JPH08200401A - クラッチ - Google Patents

クラッチ

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Publication number
JPH08200401A
JPH08200401A JP7012785A JP1278595A JPH08200401A JP H08200401 A JPH08200401 A JP H08200401A JP 7012785 A JP7012785 A JP 7012785A JP 1278595 A JP1278595 A JP 1278595A JP H08200401 A JPH08200401 A JP H08200401A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
outer ring
output shaft
retainer
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7012785A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Sato
光司 佐藤
Tomoyuki Yoshikawa
智之 吉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Nabco Ltd
Original Assignee
NTN Corp
Nabco Ltd
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, Nabco Ltd, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP7012785A priority Critical patent/JPH08200401A/ja
Publication of JPH08200401A publication Critical patent/JPH08200401A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/08Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
    • F16D41/10Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action with self-actuated reversing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力側から出力側への回転は伝達するが、出
力側から入力側への回転伝達は遮断するクラッチを提供
する。 【構成】 静止系に固定される外輪3に、入力軸1と出
力軸2を挿入し、出力軸1と外輪3の間に、内外の保持
器4、5で保持されるスプラグ6を組込む。入力軸1に
固定する外側保持器4に角孔16を設け、その角孔16
に、出力軸2に固定するスイッチピン15を遊びをもっ
て挿入する。入力軸1の回転は、スイッチピン15と角
孔16の接触を介して出力軸2に伝わり、出力軸2が回
転すると、スプラグ6がクランプし、出力軸2が外輪3
に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、クラッチに関し、詳
しくは、入力側からの動力は出力側に伝達するが、出力
側からの動力は入力側に伝達しない機械式のクラッチの
構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術及びその課題】一般に、駆動装置により被
駆動装置に動力を伝達する場合、駆動装置の回転は、駆
動軸を介して被駆動装置に伝達されるが、駆動装置から
の回転により被駆動装置が反力を発生した場合は、逆に
駆動軸を介して駆動装置が回転させられることになる。
したがって、被駆動装置からの逆回転を止めたい時に
は、常に駆動装置に反力に打ち勝つだけの動力を発生さ
せておく必要がある。
【0003】例えば、図12のように、駆動装置にモー
タを用い、被駆動装置に油圧発生装置を用いた構造の場
合、モータの回転(図12(a)の矢印A方向)により
油圧発生装置で油圧が高まるため、モータへの通電を断
つと、その油圧による反力で駆動軸を介してモータが逆
転(図12(b)の矢印B方向)させられてしまうこと
がある。このため、油圧を保持しようとすると、常にモ
ータに矢印B方向の回転を阻止するための電流を流して
おく必要があるが、これでは、電力消費やモータの発熱
等が増大する問題がある。
【0004】そこで、この発明は、駆動軸上に設けるこ
とにより、駆動装置からの動力は被駆動装置に伝達する
が、被駆動装置からの動力は遮断し、駆動装置へは伝達
しないクラッチを提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明の第1の手段は、外輪の内部に、その両側
から第1軸と第2軸を挿入し、その外輪と第1軸の対向
面間に、外輪と第1軸が相対回転したときにその両者を
係合させる係合子と、その係合子を係合作動位置に移動
させる保持器とを組込み、この保持器を第2軸に固定す
ると共に、その保持器と第1軸を回転方向の遊びを介し
て連結し、この回転方向遊びの大きさを、上記係合子が
係合しない中立位置から係合作動位置まで移動する移動
量とほぼ同じに設定し、外輪を静止系に固定し、第1軸
と第2軸を互いに回転可能に支持したものである。
【0006】また、この発明の第2の手段は、外輪の内
部に、その両側から第1軸と第2軸を挿入し、その外輪
と第1軸の対向面間に、外輪と第1軸が相対回転したと
きにその両者を係合させる係合子と、その係合子を係合
作動位置に移動させる保持器とを組込み、この保持器を
第2軸に固定すると共に、その保持器と外輪を回転方向
の遊びを介して連結し、この回転方向遊びの大きさを、
上記係合子が係合しない中立位置から係合作動位置まで
移動する移動量とほぼ同じに設定し、上記第1軸を静止
系に固定し、外輪と第2軸を互いに回転可能に支持した
のである。
【0007】なお、上記係合子は、外輪と第1軸の正逆
2方向の回転方向においてその両者を係合させるものと
することができる。
【0008】
【作用】上記の第1の手段においては、外輪を静止系を
固定し、第2軸を入力側として、第2軸と第1軸が相対
回転すると、第2軸に固定された保持器が回転方向の遊
びの分だけ第1軸に対して相対回転し、その保持器の回
転により、係合子が係合作動位置に移動する。
【0009】この状態から第2軸が引き続き回転する
と、第2軸と第1軸が保持器を介して連結した状態にあ
るため、第1軸が回転し、出力側に回転が伝えられる。
【0010】逆に、上記の状態から、出力側の第1軸が
反力の作用によって逆方向に回転すると、係合作動位置
にある係合子がロックし、第1軸と外輪を直結する。こ
の直結により第1軸が外輪と共に固定され、入力側の第
2軸に回転が伝わらない。
【0011】なお、上記のように外輪を固定せずに、第
2の手段のように、第1軸を静止系に固定すると共に、
保持器と外輪を回転方向の遊びを介して連結し、第2軸
を入力側、外輪を出力側とするようにしても、上記と同
様の作動を得ることができる。
【0012】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図1乃至図7は、第1の実施例のクラッチ
を示している。図1乃至図3において、3は静止系であ
るケーシング(図示略)に固定される外輪であり、この
外輪3の内径面は、円周面9で形成されている。
【0013】上記外輪3の内部には、その両側から軸芯
上に沿って入力軸1と出力軸2が挿入され、入力軸1の
外径面に、円筒形の外側保持器4が圧入固定されてい
る。
【0014】また、出力軸2の外径面は、外輪3の円筒
面9と同軸の円筒面8で形成され、その円筒面8に、円
筒形をした内側保持器5がスイッチピン15によりノッ
クピン固定されている。
【0015】上記外側保持器4と内側保持器5には、そ
れぞれ円周方向に等間隔で複数のポケット10、11が
形成され、その対向する各ポケット10、11に、係合
子としてのスプラグ6と、スプラグ6を保持するバネ7
とが組込まれている。
【0016】上記スプラグ6は、図3に示すように、外
径側にO1 を中心とする曲率半径R1 の2つのカム面1
2、13を有し、内径側にO2 を中心とする曲率半径R
2 のカム面14を有しており、円周方向に傾動した時、
カム面12と14(反対側に傾動した場合はカム面13
と14)が外輪3の円筒面9と出力軸2の円筒面8に接
触し、係合作動状態(クラッチの噛合い可能状態)とな
るようになっている。
【0017】また、バネ7は、入力軸1が出力軸2と円
周方向に中立状態にある場合は、スプラグ6を両側から
押圧して起立させ、各円筒面8、9とスプラグ6を係合
しない中立位置に保持している。
【0018】一方、上記出力軸2の表面には、図2に示
すように半径方向に延びるスイッチピン15が固定さ
れ、そのスイッチピン15の先端が、外側保持器4の周
面に設けた角孔16に嵌入されている。この角孔16の
円周方向の両側壁17、18とスイッチピン15との間
には、外側保持器4(入力軸1)と出力軸2の相対回転
を許容する回転方向遊びXが形成されており、その回転
方向遊びXの大きさは、図3において、スプラグ6が係
合しない中立位置から係合作動位置まで移動するのに必
要な回転量とほぼ同じ大きさに設定されている。
【0019】この実施例のクラッチは上記のような構造
であり、入力軸1が出力軸2と円周方向に中立状態にあ
る場合は、図4に示すようにスプラグ6はバネ7の付勢
により円筒面8、9間に係合しない中立状態に保たれ
る。いま、図5のように、入力軸1が矢印方向に回転し
た場合、入力軸1に固定された外側保持器4も回転を始
める。この外側保持器4の回転により、バネ7がスプラ
グ6を傾動させ、スプラグ6のカム面12と14(又は
13と14)のそれぞれが外輪3の円筒面9と出力軸2
の円筒面8に係合し、係合作動状態となる。
【0020】しかし、このとき、外側保持器4の回転に
より、角穴6の壁面17(あるいは18)と出力軸2に
固定されたスイッチピン15が接触点Aで接触するた
め、入力軸1(外側保持器4)と出力軸2(内側保持器
5)及びスプラグは一体となって回転を始める。この
時、スプラグ6は、係合作動状態になっているものの出
力軸2が回転を始めるため、外輪3の円筒面9との接触
点での摩擦により起立する側に荷重を受け、クランプす
ることなく入力軸1の回転が出力軸2に伝達される。
【0021】一方、出力軸2側で反力が発生し、出力軸
2が図6の矢印方向に回転をしようとした場合、スプラ
グ6は所定の楔角αを持って内外の円筒面8と9間に係
合するため、出力軸2の回転は止まり、入力軸1には伝
達されない。
【0022】このとき、スプラグ6が図のように係合し
た状態から入力軸1を回転させる状態を考えると、先
ず、図6で入力軸1を反時計回りに回転させた場合は、
外側保持器4の角穴の壁面17とスイッチピン15が接
触するため、出力軸2も反時計回りに回転し、スプラグ
6は外輪3の円筒面9との接触により起立する方向に摩
擦力を受けて空転し、出力軸2は入力軸1により回転さ
せられる。一方、図7で入力軸1を時計回りに回転させ
た場合は、外側保持器4のポケット10の側面がスプラ
グ6と接触点Bで接触し、内外の円筒面8、9間に係合
していたスプラグ6が起立させられ、係合が解除される
ため、逆回転が可能になる。
【0023】図8及び図9は第2の実施例を示してい
る。この例では、係合子にローラ21を使用し、出力軸
2の外径面にフラットな複数のカム面22を形成し、入
力軸1と出力軸2が正逆方向に相対回転したときにその
各カム面22と外輪3の円筒面9との間でローラ21が
噛み込むようにしている。
【0024】また、ローラ21を1つの保持器23で保
持し、その保持器23を入力軸1に固定すると共に、保
持器23と出力軸2とをスイッチピン15を介して回転
方向の遊びXを持つように連結している。
【0025】クラッチの作動については、第1の実施例
と同じであるため、説明を省略する。
【0026】一方、図10及び図11は第3の実施例を
示し、この例では、外輪3の内径面に、2つの傾斜面か
ら成る複数のカム面31を形成し、外輪3に挿入された
一方の軸2’を、静止系に固定する固定軸としている。
【0027】また、外輪3の内径面に固定したスイッチ
ピン32を、入力軸1に固定された保持器23の角孔3
3に挿入し、外輪3と入力軸1とを回転方向遊びXの範
囲で相対回転できるように連結している。
【0028】上記の構造では、外輪3が出力側の部材と
なり、外輪3からの回転が入力軸1に伝達されないよう
になっている。
【0029】なお、上記の各実施例では、正逆の回転方
向で係合する2方向クラッチについて説明したが、回転
方向が一方向に限られる場合は、一方向クラッチを使用
することができる。
【0030】
【効果】以上のように、この発明のクラッチを用いれ
ば、被駆動装置から駆動装置への逆入力を確実に遮断す
ることができるので、駆動装置への負荷を低減でき、低
コストで安定した作動を行なう駆動構造を提供できる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のクラッチを示す縦断正面図
【図2】図1のII−II線の断面図
【図3】同上のスプラグの装着部分を拡大して示す断面
【図4】入力軸の停止状態を示す断面図
【図5】入力軸による駆動状態を示す断面図
【図6】出力軸からの逆駆動状態を示す断面図
【図7】クラッチのクランプ解除状態を示す断面図
【図8】第2の実施例を示す縦断正面図
【図9】図8のIX−IX線の断面図
【図10】第3の実施例を示す縦断正面図
【図11】図10のXI−XI線の断面図
【図12】(a)(b)はそれぞれ、駆動装置と被駆動
装置間の回転伝達状態を示す図
【符号の説明】
1 入力軸 2 出力軸 2’ 固定軸 3 外輪 4 外側保持器 5 内側保持器 6 スプラグ 7 バネ 10、11 ポケット 15 スイッチピン 16 角孔 21 ローラ 23 保持器 32 スイッチピン 33 角孔 A 回転方向遊び

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外輪の内部に、その両側から第1軸と第
    2軸を挿入し、その外輪と第1軸の対向面間に、外輪と
    第1軸が相対回転したときにその両者を係合させる係合
    子と、その係合子を係合作動位置に移動させる保持器と
    を組込み、この保持器を第2軸に固定すると共に、その
    保持器と第1軸を回転方向の遊びを介して連結し、この
    回転方向遊びの大きさを、上記係合子が係合しない中立
    位置から係合作動位置まで移動する移動量とほぼ同じに
    設定し、上記外輪を静止系に固定し、第1軸と第2軸を
    互いに回転可能に支持して成るクラッチ。
  2. 【請求項2】 外輪の内部に、その両側から第1軸と第
    2軸を挿入し、その外輪と第1軸の対向面間に、外輪と
    第1軸が相対回転したときにその両者を係合させる係合
    子と、その係合子を係合作動位置に移動させる保持器と
    を組込み、この保持器を第2軸に固定すると共に、その
    保持器と外輪を回転方向の遊びを介して連結し、この回
    転方向遊びの大きさを、上記係合子が係合しない中立位
    置から係合作動位置まで移動する移動量とほぼ同じに設
    定し、上記第1軸を静止系に固定し、外輪と第2軸を互
    いに回転可能に支持して成るクラッチ。
  3. 【請求項3】 上記係合子が、外輪と第1軸の正逆2方
    向の回転方向においてその両者を係合させるものである
    請求項1又は2に記載のクラッチ。
JP7012785A 1995-01-30 1995-01-30 クラッチ Pending JPH08200401A (ja)

Priority Applications (1)

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JP7012785A JPH08200401A (ja) 1995-01-30 1995-01-30 クラッチ

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JP7012785A JPH08200401A (ja) 1995-01-30 1995-01-30 クラッチ

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JPH08200401A true JPH08200401A (ja) 1996-08-06

Family

ID=11815059

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JP7012785A Pending JPH08200401A (ja) 1995-01-30 1995-01-30 クラッチ

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JP (1) JPH08200401A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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