得て、今度はローラ１
７が溝カム１５の最低形状部Ｂに当接して、スラ
イド板１９を図中左方向に移動させて、ピン部材
２４の作用で作動杆２７を図中反時計方向に回動
させる。

この結果、クラツチ８が第４歯車６方向に移動
して、自身の爪８ｂを第４歯車６のクラツチ爪６
ａに咬合させるので、該第４歯車６のみが第８歯
車１３を介して回転力が伝達されて、第四段階の
回転速度で撹拌子を回転させることとなる。尚、
この第四段階にあつても、ローラ１６は溝カム１
５のニユートラルゾーンＹに位置しているので、
他方のクラツチ７もニユートラルな状態に置かれ
ているし、その他の歯車が空転状態にあることは
同様である。

従つて、本実施例にあつては、ハンドル１４の
操作で溝カム１５を1/4づつ回転させる過程で、
溝カム１５の各形状部Ａ，Ｂの遊び面ａ，ｂの存
在により、クラツチの咬合状態を維持して、モー
タの駆動を一旦停止した後、切り替えを行なうも
のであるから、従来の如くメインスイツチを切る
ことがなく、第一段から第四段の変速切り替えが
自動的に行なえることとなる。

「考案の効果」 以上の如く、本考案は最高形状部と最低形状部
を有し且つ該各形状部の一定域に中心に対して平
行となる遊び面を形成した溝カムを設けると共
に、該溝カムに周面に４個の凹部を形成してなる
回転円盤を設け、該回転円盤と一体に溝カムを外
部のハンドル操作で回転する構成とし、且つ回転
円盤の凹部内に嵌入した時のみ駆動用モータをオ
ン状態となすスイツチ手段を設け、更に上記カム
の溝内に嵌装される一対のローラを摺動可能に重
合された２枚のスライド板に夫々固定し、且つ各
スライド板夫々にピン部材を設け、該ピン部材に
各クラツチに連結された作動杆を連結したことを
特徴とするものであるから、ハンドル操作で溝カ
ムを1/4づつ回転させる過程で、溝カムの各形状
部の遊び面の存在により、クラツチの咬合状態を
維持して、スイツチ手段でモータの駆動を一旦停
止した後に切り替えが行なえるので、従来の如く
メインスイツチを切ることがなく、第一段階から
第四段階の切り替えがハンドル操作のみで簡単に
行なえることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る切替装置とクラツチ機構
を第三段階に切り替えた状態で示す要部平面図、
第２図Ａは第一段階の切替状態を示す正面図、同
図Ｂは第二段階の切替状態を示す正面図、同図Ｃ
は第三段階の切替状態を示す正面図、同図Ｄは第
四段階の切替状態を示す正面図、第３図は本考案
の切替装置に供される溝カムの溝形状を示す説明
図、第４図Ａは溝カムと回転円盤と位置決め突起
とスイツチ手段の関係を示す要部横断面図、同図
Ｂは同縦断面図、第５図はクラツチと作動杆及び
補助杆の関係を示す要部側面図である。 ２……アイドル軸、３……第１歯車、４……第
２歯車、５……第３歯車、６……第４歯車、３
ａ，４ａ，５ａ，６ａ……クラツチ爪、７，８…
…クラツチ、７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ……咬合
爪、１４……ハンドル、１５……溝カム、１６，
１７……ローラ、１８，１９……スライド板、２
１，２４……ピン部材、２７，２８……作動杆、
３３……回転円盤、３３ａ……凹部、３５……位
置決め突起、３６……リミツトスイツチ（スイツ
チ手段）、Ａ……最高形状部、Ｂ……最低形状部、
ａ，ｂ……各形状部の遊び面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アイドル軸に対向側面にクラツチ爪を有する第
   １・第２・第３・第４の各歯車を自由回転可能に
   軸支すると共に、該第１歯車と第２歯車間に上記
   各クラツチ爪と交互に咬合する咬合爪を有する一
   のクラツチを移動可能に軸支し、上記第３歯車と
   第４歯車間に同じく各クラツチ爪と交互に咬合す
   る咬合爪を有する他のクラツチを移動可能に軸支
   したクラツチ機構に於いて、最高形状部と最低形
   状部を有し且つ該各形状部の一定域に中心に対し
   て平行となる遊び面を形成した溝カムを設けると
   共に、該溝カムに周面に４個の凹部を形成してな
   る回転円盤を設け、該回転円盤と一体に溝カムを
   外部のハンドル操作で回転する構成とし、且つ回
   転円盤の凹部内に嵌入した時のみ駆動用モータを
   オン状態となすスイツチ手段を設け、更に上記カ
   ムの溝内に嵌装される一対のローラを摺動可能に
   重合された２枚のスライド板に夫々固定し、且つ
   各スライド板夫々にピン部材を設け、該ピン部材
   に上記各クラツチに連結された作動杆を連結する
   ように構成したことを特徴とするクラツチの切替
   装置。