JPH02134420A - クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、負荷トルクが所定値以上となった時に原動側
を負荷から切り離すトルクリミッタ−としてのクラッチ
に関するものである。

【従来の技術】

この種のクラッチは、原動側の保護や締め付はトルクの
一定化、そしてトルクが直接人間の手にかかるものでは
安全クラッチとしての役割も果すものであるが、これは
一般に第７図（＆）に示すように、原動側の回転部材７
１のクラッチ爪７２と、従動側の回転部材７３のクラッ
チ爪７４と、この両クラッチ爪７２．７４を係合させる
付勢ばね７５とから構成され、負荷トルクが所定値より
大きくなれば、両クラッチ爪７２．７４の間に働く軸方
向分力によって、図示例では従動側の回転部材７３が付
勢ばね７５に抗して後退することで、両クラッチ爪７２
．７４の係合が外れ、原動側と従動側との切り離しがな
されるものとして構成される。 しかし、両クラッチ爪７２．７４が回転部材７１．７３
に夫々一体に突設された突起として設けられているもの
では、両クラッチ爪７２．７４が互いに激しく接触する
ために、接触面の摩耗が大きく、クラッチの動作トルク
が変化しやすい上に、突起状のクラッチ爪７２．７４は
その加工が困難な場合が多く、コスト高となる他、加工
精度の点から、クラッチ動作トルクのばらつきを抑える
ことが難しい。 第４図（ｂ）及び（ｃ）に示すように、一方（ここでは
従動側）のクラッチ爪７４を鋼球であるボールで形成す
るとともに、他方（原動側）のクラッチ爪７２を突起も
しくは凹部として形成したものもあＡが、この場合にも
、上記従来例と基本的に同じ問題を有している。 このために、特開昭５９−１２１２３３号公報や特公昭
６０−３９６０号公報において、原動側のクラッチ爪７
２及び従動側のクラッチ爪７４の両者を共にボールある
いはローラで形成したものが示されている。

【発明が解決しようとする課題】

この場合、クラッチ爪が突起状であることによって生じ
ていた前記問題点が改善されているのであるが、上記両
公報に示されたものでは、ボールあるいはローラとして
形成されているクラッチ爪を保持するために溝が用いら
れており、その深さがクラッチ動作トルクに与える影響
が大きい溝の加工精度を高くしなくてはならないために
、加工が難しいという問題を依然として備えている。 本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その
目的とするところはトルク精度が高い上に加工も容易な
りラッチを提供するにある。

【課題を解決するための手段】

しかして本発明は、原動側の回転部材に設けられたボー
ルもしくはローラからなるクラッチ爪と、従動側に設け
られたボールもしくはローラからなるクラッチ爪と、こ
の両クラッチ爪を互いに接触させる付勢ばねとからなる
クラッチにおいて、ボールもしくはローラからなるクラ
ッチ爪は、一端が他の部材で閉じられた貫通孔を有する
回転板の貫通孔内に配されていることに特徴を有してい
る。 ［作用］ 本発明によれば、貫通孔の一端を他の部材で閉じること
によってボールあるいはローラからなるクラッチ爪を収
納する溝を形成しているために、溝の深さは貫通孔が設
けられた回転部材の厚みで決定されるものである。 ［実施例］ 以下本発明を図示実施例に基づき詳述する。第１図及び
第２図に一実施例を示す０図中７１は外周面にギアが形
成されている原動側の回転部材であって、軸方向に貫通
した複数個の貫通孔７６が周方向において等間隔に形成
されており、そして回鴨部材７１の一面に固着された板
ばねである付勢ばね７５によって一端開口が閉じられた
これら貫通孔７６内には、夫々ボール（＃１４球）によ
って形成されたクラッチ爪７２が配設されている。従動
側の回転部材７３は軸方向に貫通する多数個の貫通孔７
７が形成されているスリット板７３ａと、スリット板７
３ａの一面に固着されたクラッチ板７３ｂとからなり、
クラッチ板７３ｂは駆動軸２３に固着されている。そし
てクラッチ板７３ｂによって一端開口が閉じられている
スリット板７３ａの貫通孔７７内には、同じくボールに
よって形成されたクラッチ爪７４が夫々配設されている
。 図中２２は駆動軸２３を保持する軸受、２４はスペーサ
である。 尚、貫通孔７６．７７が設けられている回転部材７１及
びスリット板７３ａの各厚みは、ボールであるクラッチ
爪７２．７４の各直径より小さい。 このクラッチ７においては、付勢ばね７５によってクラ
ッチ爪７２がクラッチ爪７４側に付勢されて、常時は両
クラッチ爪７２．７４が係合した状態にあって、原動側
の回転部材７１の回転が従動側の回転部材７３に伝達さ
れる状態にあるが、負荷トルクが増大して、両クラッチ
爪７２．７４間に作用する軸方向分力が、付勢ばね７５
のばね力より大きくなれば、クラッチ爪７２が付勢ばね
７５に抗して後退して、クラッチ爪７４との係合を解除
するために、両回転部材７１．７３が切り離される。 第３図に他の実施例を示す、ここでは従動側の回転部材
７３に貫通孔７７を設けるとともに、回転部材７３の一
面に配した板ばねからなる付勢ばね７５によって貫通孔
７７の一端開口を閉じている。 付勢ばね７５としては、通常、ばね定数の高いコイルば
ねが使用されるのに対して、板ばねを用いているのは、
その設置スペースが小さくてすむからであるが、板ばね
ではそのたわみ代を大きくとることができず、わずかな
たわみでクラッチ爪７２に与える力が大きく変化する。 もつとも、本発明に係るクラッチでは、原動側のクラッ
チ爪７２も従動側のクラッチ爪７４もボールあるいはロ
ーラとするとともに、付勢ばね７５の力が直接クラッチ
爪７２にかかるようにしていることから、あまり問題と
なることはないものであり、しかも本実施例で示すよう
に、一対の付勢ばね７５，７５を設ける場合には、各付
勢ばね７５に夫々要求されるばね力が小さくなるために
、上記問題が更に緩和される。 回転部材７１．７３に設ける貫通孔７６．７７としては
、円弧状の長孔であってボールあるいはローラからなる
クラッチ爪７２．７４を複数個納めることができるもの
としてもよい、第４図にスリット板７３ａとクラッチ板
７３ｂとからなる回転部材７３のスリット板７３ａの貫
通孔７７に適用した場合を示す。 また、第５図に示すように、貫通孔７７は半円状切欠と
して形成し、貫通孔７７の一端開口を閉じる部材、図示
例ではクラッチ板７３ｂで貫通孔７７に配されるクラッ
チ爪７４の内方側を支えるようにしてもよい０図中７９
はクラッチ板７３ｂとスリット板７３ａとを固定してい
るビンである。 第６図は第１図に示した実施例のクラッチ７を備えてい
るハンマードリルを示している１図中１は本体ハウジン
グであって、前端にドリルビット８が装着されるチャッ
ク部１３が配されており、後端下部からはハンドル部１
６が延出され、中央部下方でハンドル部１６の前方に位
置するところに蓄電池パック９が着脱自在とされている
。 モータ２は本体ハウジング１の後部内に収納されており
、その出力軸２０に固着されたビニオン２１がクラッチ
７における原動側の回転部材７１にかみ合っている。 従動側の回転部材７３が取り付けられた駆動軸２３はク
ラッチ７側に運動変換部材５が取り付けられ、他端側の
外周面にビニオン２５が形成されたもので、ビニオン２
５と運動変換部材５との間の外周には切換クラッチ６が
配設されている。 本体ハウジング１の前端部内には、軸受３０で支持され
たスピンドル３が設置されている。このスピンドル３は
、その後端部の外周面に上記ビニオン２５と噛み合うギ
ア３２が固定されたものであって、内部にはストライカ
３３が軸方向に摺動自在に配設されており、先端部は前
記チャック１３の一構成部材となっている。 上記ストライカ３３はスピンドル３の内部に固定された
係止体３４によって、その軸方向の摺動範囲が規制され
たもので、その小径とされた後端部には、スピンドル３
の後端部内に納められたカップ状のクラッチブツシュ３
５が被せられている。 ストライカ３３の後方には有底筒状のピストン４と、こ
のピストン４内に摺動自在に配された打撃体４１とが設
置されている。スピンドル３の軸方向の後方に位置して
いるピストン４は上記モータ２が取り付けられるモータ
取付台１２に形成されたシリンダ一部によって、駆動軸
２３やスピンドル３の軸方向と平行な方向に摺動自在に
保持されているもので、上記運動変換部材５に連結され
る後端側が閉じられたものとなっている。 運動変換部材５は、駆動軸２３が挿通された筒体５０と
、この筒体５０に固着されたインナーレースの外周面に
多数個のボール５１を介して遊転自在に取り付けられて
いるアウターレース５２と、アウターレース５２から突
設された軸５３と、軸５３が摺動自在に挿通されている
とともに、球面状とされた外面が継手受け５５を介して
上記ピストン４の後端部に回動自在に連結された自在継
手５４と、軸５３に装着されて自在継手５４を継手受け
５５に向は付勢する継手ばね５６とから構成されたもの
で、アウターレース５２は、その回転中心軸が駆動軸２
３の軸方向に対して傾斜したものとなっていることから
、駆動軸２３と共に筒体５０が回転する時、軸５３は、
駆動軸２３まわりの回転がピストン４側から規制されて
いるために、ピストン４と駆動軸２３との両軸を含む平
面内において揺動を行なうものであり、この結果、ピス
トン４の往復駆動がなされる。 切換クラッチ６は、ドリルビット８の先端を被穿孔面に
押し当てた時のスピンドル３及びクラッチブツシュ３５
の後退によって、駆動軸２３と、駆動軸２３に対して遊
転自在とされている運動変換部材５の筒体５０との間の
接続を行うものであるが、ここではその説明を省略する
。 しかしてこのハンマードリルでは、ドリルビット８先端
を被穿孔面に当てていない時には、図に示すように、ス
トライカ３３が前進した位置にあり、また切換クラッチ
６が切られて駆動軸２３と筒体５０とが切り離された状
態にあるために、モータ２の回転はクラッチ７、駆動軸
２３、そしてスピンドル３を介してドリルビット８に伝
達され、ドリルビット８は回転のみを行う。 ドリルビット８の先端を被穿孔面に押し当てたならば、
ストライカ３３とクラッチブツシュ３５とが後退して切
換クラッチ６を接続するために、以後、運動変換部材５
を通じてピストン４の往復動がなされ、ピストン４の往
復動にピストン４の内底面と打撃＃４１との間の空気ば
ねを介して打撃体４１が追従し、そして打撃体４１がス
トライカ３３を打つ時の打撃衝撃がストライカ３３を通
じてドリルビット８に伝達される。 そして、作業途中で負荷トルクが大きくなった時には、
クラッチ７における両クラッチ爪７２゜７４間に働く軸
方向分力によって、回転部材７１が付勢ばね７５に抗し
て後退し、モータ２から駆動軸２３を切り離す。過大な
負荷がモータ２にかかることがないものである。

【発明の効果】

以上のように本発明においては、貫通孔の一端を他の部
材で閉じることによってボールあるいはローラからなる
クラッチ爪を収納する溝を形成しているために、溝の深
さは貫通孔が設けられた回転部材の厚みで決定されるも
のであり、このためにトルク精度を高くすることが容易
である上に、加工も深さに注意を払う必要のない貫通孔
を形成すればよいわけであるから、非常に容易なもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の縦断面図、第２図は同上の分
解斜視図、第３図は他の実施例の縦断面図、第４図（ａ
）（ｂ）は別の実施例の正面図と断面図、第５図（ａ）
（ｂ）は更に他の実施例の正面図と断面図、第６図は本
発明にかかるクラッチを備えたハンマードリルの断面図
、第７図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）は夫々従来例の断面図
であって、７１．７３は回転部材、７２．７４はクラッ
チ爪、７５は付勢ばねを示す。 箪３図 端４ｒｓ’を 代理人　弁理士　石　１）長　七 −く１（コＬｎ トトト （ａ） 笥 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原動側の回転部材に設けられたボールもしくはロ
   ーラからなるクラッチ爪と、従動側に設けられたボール
   もしくはローラからなるクラッチ爪と、この両クラッチ
   爪を互いに接触させる付勢ばねとからなるクラッチにお
   いて、ボールもしくはローラからなるクラッチ爪は、一
   端が他の部材で閉じられた貫通孔を有する回転板の貫通
   孔内に配されていることを特徴とするクラッチ。