JPS5933771B2 - 摩擦クラツチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 典型的クラッチの内燃機関のはずみ車と関連して作動し
、ふた、圧力板および受動板を含む。

一連のコイルばね又は隔板ばねでもよいばね装置は、前
記ふたと圧力板との間に作用して前記受動板を前記はず
み車および圧力板の摩擦面の間に摩擦的に把握する。

解除機構は、前記圧力板とはずみ車との間の摩擦把握を
解放するため設けられる。

典型的隔板ばねクラッチでは、隔板ばねの通例指と称せ
られるレバーが、前記圧力板に対する隔板はねの力を軽
減することにより前記解除機構の一部として作用するゆ
コイルはねクラッチの場合では、−＼ 前記解除機構は、通例、コイルばねの力に反して前記圧
力板を積極的に引張る解放レバーで構成される。

使用時には、前記受動板の厚さは、普段の摩擦的摩耗の
結果として減小し、その結果はね装置は、前記圧力板を
はずみ車に一層近く動かさねばならず、かくてそれのば
ね特性における異なる点で作動する。

特にコイルはねクラッチの場合、これは、前記圧力板と
はずみ車との間の係合圧力に影響し、この圧力はまたク
ラッチのトルク容量に影響する。

典型的隔板ばねが非直線的特性を有する隔板ばねクラッ
チの場合、前記圧力板とはずみ車との間の把握力は、ク
ラッチの摩耗するとき著しい摩耗範囲を通じ極めて僅か
しか変化しないが、この把握力は、クラッチ寿命の後期
中摩耗とともに急速に低下しかねない。

クラッチ勧除に要する力もまたクラッチの摩耗とともに
増加しかねない。

これらね問題は、２枚板クラッチ（すなわち２枚の受動
板とこれらの間に１枚の追加中間圧力板をもつクラッチ
）の場合特に顕著であり得、それは２枚受動板に含まれ
る摩耗の程度が単一受動板における相応する摩耗よりも
犬なるがゆえである。

自動調整器はしばしばクラッチ操作機構に設けられる。

かような調整器はクラッチばねの特性に関してクラッチ
係合点に影響を及ぼさず、単に操作機構を調整するのみ
であって、そのため通例のクラッチペダルはその行程の
はゾ同じ位置でクラッチを係合し又は係合を解く。

また合衆国特許明細書番号３９３８６３６はクラッチ圧
力板の中に自動調整器を含む摩擦クラッチを記載してい
るが、この自動調整器は、前記圧力板の２構成材かクラ
ッチ解除操作毎に、又クラッチ再係合操作毎にくさひ作
用によって互に係合を解かれ又再び係合される類のもの
である。

かような機構は使用中摩耗を受け、そのためこれは短寿
命であろうし、又もし操作が間違えば全クラッチが直ち
に作動不能となる。

又毎クラッチ操作によって所要のくさび相互係合が出来
、かつクラッチ係合中くさび係合の維持されることは、
湿度の広い変化とともに多分に振動性環境下にこれが行
われなければならないゆえに不安定になるに相違ない。

本発明は、以上の欠陥を克服し又は実質上緩和すること
を目指すものである。

本発明によれば次のような摩擦クラッチが得られる；こ
れは、はずみ車に取付けられるクラッチふたと、圧力板
と、この圧力板を前記はずみ車に向けて押付けよって受
動板を前記圧力板とはずみ車との間に把握する把握力を
得るため前記ふたと圧力板との間で作用するよう配置さ
れる主ばね装置と、前記把握力を解放する解除機構とを
含み、前記圧力板は、前記受動板の厚さの、摩耗による
変化を補償し得、よって前記主ばねの一定の把握条件を
維持し得る相互調整可能の２構成材で形成される摩耗ク
ラッチにして、前記調整機構が、クラッチの解除および
再係合中しかもクラッチが所望の調整状態にある間一定
の相互係合状態を維持する前記圧力板の２構成材にある
相互調整可能な相互係合材と、クラッチの解除および保
合状態の間の運動に対応しかつ前記運動が予定距離を超
えるとき前記相互係合材の増加調整を行うように作動す
る制御材とを含むことを特徴とする。

好適には、前記弾性装置は、前記調整機構を、調整を行
う方向に押付け、次に前記把握力が、前記圧力材の２構
成材間の摩擦を解くに十分な程減少したときかような調
整を行う９ 前記相互係合される圧力材の２構成材がねじ装置で相互
係合されることもまた好適である。

前記調整器はウオーム駆動機構を介してクラッチを調整
するつめとつめ歯車機構を含んでもよい。

あるいは、前記つめ歯車は直接クラッチの１構成材に取
付けられてもよく、又前記つめかクラッチの一方の構成
材を他方に対して回転するよう直接つめ歯車に係合され
てもよい。

本発明は特に、またクラッチ制動機を含む引張り型２枚
板クラッチに適用可能である。

ここに本発明の実施例を単に例示として付図を参照しな
がら説明しよう。

第１図、第２図は本発明による隔板はねクラッチを示す
。

本クラッチは、それ自体がクラッチの部品をなさないは
ずみ車１１に装着されでいるのを示されている。

はずみ車１１はクラッチに対する入力材を構成し、又実
際上歯車箱の入力軸でありかつクラッチの部分ではない
出力軸１２はクラッチからの出力材を構成する。

本クラッチは前記はずみ車の一部をなす円周フランジ１
４に固定される鋳物ふた１３と連係する。

環状圧力板１５は、摩擦面１１と連係する１構成材１６
およびばね係合面１９を有する第２構成材１８によって
構成される。

前記圧力板の２構成材１６，１８は２１の点で互にねじ
込まれ、そのため摩擦面１７とばね係合面１９との間の
距離は調節可能である。

出来た調整器機構は続いて説明するであろう。

圧力板１５ははずみ車１１とともに回転するよう強制さ
れかつはずみ車１１とは相対的に軸方向に可動であり、
前記強制は、前記はずみ車又はふたにあるくぼみに係合
する、又は柔軟な調帯によって前記はずみ車又はふたに
固定される一連の突起２０のような装置で得られる。

隔板はね２２は、前記ふたの円周支点２３と前記圧力板
のばね係合面１９との間で作用する。

隔板ばね２２は普段はずみ車１１に向って圧力板１５を
圧するが、この負荷を解除し得るため、内方に指向する
一連の隔板ばね指２４によって構成される解除装置が設
けられる。

解除スリーブ２５は出力軸１２の上を軸方向に自由に滑
動する。

解除スリーブ２５が解除軸受２７の仲介を経て解除リン
グ２６によってはずみ車から引出されるとき隔板ばねは
屈折され、ばねの力は圧力板１５から解かれる。

かようにクラッチ解除機構は構成材２４．２５，２６，
２７によって構成される。

考究中のクラッチは、２個の受動板２８．２９を含む２
枚板クラッチである。

両受動板は在来のもので、おのおの、出力軸１２にスプ
ライン結合されるバブ３１と、前記受動板の外方部分か
ら７’％ブ３１にトルクを伝達するための一連のコイル
ばね３２と、前記受動板の外方部分に固定される摩擦面
部３３とを含む。

典型的中間圧力板３４は２個の受動板２８．２９′の間
にそう人され、又それぞれ前記受動板の摩擦面部３３と
係合する摩擦面３５，３６を有する。

中間圧力板３４ははずみ車１１とともに回転を強制され
るか、はずみ車と相対的に軸方向に可動であり、前記強
制は、はずみ車のみぞの中に係合し得る、又は調帯によ
ってはずみ車に取付けられてもよい突起３７によって達
せられる。

かようにして、前記ふたおよび肉圧力板１５゜３４はは
ずみ車１１とともに回転するが受動板２８．２９は出力
軸１２とともに回転する。

これらすべての構成材は相互に軸方向に可動である。

使用中、隔板ばね２２は圧力板１５に軸方向荷重を加え
ることにより弾力はねとして作用し、受動板２９に対す
るはずみ車および中間圧力板の摩擦面３３と３６および
受動板２８に対する中間圧力板３４および主圧力板１５
の摩擦面３５と１７との間の２個の受動板を締めつける
。

解除機構に荷重のないとき、本クラッチは、各種摩擦面
の摩擦係合によって保合状態にあって、駆動力は、はず
み車１１から出力軸１２に伝達される。

クラッチを解放するには、前記解除機構が、前に述べた
ように主圧力板１５上の隔板ばねの負荷を解くように作
動される。

これは各種摩擦面間の摩擦係合を解き、よってはずみ車
１１は出力軸１２に関係なく回転し得る。

前記隔板はねに加えられる解放負荷の漸進的解除は、は
ずみ車と出力軸との間の駆動を除々に解き得る。

そこで前に述べたように、主圧力板１５か２個の構成材
１６，１８を有する事実を別にしては、このクラッチは
在来的のものである。

主圧力板１５の構成材１８は第２図によく見られる一連
の内方ラック歯４１を有する。

これらのラック歯４１は第１図、第２図に示す調整器機
構と連係する。

この調整器機構は、主圧力板１５の構成材１６に固定さ
れかつその間に横軸４４を支える２個の突起４３を含む
ブラケット４２を有する。

ウオーム歯車４５は、軸４４とともに回転するよう支持
され、主圧力板の構成材１８のラック歯４１と噛合うよ
う配置される。

つめ歯車４６はまた軸４４と回転するよう取付けられる
。

一次調整レバー４７は２個の柄４８を有し、これによっ
て前記レバーは軸４４の上で支点回転し得る。

二次調整器レバー４９は、ピン５１を介してレバー４７
に支点取付けされ、普段はヘヤピンばね５２によってレ
バー４７の止金５３に対し押付けられている。

レバー４７はまたピン５５につめ５４を有し、このつめ
は、ヘヤピンばね５２の腕によってつめ歯車４６と係合
するよう保持される。

第１図に示すようにレバー４９の内方端はクラッチ解除
スリーブ２５のみぞ５６の中に係合し、よってレバー４
９は、クラッチが解放されるとき動かされる。

第１図に示すクラッチは、ギヤチェンジ中クラッチの係
合の解かれるときクラッチ出力軸（歯車箱の入力軸）の
速度を減じようとするクラッチ制動機と関連して作動す
る。

この制動機は、クラッチ出力軸１２にスプライン結合さ
れかつそれぞれ摩擦縁取り材６３．６４を有する２個の
制動円板６１．６２を含む。

制動円板６１．６２の背後の板６５は歯車箱ケーシング
６６に固定され、ばね６７によって軸方向の小運動が許
される。

さらに板６８はクラッチ解除リング２６に取付けられて
いる。

制動機は、クラッチが完全に保合が解かれよって板６８
が制動円板に乗り、そしてそれぞれ２個の制動円板６１
．６２および２個の板６８゜６５の間に摩擦係合の生ず
るとき作動する。

ばね６７はクラッチ解除運動の小範囲を通じ制動の加え
方を制御するが、この運動のあきは、このクラッチ制動
機は、クラッチ解除機構運動の終点で積極的な止動力と
して作用する。

このクラッチ制動機自体は在来的なもので本発明の基本
にかかわるものではないがクラッチ解除運動を制限する
積極的止動力としてのこれの機能は、クラッチ調整器機
構の作動に対しては注目に値する。

ここにクラッチ調整器機構の作動を説明するが、まず受
動板２８．２９の厚さが限度まで摩耗していてそのため
圧力板１５のはずみ車に向う比較的太なる運動が可能な
条件から始めよう。

この比較的太なる運動はクラッチ係合に当って起り、そ
のためまたはクラッチ解除機構の比較的太なる運動か、
クラッチ制動機によって構成される積極的止動力の到達
される前にクラッチの解放に当り可能である。

この解放運動中レバー４９は、クラッチ制動機に向って
その支点５１のまわりに動かされる。

最初のクラッチ解除運動中ばね５２の力は、レバー４７
をレバー４９とともに動かすには不十分であり、それは
レバー４７がつめ５４、つめ歯車４６および軸４４を介
してウオーム歯車４５に接続され、ウオーム歯車４５の
運動が、隔板ばねの負荷の結果として前記主圧力板の２
部材間のねじ２１における摩擦によって抵抗されるから
である。

しかしクラッチ解放運動が進むにつれ前記隔板ばねの前
記圧力板の負荷が解除され、よってレバー４７およびそ
の連係機構の運動に対する抵抗を減する。

そこでレバー４７はばね５２の影響下に動き、その連係
機構を介してこれは、ウオーム歯車４５をして、圧力板
構成材１８を圧力板構成材１６に対し、構成材１６の摩
擦面１７と構成材１８に対するばね係合面１９との間の
距離を増加する方向に回転せしめる。

クラッチが再び係合されるときレバー４７は図示の位置
に戻り、その結果つめ５４はつめ歯車４６のまわりの一
つのつめ歯を動かす。

このようにして、クラッチの解放と再係合の相次ぐ循環
は主圧力板の２構成材１６゜１８を互に離すように調整
して前記受動板における摩擦に対し補償する。

この調整は、漸次クラッチ解放の最大行程を減するが、
それはクラッチの係合状態における隔板ばね指の内方端
および解除スリーブ２５の位置を後向き方向に調節する
ことによる。

この調整は、クラッチ解散中レバー４９゜４７の有効運
動がつめ５４を一つのつめ歯から次に動かすに十分な状
態に達するまで続く。

この段階ではこれ以上のクラッチ調整はなく、クラッチ
は限られた解放行程をもって作動する状態を続ける。

実際には受動板の摩耗は漸次発生し、この摩耗が次のつ
め歯と係合するに足るつめ５４の運動をさせるに十分と
なる時短に、小調整が起る。

このようにしてクラッチは常に実質上調整の同じ状態に
保たれ、摩耗に相応する小増加調整を受ける。

これは二つの重大な利点をもつ。

第１に、クラッチの係合時ダイヤフラムばね３２の把握
力がまたはシ一定に保たれるよう、クラッチの一杯係合
した位置と完全に係合の解かれた位置との間の隔板はね
２２の作動範囲かはマ一定である。

加つるに、クラッチ制御機と係合するに必要な解放運動
の程度は実質上一定に保たれ、そのためクラッチ制動機
用として別の調整器は不要である。

もし本機構の摩擦がこの機構の逆運動を防止するに十分
でないならば、軸４４の逆回転を防止するためつめ歯車
４６用の第２のつめが設けられてもよい。

第３図は、第１図の調整器機構に代えて使用され得る調
整器機構の別型を示す。

多くの点でこの調整器機構は第１図に示すものと同じで
あり、そのため第３図の調整器機構は第１図のものとの
比較によって説明しよう。

第３図で、第１、第２レバー４７．４９は単一のレバー
１４７で代替される。

このレバーはつめ歯車１４６と係合するつめ１５４を有
し、つめ歯車１４６はまたウオーム歯車１４５とともに
回転するよう結合される。

レバー１４７は第３図に見られるように圧縮コイルばね
１５２によって左回り方向に圧せられる。

別の板ばね１５０はつめ１５４をつめ歯車１４６と係合
するよう保持する。

解除スリーブ２５のみぞ５６の中に係合する代りにレバ
ー１４７は解除スリーブ１２５の端面に□乗る。

今一つの板ばね１４０は取付はブラケット１４２に固定
され、第２のつめを形成するようつめ歯車１４６に係合
し、これはこのつめ歯車の誤った逆回転を防止する。

第３図の調整器機構の作動は第１図のそれと似ている。

根本的な差異は、より高い摩擦力に対し調整器機構の相
応する作動なしに最初のクラッチ解放運動に応するため
に、解除レバー１４７が解除スリーブの運動によって後
方に残され得、それからばねの力によって前記解除スリ
ーブに遺骸することである。

これはばねの力に対する無１駄な運動か第２レバー４７
と第２レバー４９との間に出来る第１図の配備とは著し
い相違を示す。

かように第３図の配備は簡略化された構造が得られる。

第４図、第５図および第６図は、第１図に示すものとお
おむね似たクラッチに連係する調整器機構のさらに一つ
の別型を示す。

しかし圧力板白木は変形調整器機構を収容するため多少
の変形を取入れている。

前のように、圧力板７１は、２個の構成材７２．７３か
ら形成され、これらは低摩擦ネシニよって７４の点で互
にねじ込まれている。

隔板ばね７５の乗っている圧力板構成材７３はまた内向
きの突起７６を有し、その上に調整器機構が取付けられ
る。

前記圧力板の他方の構成材７２は内方周縁にフランジ７
７を有し、これは調整器機構と連係する歯のある外表面
７８をもつ。

突起７６は横穴７９を有し、その中に調整器レバー８１
が支点ピン８２によって支点取付けされる。

調整器レバー８１は事実上ベルクランクレバーであって
、隔板ばねの指８３のクラッチ軸方向の運動を、板はね
つめ８４の円周方向運動に転換する。

このレバーは簡単なベルクランクレバーよりも− ゛
層複雑であって、それは隔板ばねおよびつめ８４と係合
する点が同一平面上にないからである。

隔板ばねの指８３の１個はレバー８１の丸い接触部８５
に乗り、第６図で最もよく見られるように、この丸い接
触部は支点ピン８２から円周的にずれている。

そこで隔板ばねの指８３のベルクランクレバーに対する
係合は、第６図に見られるように前記レバーを右回りに
回転しようとする。

これは今度は第５図、第６図に見られるようにつめ歯８
４を左方に動かそうとし、そのためつめはつめ歯７８の
上を動こうとする。

引張りはね８６は、突起７６のピン８７とレバー８１の
取付点との間に延び、そのためこれは前記レバーを、そ
の支点８２のまわりに、隔板ばねの指８３によって誘導
された回転と反対の方向に支点回転させようとする。

作動において、クラッチが調整されていないとき、隔板
ばねの指の内端を引いて行われるクラッチの解除は、ば
ね８６をして、レバー８１をこれがつめ歯に係合する方
向に駆動せしめる。

圧力板構成材７２はクラッチぶたおよびはずみ車に対し
回転運動しないよう固定され、その結果つめ８４のつめ
歯との係合からの反動力が圧力板構成材７３を第５図に
見られるように左回り方向に駆動する。

クラッチが再び係合すると、隔板ばねは引張ばね８６の
力に抗して調整器レバー８１を回転し、つめ８４を一つ
のつめ歯を超えて次の歯に動かす。

クラッチの次の保合解除、再係合循環は前述の調整操作
を繰返えし、この調整は、有効なりラッチ解除運動がつ
め８４を一つのつめ歯から次へ動かすに不十分となるま
で続く。

この段階においてクラッチはその調整の所望状態にある
。

実際には、本クラッチは常に実質上調整下に保たれ、１
個のつめ歯運動に相当する調整は、小量の増加摩耗の生
起するにつれ周期的に起る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるクラッチの半分の断面図、第２図
は第１図に示す調整器の第１図矢印■方向の図、第３図
は第１図に示す調整器に代え得る調整器の別型の図、第
４図は異型の調整器と連係する変形クラッチの部分的断
面図、第５図は第４図の矢印■の方向の図、第６図は第
５図の矢印■の方向の図を示す。 付図の参照符号は特許請求の範囲に記載の相応する部材
に付記されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 摩擦クラッチであって、はずみ車に取付けられるク
   ラッチふたと、圧力板と、この圧力板を前記はずみ車に
   向けて押付けよって受動板を前記圧力板とはずみ車との
   間に把握する把握力を得るため前記ふたと圧力板との間
   で作用するよう配置される主はね装置と、前記把握力を
   解放する解除装置とを含み、前記圧力板が、前記受動板
   の厚さの、摩耗による変化に対し補償し得よって前記主
   ばねの一定の把握条件を維持し得る相互調整可能の２構
   成材で形成される摩擦クラッチにおいて、前記２圧力板
   構成材１６，１８；７２，７３は前記クラッチが所望の
   調整状態にある間前記クラッチの解除および再係合を通
   じて一定の相互係合状態を維持する調整可能な相互係合
   材２１；７４を相互対重に結合し、しかも制御材４７，
   １４７．８１および弾力装置５２，１５２．８６を結合
   する調整機構は前記クラッチの解除位置と保合位置との
   間の解除機構の移動が所定距離を越えるとき前記相互係
   合材の増加調整を生じるように前記解除機構２４，２５
   ；１２５，８３および前記相互係合材に作動的に連結さ
   れ、前記制御材および前記解除機構との連結は前記クラ
   ッチの把握力および前記弾力装置により生じる摩擦によ
   って前記相互係合材が相対移動を妨げられている間前記
   クラッチを解除するように前記解除機構の移動を許し次
   いで前記把握力が十分減少したとき前記相互係合材の調
   整移動を生じることを特徴とする摩擦クラッチ。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の摩擦クラッチにおい
   て、前記相互係合される圧力板の２構成材がねじ装置２
   １，７４によって相互係合されることを特徴とする摩擦
   クラッチ。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の摩擦クラ
   ッチにおいて、前記調整器が、つめ５４゜１５４．８４
   およびつめ歯車４６，１４６．７８機構を有することを
   特徴とする摩擦クラッチ。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の摩擦クラッチにおい
   て、前記つめおよびつめ歯車機構が、ウオーム駆動機構
   ４５，４１；１５４，１４１を介してクラッチを調整す
   ることを特徴とする摩擦クラッチ。 ５ 特許請求の範囲第３項に記載の摩擦クラッチにおい
   て、前記つめ歯車がクラッチの１構成材７２に直接取付
   けられ、又前記つめが一方のクラッチ機構材７３を他方
   ７２に対し回転するよう前記つめ歯車に直接係合される
   ことを特徴とする摩擦クラッチ。 ６ 特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれかの
   項に記載の摩擦クラッチにおいて、クラッチが、解除材
   ２６をクラッチから引出してこれが解除される引張型ク
   ラッチであることを特徴とする摩擦クラッチ。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の摩擦クラッチにおい
   て、クラッチ解除運動を制限する止め材として作用する
   クラッチ制動機６１．６８を備えることを特徴とする摩
   擦クラッチ。 ８ ％許請求の範囲第１項から第７項までのいずれかの
   項に記載の摩擦クラッチにおいて、クラッチが中間圧力
   板３４によって隔てられる２個の受動板２８，２９を有
   することを特徴とする摩擦クジウチ。