JPS60249730A - かみ合いクラツチ - 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、特に電動式に駆動される空中ケーブル走行装
置の減速ギヤ機構のためのかみ合いクラッチに関する。

先行の技術 装置は、運転中に緊急停止又は各空中ケーブルの分離を
必要とするような何らかの故障が生じた時に、一方では
空中ケーブルを手動で送ることができるように、他方で
は走行装置の自動的なしゃ断を行なうことができるよう
に、一般的に連結解除できるようになっていなければな
らない。

発明の解決しようとする問題点 従来使用されていた、摩擦ライニング、旋回可能な副軸
等を備えたクラッチは著しく手間がかかり、高価であっ
て、しかも保守整備を必要とするものであって。

そこで本発明の課題は、特に安価で頑丈な機械的構造を
有し、しかも長時間にわたって保守整備を必要としない
ような、改良したクラッチを提供することである。

問題点を解決するための手段 この課題を解した本発明は、かみ合し・クラッチにおい
て、該かみ合いクラッチの出力側歯車が出力軸に自由回
転可能に支承されており、この出力側歯車が、前記出力
軸と共に回転するがこの出力軸に対して軸方向で移動可
能に支承されかつ抑圧はねによって連結解除位置で保持
されたクラッチフランジの、はぼ軸平行に向けられたク
ラッチピンを係合させるだめの少なくとも１つのクラッ
チ切欠きを有しており、前記クラッチフランジが、出力
軸の外周に沿って滑動する円筒形の送りスリーブに接続
されていて、該送りスリーブに隣接して、前記出力軸に
対して相対運動しないようにこの出力軸に結合された対
抗保持スリーブが配置されており、前記送りスリーブと
対抗保持スリーブとの互いに向き合う端部が、互いに逆
方向に外側へ向かって拡がる円すい膨面を備えており、
これらの円すい膨面の間に操作球が配置されていて、こ
の操作球の直径が、前記送りスリーブと対抗保持スリー
ブとの最大分離位置における連結状態で操作球がこれら
２つのスリーブの外径を越えないが、前記送りスリーブ
と対抗保持スリ９６ブとの互いに密に接し合う連結解除
状態でこれら２つのスリーブの外径を半径方向で越える
程度の寸法に選定されており、前記送りスリーブと対抗
保持スリーブとが、送りスリーブの外周に沿って軸方向
で移動可能に支承された操作スリーブによって取り囲ま
れていて、この操作スリーブが、前記送りスリーブと対
抗保持スリーブとの互いに当接し合う円すい膨面範囲で
、操作球の半径方向遊び寸法に相当する程度だけ寸法の
拡大された内径（Ｄ）を有していて、この内径の変化し
た範囲における移行面を形成する円すい膨面によって前
記操作球が負荷されるようになっており、前記操作スリ
ーブの外周に沿って軸方向で限定的に可動に支承された
操作リングが配置されていて、該操作リングがフォーク
状操作部Ｕ’　Ｋよって、連結解除方向に作用するばね
に抗して前記操作スリーブ、及びひいては操作球、送り
スリーブ及びクラッチフランジを連結方向て負荷するよ
うに構成されている、 本発明は、冒頭に述べたような電動式に駆動される空中
ケーブル走行装置の減速ギヤ機構にのみ限定されるもの
ではなく、連結しようとする２つの構造部材が連結解除
時に極度に大きい回転数差を有していなければ、常に使
用することができる。

実施例 次に図面に示した実施例について本発明の構成を具体的
に説明する。

第１２図には１本発明によるかみ合い式クラッチの連結
状態、第２図にはその連結解除状態が示されている。こ
のクラッチは空中ケーブル用の伝動装置の１部である。

破断して示されている電動機１にフラン、ジ結合された
伝動装置は、ケーシングカバー３によって閉じられた伝
動装置ケーシング２より成っている。電動機ｌの被駆動
軸牛は、ウオーム両市６とかみ合うウオーム５を有して
いる。ウオーム歯車６は軸７によって支持されている。

この軸７は電動機１の軸に対して直角方向に延びていて
伝動装置ケーシング２内で軸受けされている。軸７はさ
らにピニオン８を有しており、このピニオン８は大きい
端面歯車９にかみ合っている。以下、この端面歯車９は
出力側歯車と称呼する。

出力側歯車９は出力軸１０に回転運動可能に配置されて
いる。出力軸１０は軸７と同様に伝動装置ケーシング２
内で軸受けされている。出力軸１０の端部には空中ケー
ブル走行装置の走行車が設けられているう前記出力歯車
９と出力軸ｌＯとの間には本発明によるかみ合い式のク
ラッチが配置されており、このクラッチは第２図で詳し
く述べられている。

出力歯車９は１つ又はそれ以上の軸平行に向けられたク
ラッチ切欠き１］、を備えている、このクラッチ切欠き
１１はほぼ軸平行に向けられたクラッチ突起部１２に係
合する。図示の実施例では、クラッチ切欠きは円筒形の
孔、クラッチ突起部は円筒形の軸棒又はピンである。も
ちろんその他のクラッチ部材も考えられる。また。

クラッチ突起部をクラッチ切欠きに係合させるのを容易
にするために出力歯車９にコイル状に延びる軌道を設け
ることも考えられる。この場合、この軌道は最大深さを
有する本来のクラッチ切欠き内に開口する。ピンとして
構成されたクラッチ突起部１２はクラッチフランジ１３
に不動に差し込まれており、このクラッチフランジ１３
は円筒形の送りスリーブ１４と固く結合されている。こ
の送りスリーブ１４は、出力軸１０と一緒に回転するよ
うに、しかしながら軸方向で移動可能にこの出力軸に保
持されている。

出力軸１０の環状溝１５内に配置されたスナップリング
１６は、自由に回転可能な出力側歯車９の軸位置を固定
し、押圧ばね１８が支えられている環状の対応軸受リン
グ１７用のストツノξとしても用いられる。前記押圧ば
ね１８によっテ送りスリーブ１４は第２図に示した連結
解除位置に押しやられている。対応軸受リング１７から
離れた側の押圧ばね１８の端部は送りスリーブ１４の軸
方向の切欠き１９の底部で支えられている。この切欠き
１９は、連結状態（第１図参照）で、クラッチフランジ
１３の端面が出力歯車９の当該の面に直接当接するよう
にも働く　。

送りスリーブ１４に直ぐ隣接して出力軸１０に対抗保持
スリーブ２１が配置されている。この対抗保持スリーブ
２１は、送りスリーブ１４と同じ内径及び同じ外径を有
している。対抗保持スリーブ２１は環状円板２２を介し
て、出力軸１０の環状溝２４内に挿入されたさらに別の
スナップリング２３で支えられている。前記２つのスリ
ーブ１４．２１の互いに向き合う両端部には円すい彩画
２５若しくは２６が形成されており、これらの円すい膨
面２５．２６は互いに逆向きに延びていて外側へ向がっ
て拡がっている、スリーブ１４．２１が互いに線接触で
突き当たらないようにするために、円すい膨面２５．２
６は、有利にはスリーブ１４．２１の内周面にまで下方
に延びておらず、環円板状の突き合わせ面２■若しくは
２δが円すい膨面２５．２６で接し合っているう円すい
膨面２５，２６の円すい形先端角度の半分は有利には約
４５゜であって、円すい膨面２５．２６は互いにほぼ直
角にぶつかり合っている。これらの円すい膨面２５と２
６との間には３つ又はそれ以上の操作法２９が配置され
ている。この操作法２９の直径は、第２図に示した２つ
のスリーブ１４゜２１が互いに密接して位置している場
合に操作法２９がスリーブ１４．２１の外径を越える程
度の寸法に選定されている。これに対して、スリーブ１
４−．２１がばね１８を圧縮しつつ、第２図で１点鎖線
で示されているように互いに引き離されている場合は、
操作法２９は、その外周面がスリーブ１４．２１の外径
と一致する位置を占めるようになっている。連結させる
ためには操作法２９を第２図で実線で示した位置から、
第２図で破線、第１図で実線で示した位置へ持たらす必
要があることは明らかである。

操作法２９を移動させるために操作スリーブ３０が設け
られている。この操作スリーブ３゜はその全長の大きい
部分にわたって、送りスリーブ１４の外径に相当する内
径ｄを有しており、また、操作スリーブ３ｏの、クラッ
チフランジ１３とは反対側の端部では前記内径ｄよりも
やや大きい内径りを有している。大きい方の内径りの箇
所では操作スリーブ３０は対抗保持スリーブ２１を遊び
を有して取り囲んでいる。この大きい方の内径りは、操
作法２９が第２図に示した解除位置を占めることができ
るように選定されている。操作スリーブ３０の内周面の
、大きい方の内径りの区分と小さい方の内径ｄの区。

分との間に形成された円すい膨面３１によって、操作法
２９を内側へ押しやって２つのスリーブ１４．２１を互
いに押し開くことができ、これによって、クラッチ突起
部１２をクラッチ切欠き１１内に係合させることができ
るようになっている。もちろんこれは、これらのクラッ
チ部材（クラッチ切欠き１１．クラッチ突起部１２）が
互いに整列し合っている場合にのみ可能である・ 操作スリーブ３０の外周部で、一体成形されたリングフ
ランジ３２とスナップリング３３（でよって保持された
対応受け３４との間に操作リング３５が配置されている
。この操作リング３５は、この操作リング３５と対応受
け３４との間に配置されたコイルはね３６の補助を受け
て連結解除位置の方向で負荷されている。

さて第２図から出発して、形状接続的な（かみ合い式の
）連結状態を得たい場合、第１図に示した伝動装置ケー
シング２内で軸受けされた切換え軸３７を半径方向に延
びるハンドル３８又はこれと類似のものによって回動さ
せる。切換え軸３７はケーシング内部でスラスト軸受牛
○を備えた偏心体３９（このスラスト軸受４０と偏心体
３９とでフォーク状操作部材を形成している。）を有し
ており、この偏心体３９は操作り／グ３５のＵ字形の外
周形状に係合する。

操作リング３５が第２図で見て左側へ移゛動するように
、切換え軸３７を回動させると、コイルばね３６は圧縮
せしめられる。このようなコイルはね３６の緊張した状
態は、連結行程が終了するまで継続する。まず、コイル
はね３６のばね力によって操作法２９に半径方向内側に
向けられた負荷が加えられる。この負荷は２つのスリー
ブ１４．２１を互いに離れる方向に押しやるように作用
する。この２つのスリーブ１４゜２１を互いに離れる方
向に押しやる運動は、クラッチ突起部１２がクラッチ切
欠き１１内に係合できる状態にある時に可能である。連
結行程時に、押圧ばね１８は応力除去しながら、操作ス
リーブ３０が送りスリーブ１４に沿って第２図で見て左
側へ移動するように作用する。次ｐｚで円すい形面３１
が操作法２９上へ押しやられ、操作法２９は第２図で破
線で示した位置に達し、２つのスリーブ１４．２１を、
クラッチフランジ１３の外側端面が出力側歯車９の向き
合う端面に向かって押しやられてクラッチピン１２とク
ラッチ切欠き１１との間でクラッチ係合状態が得られる
まで互いに離れる方向で押しひろげる一 連結解除行程時に切換え軸３７を前記連結行程時と逆方
向に移動させると、操作スリーブ３０はクラッチフラン
；７１３に向かう方向に移動するので、操作法２９は小
さい内径すを有するスリーブ区分によって負荷されなく
なる。次いで操作法２９は第２図で見て外側へ移動せし
められ、押圧ばね１８が２つのスリーブ部分（送りスリ
ーブ１４．対抗保持スリーブ２１）を再び互いに接近さ
せ、これによってクラッチが解除される。以上の記載に
おいて、有利には、操作リングを負荷するコイルはね３
６のばね力が、クラッチフランジ１３を出力側歯車９か
ら押し離す押圧ばね１８のばね力よりも大であることは
明らかである。

効果 以上のように本発明によれば、安価で頑丈な機械的構造
を有し、しかも長時間にわたって保守整備を必要としな
いような、改良したクラッチが得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例によるクラッチ・を備えた。 空中ケーブル・減速ギヤ機構の部分的に軸方向で断面し
た側面図、第２図は第１図の出力軸部分の一部破断した
拡大図である。 １・・・電動機、２・・伝動装置ケーシング、３・・・
ケーシングカバー、４・・・被駆動軸、５・・・ウオー
ム、６・・・ウオーム歯車、７・・・軸、８・・・ビニ
オン、９・・出力側歯車、１０・・・出力軸、］、１・
・クラッチ切欠き、１２・・・クラッチ突起部、１３・
・クラッチフランジ、■４・・・送りスリーブ、１５・
・・環状溝、１６・・・スナップリング、１７・・・対
応軸受リング、１８・・・押圧ばね、１９・・・切欠き
、２１・・・対抗保持スリーブ、２２・・・環状円板、
２３・・・スナップリング、２５．２６・・・円すい形
面、２７．２８・・・突き合わせ面、２９・・・操作法
、３゜・・・操作スリーブ、３１・・円すい形面、３２
・・・環状面、３３・・・スナップリング、３４・・・
対応受け、３５・・操作リング、３６・・・コイルばね
、３７・・・切換え軸、３８・・・ハンドル、３９川偏
心体、４゜・・スラスト軸受、Ｄ、ｄ・内径 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　かみ合いクラッチにおいて、該かみ合いクラッチ
   の出力側歯車（９）が出力軸（１０）に自由回転可能に
   支承されており、この出力側歯車（９）が、前記出力軸
   （１０）と共に回転するがこの出力軸（１ｏ）に対して
   軸方向で移動可能に支承されかつ押圧ばね（１δ）によ
   って連結解除位置で保持されたクラッチフラン：、）（
   １３）の、はぼ軸平行に向けられたクラッチピン（１２
   ）を係合させるための少なくとも１つのクラッチ切欠き
   （１１）を有しており、前記クラッチフランジ（１，３
   ）が、出力軸（１０）の外周に沿って滑動する円筒形の
   送りスリーブ（１４）に接続されていて、該送りスリー
   ブ（１４）に隣接して、前記出力軸（１０）に対して相
   対運動しないようＩにの出力軸（１０）π結合された対
   抗保持スリーブ（２１）が配置されており、前記送りス
   リーブ（１４）と対抗保持スリーブ（２１）との互いに
   向き合う端面が、互いに逆方向に外側へ向かって拡がる
   円すい形面（２５，２６）を備えており、これらの円す
   い形面（２５，２６）の間に操作球（２９）が配置され
   ていて、この操作球（２９）の直径が、前記送りスリー
   ブ（１４）と対抗保持スリーブ（２１）との最大分離位
   置における連結状態で操作球（２９）がこれら２つのス
   ＩＪ　−ブ（１４，２１）の外径を越えないが、前記送
   りスリーブ（１４）と対抗保持スリーブ（２１）との互
   いに密に接し合う連結解除状態でこれら２つのスリーブ
   （１４，２１）の外径を半径方向で越える程度の寸法に
   選定されており、前記送りスリーブ（１４）と対抗保持
   スリーブ（２１）とが、送りスリーブ（１尖）の外周に
   沿って軸方向で移動可能に支承ぎれた操作スリーブ（３
   ０）によって取り囲まれていて、この操作スリーブ（３
   ０）が、前記送りスリーブ（１４）と対抗保持スリーブ
   （２１）との互いに当接し合う円すい膨面（２５、２６
   ）範囲で、操作法（２９）の半径方向遊び寸法に相当す
   る程度だけ寸法の拡大された内径（Ｄ）を有していて、
   この内径の変化した範囲における移行面を形成する円す
   い膨面（３１）によって前記操作法（２９）が負荷され
   るようになっており、前記操作スリーブ（３０）の外周
   に沿って軸方向で限定的に可動に支承された操作リング
   （３５）が配置されていて、該操作リング（３５）がフ
   ォーク状操作部材によって、連結解除方向に作用するば
   ね（３６）に抗して前記操作スリーブ（３０）、及びひ
   いては操作法（２９）、送りスリーブ（１４）及びクラ
   ッチフランジれていることを特徴とする、クラッチ。 ２　前記操作リング（３５）に、切換え軸（３７）の、
   スラスト軸受（４０）を備えた偏心体（３９）が係合し
   ており、前記切換え軸（３７）が出力軸（１０）に対し
   て直角に伝動装置ケーシング（２）内で支承されてし１
   て、この伝動装置ケーシング（２）の外側で半径方向に
   延びる操作ノンドル（３８）を有している、特許請求の
   範囲第１１項記載のクラッチ。 ３、押圧ばね（１８）と送りスリーブ（１４）と操作法
   （２９）と対抗保持スリーブ（２１）とが、出力軸（１
   ０）に係合する２つのスナップリング（１６，２３）の
   間で軸方向で限定的に可動に配置されている、特許請求
   の範囲第２項記載のクラッチう ４、前記操作リング（３５）を連結解除方向で負荷する
   ばね（３６）のばね力が、連結フランク（１３）を連結
   解除方向で負荷する押圧ばね（１８）のばね力よりも強
   く構成されている、特許請求の範囲第１項から第３項ま
   でのいずれか１項記載のクラッチち ５　送りスリーブ（１４）と対抗保持スリーブ（２１）
   との互いに向き合う側に形成された、操作法（２９）を
   負荷する円すい膨面（２５゜２６）の円すい形先端角度
   の半分が約４５°である、特許請求の範囲第１項から第
   ４項までのいずれか１項記載のクラッチ。 ６、　クラッチフラン、’（１３）の連結を行なう突起
   部が軸棒又はビン（１２）である、特許請求の範囲第１
   項から第５項までのいずれか１項記載のクラッチ。 ７　操作スリーブ（３０）の、最大及び最小の内径（Ｄ
   、ｄ）によって形成された円筒形面間に延びる円すい膨
   面（３１）の軸方向位置が、この円すい膨面（３１）が
   連結解除状態で操作法（２９）をもはや負荷せずセルフ
   ロッキング状態が得られる程度の寸法に選定されている
   、特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項
   記載のクラッチ。