JPS6116429Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、入力軸の回転トルクをクラツチ機構
を介して出力側に伝達するとともに、トルク伝達
を遮断した瞬間にブレーキ機構によつて出力側の
回転を停止するようにしたクラツチ・ブレーキ装
置に関するもので、特に動力芝刈機に装着され
て、クラツチ機構を介してエンジンにより駆動さ
れる刈刃を、クラツチを切断した時に瞬時にブレ
ーキにより停止しようとするものである。

例えば、動力芝刈機において、芝刈場所を変え
るために移動させるときなどに、安全を図るため
に刈刃の回転を停止する必要がある。この場合に
駆動源であるエンジンの回転を停止させることに
よつて刈刃の回転を停止することも可能である
が、引続き使用する場合には、エンジンを再始動
する必要がある。このため、エンジンを停止する
ことなく刈刃の回転を停止させることが望まし
い。

そこで、米国特許第3871159号明細書に示され
るように、前押型の動力芝刈機において、エンジ
ンの下部にクラツチ・ブレーキ装置を備えてエン
ジンを停止することなく刈刃の回転を停止するも
のがある。この装置は、ハウジング内に垂直方向
に配置された入力軸にクラツチデイスクを固設
し、刈刃を取付けた出力軸を入力軸と同心配置
し、前記クラツチデイスクに係設可能なデイスク
状のトルク伝達部材と、ハウジングの内部底面に
固設したブレーキトルク受部に係接可能なブレー
キデイスクとを前記出力軸にその軸線方向に一体
的に移動可能に設け、ハウジングに回動可能に設
けた操作機構としての操作杆をトルク伝達部材と
ブレーキデイスクとの間に形成した作用支点に係
合し、該操作杆にてトルク伝達部材とブレーキデ
イスクを操作し、レバーを引いて操作機構を作動
するとブレーキデイスクはブレーキトルク受部か
ら離れ、しかる後トルク伝達部材がクラツチデイ
スクに係接し、入力軸の回転が出力軸に伝達され
て刈刃を回転することができ、レバーを離すと操
作杆は反対方向に回動してトルク伝達部材はクラ
ツチデイスクから離れ、しかる後ブレーキデイス
クがブレーキトルク受部に係接し、出力軸の回転
を停止するようにしたものである。

しかしながら、この装置は、トルク伝達部材を
クラツチデイスクに圧接させるクラツチスプリン
グを有していないため、クラツチ接続は、作業者
の操作部材握り力を利用していることから、クラ
ツチ接続に安定性が欠け、また、出力軸に設けら
れた刈刃に石等が当ると、瞬間的な過負荷が出力
軸からトルク伝達部材を経てクラツチデイスクに
伝達され、作業者が操作部材を握つたままでいる
とクラツチ接続状態が維持されて、過負荷によつ
てエンジンの停止や、装置の破損をきたすおそれ
がある。また、トルク伝達部材とクラツチデイス
クとの間に塵埃等が侵入することを防ぐため、固
定ハウジングを設けて装置全体を覆つている。さ
らにトルク伝達部材とブレーキデイスクとの間に
操作機構の作用支点を設けているため、この部材
を鋳造あるいは鍛造によつて製造しなければなら
ない。

そこで、本考案はこのような点に鑑みなされた
もので、改良されたクラツチ機構を備えてクラツ
チ接続の安定が図れ、かつ特別のハウジングを必
要とせずにクラツチ機構をカバーし、しかも製造
が容易であつて、しかもクラツチ機構内に侵入し
た泥，砂，芝等の塵芥が出力部材のベアリング内
に侵入することを防止して、ベアリングの破損あ
るいは塵芥の侵入によつて、ベアリングが回転不
良・不能になつたり、エンジンへの負荷が生ずる
ことを防ぎ、長期間良好に使用することができる
クラツチ・ブレーキ装置を提供することを目的と
する。

本考案のクラツチ・ブレーキ装置は、入力軸に
ベアリングを介して回転可能に支持されたドラム
状の出力部材と；該出力部材内にあつて、該出力
部材の底部内面と対向配置させて前記入力軸に、
該入力軸と一体回転可能に取付けた入力伝達デイ
スクと；前記ベアリングを覆う周壁と、該周壁に
入力軸の軸線方向に適数個突出させて形成した羽
根とを有し、前記入力軸と出力部材との間に配置
され、入力軸と一体回転可能に設けられたベアリ
ングカバーと；前記入力軸に対して直交するとと
もに前記出力部材の開口端に隣接配置されるブレ
ーキトルク受部を有し、機体に固設された操作機
構カバー部材と；円筒状であつて一端にフランジ
部を有し、該フランジ部を前記入力伝達デイスク
に対向するよう前記入力軸に遊装されたリテーナ
と；表裏に前記操作機構カバー部材のブレーキト
ルク受部に対向するブレーキ接続面と前記入力伝
達デイスクに対向するクラツチ接続面とを形成し
たトルク伝達部と、前記出力部材の周壁に前記入
力軸の軸線方向に適数個形成した凹部に係合する
外周縁に形成した適数個の凸部とを有し、内周縁
を前記リテーナに回動可能にかつフランジ部にて
入力伝達デイスク方向に移動を規制された状態で
設けられたトルク伝達部材と；該トルク伝達部材
を入力伝達デイスク方向に付勢できるように該ト
ルク伝達部材と出力部材とに係設したクラツチス
プリングと；前記操作機構カバー部材内に配置さ
れ、内周縁を前記リテーナに反入力伝達デイスク
方向への移動を規制されて入力軸の軸線方向に移
動可能に設けられたプレツシヤープレートと；前
記操作機構カバー部材とプレツシヤープレート間
に縮設され、該プレツシヤープレートを反入力伝
達デイスク方向に付勢するプレツシヤースプリン
グと；前記操作機構カバー部材内に設けられ、ク
ラツチ接続に際して前記プレツシヤープレートを
入力伝達デイスク方向に移動させる操作機構と；
を備えたことを特徴とし、クラツチを接続する際
には操作機構にてプレツシヤープレートをプレツ
シヤースプリングの付勢力に抗して入力伝達デイ
スク方向に移動させ、クラツチスプリングの付勢
力にてトルク伝達部材とブレーキトルク受部との
係合を解除し、しかる後トルク伝達部材を回転し
ている入力伝達デイスクに係接させてトルク伝達
部材を回転せしめ、トルク伝達部材と出力部材と
の凹凸係合にて出力部材を回転させ、操作機構を
解除することによつてプレツシヤープレートをプ
レツシヤースプリングの付勢力で、クラツチスプ
リングの付勢力に抗して機体側に移動させ、トル
ク伝達部材と入力伝達デイスクのクラツチ接続を
解除し、しかる後トルク伝達部材をブレーキトル
ク受部に係接させてトルク伝達部材及び出力部材
の回転を停止させるようにしている。

以下、本考案を実施例に基づいて詳細に説明す
る。

図は本考案のクラツチ・ブレーキ装置の一実施
例を動力芝刈機に用いたもので、第１図は断面正
面図、第２図はベアリングカバーの正面図、第３
図は第２図−断面図、第４図はワツシヤーの
斜視図である。

本考案のクラツチ・ブレーキ装置を用いた動力
芝刈機は、第１図に示す如く、動力芝刈機の機体
下部のエンジンマウンテイング２を貫通して下方
に突出している入力軸３の先端に底部外面に刈刃
（図示せず）を固設したドラム状の出力部材２３
を回転可能に支持し、前記入力軸３と出力部材２
３との間にクラツチ・ブレーキ機構を介在させ、
前記エンジンマウンテイング２に固設した操作機
構カバー部材１に操作機構としての操作杆７を回
動可能に設け、操作杆７をケーブル（図示せず）
を介して回動させることによつてブレーキ状態を
解除し、しかる後クラツチ接続を行なつて、駆動
源であるエンジン（図示せず）にて回転している
入力軸３の回転をクラツチ機構を介して出力部材
２３に伝達して該出力部材２３を回転し、この回
転によつて刈刃が回転して芝を刈ることができ、
また前記ケーブルが解放されることによつて、操
作杆１１が前記と反対方向に回動して、クラツチ
を遮断し、しかる後、出力部材２３の回転を停止
させ、刈刃の回転を停止させるようにしたもので
ある。

第１図に示す如く、動力芝刈機の下部には機体
の一部を構成するエンジンマウンテイング２が設
けられ、このエンジンマウンテイング２の下面に
は操作機構カバー部材１が固設されている。この
操作機構カバー部材１は、中央部に駆動源となる
エンジン（図示せず）にて回転する入力軸３の貫
通孔が穿設され、この貫通孔の周囲に貫通孔と同
心状に環状凹部が形成され、環状凹部の外周は上
方に折曲され、さらにその外周に環状の段状平面
部を折曲形成し、この段状平面部の外周はさらに
上方に折曲されて周壁を形成し、周壁の外周は水
平に折曲されてフランジ部が形成されて全体とし
てカバー状に成形され、フランジ部に複数個形成
されたボルト孔（図示せず）に挿通する締付ボル
ト（図示せず）によつてエンジンマウンテイング
２の下面に固定されている。前記環状凹部の底面
は、入力軸３に対して直交するように平面状に形
成され、その下面がブレーキトルク受部になる。

前記操作機構カバー部材１の段状平面部には３
本のガイドピン５が上方に向けて等間隔に立設し
ている。そして、操作機構カバー部材１内に配置
されたプレツシヤープレート４が後記するリテー
ナ１８に遊装され、このプレツシヤープレート４
の外周縁にガイドピン５を挿通してプレツシヤー
プレート４を操作機構カバー部材１に入力軸３の
軸線方向に平行移動できるように内装されてい
る。プレツシヤープレート４と操作機構カバー部
材１間には複数のプレツシヤースプリング６が縮
設され、そのスプリング力によつてプレツシヤー
プレート４を操作機構カバー部材１内に設けた操
作機構としての操作杆７に常に圧接している。

該操作機構は、ガイドピン５，プレツシヤープ
レート４及び操作機構カバー部材１の側壁に貫通
して回動自在に設けられている操作杆７とで構成
されており、操作杆７を回動させると、プレツシ
ヤープレート４はガイドピン５に案内されて下方
へ平行移動する。

エンジンマウンテイング２からは、第１図に示
す如く、先端が操作機構カバー部材１の貫通孔よ
り下方に突出するように入力軸３にカラー部材８
が貫挿されて、キー９により入力軸３と一体回転
する。そして入力軸３の先端にはカラー部材８の
下部、ベアリング１３を介してドラム状の出力部
材２３が回転可能に支持されるとともに、該出力
部材２３内にあつて、該出力部材２３の底部内面
と対向配置された入力伝達デイスク１０がカラー
部材８のフランジ部に固設され、入力軸３と一体
回転可能に設けられている。そして、カラー部材
８の下部には、ベアリング１３を保持するワツシ
ヤー１４が当てがわれ、ボルト１５がスプリング
ワツシヤー１６を介してカラー部材８の嵌合量を
調整するアジヤストボルト１７を貫通し、入力軸
３に螺着して取付けられ、これによりカラー部材
８及びベアリング１３の下方への抜け止めがなさ
れている。そして、ワツシヤー１４の外周縁１４
ａにはベアリング１３の下端を覆い外部から泥，
砂，芝等がベアリング１３内に侵入することを防
止している。

カラー部材８の下部にベアリング１３を介して
設けられた出力部材２３は、ベアリング１３の外
周に位置し入力伝達デイスク１０に対向する底部
と該底部の外周に折曲形成された周壁を有するド
ラム状を呈し、その開口端が操作機構カバー部材
１のブレーキトルク受部に隣接するように配置さ
れてクラツチ機構のカラーの役目をし、前記底部
外面には刈刃が出力部材２３の内部から基部を挿
通したボルト３３にして取付けられる。

一方、入力伝達デイスク１０は、カラー部材８
のフランジ部の上面に係接する内周縁の外周を下
方に折曲し、その外周に水平面部を形成したデイ
スク状を呈しており、該デイスク１０の内周縁を
カラー部材８のフランジ部とカラー部材８の上部
に嵌合した円筒状のキーストツパ１１のフランジ
部とで挾んでリベツト１２で固設されている。

前記入力軸３のカラー部材８の上方には円筒状
のリテーナ１８が遊装されている。このリテーナ
１８は下端にフランジ部１８ａを形成し、フラン
ジ部１８ａが入力伝達デイスク１０に対向するよ
うに上端に設けられた止め輪１９によつてプレツ
シヤープレート４の内周縁に吊持されている。し
たがつて、プレツシヤープレート４は止め輪１９
によつて反入力伝達デイスク１０方向への移動が
規制される。

このリテーナ１８には、操作機構カバー部材１
と入力伝達デイスク１０間に配置されるトルク伝
達部材２０が回動可能に設けられている。このト
ルク伝達部材２０は、表裏に前記操作機構カバー
部材１のブレーキトルク受部に対向するブレーキ
制動面と前記入力伝達デイスク１０に対向するク
ラツチ接続面とを備えたトルク伝達部を有し、ブ
レーキ制動面とクラツチ接続面には環状のブレー
キライニング２１ａ，クラツチライニング２１ｂ
が固着されている。このトルク伝達部材２０の内
周部２０ａはリテーナ１８のフランジ部１８ａに
スラスト軸受２２を介在して回動自在に係合して
いる。

また、トルク伝達部材２０の外周縁には第１図
に示す如く支持部２５が外方へ複数突出形成さ
れ、この支持部２５に大径のピン孔２６が穿設さ
れており、出力部材２３に固着した支持ピン２４
をこのピン孔２６にクリアランスを存して挿通
し、支持ピン２４の先端はスプリングストツパー
２７を貫通し、更にその先端に固定した止め輪２
８によつてスプリングストツパー２７の抜け止め
がなされている。

トルク伝達部材２０と出力部材２３とに係設さ
れるクラツチスプリング２９は、トルク伝達部材
２０の支持部２５とスプリングストツパー２７間
に縮設され、そのスプリング力によつてトルク伝
達部材２０の出力部材２３側に常に押圧するとと
もに出力部材２３を弾持している。

これにより、操作杆７を回動してプレツシヤー
プレート４を下方へ押動すると、クラツチスプリ
ング２９のスプリング力によつてトルク伝達部材
２０は入力伝達デイスク１０方向へ押されてクラ
ツチライニング２０ｂは入力伝達デイスク１０に
圧接する。そして、操作杆７のプレツシヤープレ
ート４への押圧力を解除するとプレツシヤープレ
ート４はプレツシヤースプリング６によつて上方
へ押上げられ、これに伴いトルク伝達部材２０は
ブレーキライニング２０ａを前記ブレーキトルク
受部に圧接して制動する。

トルク伝達部材２０の外周縁には凸部３０が突
出形成され、この凸部３０はガイド部材３１が先
端と周囲を被包するように取付けられている。一
方、出力部材２３の周壁にはトルク伝達部材２０
の凸部３０が係合する凹部３２が形成され、トル
ク伝達部材２０の凸部３０のガイド部材３１をこ
の凹部３２に上下方向に摺動可能に係合させ、こ
れにより出力部材２３はトルク伝達部材２０と一
体に回転することができる。

３４はベアリング１３を覆う周壁３４ａを有す
るベアリングカバーで、周壁３４ａに入力軸３の
軸線方向に等間隔で外方へ突出して羽根３４ｂが
形成されている。そして、このベアリングカバー
３４は入力伝達デイスク１０と出力伝達部材２３
との間に配置され、取付孔３４ｃにリベツト１２
を挿通して入力伝達デイスク１０とともにカラー
部材８に固定され、周壁３４ａはベアリング１３
の上端から外周を覆つている。このベアリングカ
バー３４は入力軸３の回転により入力伝達デイス
ク１０と一体に回転し、羽根３４ｂによつて風を
起こして作業時に装置内に侵入してくる泥，砂，
芝等を吹き飛ばして、これらがベアリング１３内
に侵入することを防止する。

なお、このベアリングカバー３４は入力伝達デ
イスク等に直接取付けてもよい。

次にこの実施例の作動についてて説明する。第
１図のようにプレツシヤースプリング６が伸張し
ている制動状態においては、トルク伝達部材２０
はプレツシヤープレート４に吊持されているリテ
ーナ１８により上方へ引張られ、ブレーキライニ
ング２１ａは操作機構カバー部材１のブレーキト
ルク受部に係接し、一方これによりクラツチスプ
リング２９は収縮して、トルク伝達部材２０のク
ラツチライニング２１ｂは入力伝達デイスク１０
と接触せずに離間している。したがつて、エンジ
ンは駆動していても入力軸３および入力伝達デイ
スク１０は空回りをして出力部材２３には回転力
は伝達されず、刈刃（図示せず）は静止したまま
でエンジンはアイドリング運転状態を保持してい
る。

次に刈刃を回転させる場合にはケーブル（図示
せず）を引き操作杆７を回動させると、操作杆７
がプレツシヤープレート４を下方へ押圧する。こ
れによりプレツシヤースプリング６は収縮し、プ
レツシヤープレート４はガイドピン５に案内され
て下方へ平行に移動する。これに伴いクラツチス
プリング２９が伸張して、トルク伝達部材２０は
リテーナ１８との係合状態を保持したままプレツ
シヤープレート４に追従して一体に下方へ移動
し、まずトルク伝達部材２０のクラツチライニン
グ２１ａが操作機構カバー部材１のブレーキトル
ク受部から離間し、しかる後にトルク伝達部材２
０のクラツチライニング２１ｂが入力軸３と一体
に回転している入力伝達デイスク１０に接触す
る。そして、さらにプレツシヤースプリング６の
収縮に伴いクラツチスプリング２９が伸張してラ
イニング２１ｂが入力デイスク１０に圧接され、
ついでプレツシヤープレート４が更に下方へ移動
するとリテーナ１８に設けられたスラスト軸受２
２はトルク伝達部材２０から離間して係合状態は
解消され、トルク伝達部材２０の制動力は解消し
てクラツチ力が発生し、入力軸３の動力はカラー
部材８、入力伝達デイスク１０、トルク伝達部材
２０、凸部３０、ガイド部材３１を経て出力部材
２３に伝達され、刈刃を回転させる。

ケーブルを解放すれば、プレツシヤープレート
４はプレツシヤースプリング６によつて第１図に
おいて上方へ押上げられ、操作杆７を前記と反対
方向に回動するとともにリテーナ１８を上方へ引
き上げる。これにより、スラスト軸受２２とトル
ク伝達部材２０との間に生じている間隙は解消し
てトルク伝達部材２０を上方へ引き上げる。これ
に伴いクラツチスプリング２９は収縮してトルク
伝達部材２０のクラツチライニング２１ｂが入力
伝達デイスク１０より離間し、トルク伝達部材２
０と入力伝達デイスク１０との連結を断ち、つい
でニユートラル状態を経てブレーキライニング２
１ａは操作機構カバー部材１のブレーキトルク受
部に圧接され、これにより出力部材２３の回転を
制動して刈刃の回転を停止する。

なお、前記実施例では出力部材に刈刃を設けて
いるが、他の作業具を固設することもでき、また
出力部材をプーリー等に利用することも可能であ
り、この装置は種々の作業機等に用いることがで
きる。

前記のように本考案によれば、クラツチ接続時
にトルク伝達部材を入力伝達デイスクにクラツチ
スプリングの付勢力にて常に圧接するようにした
から、クラツチ接続が安定し、しかも出力部材に
クラツチスプリングの付勢力よりも大きい何らか
の過負荷が加わつた場合には、クラツチ接続面は
空回りして駆動源に過負荷を伝達しないから、駆
動源が停止せず、かつクラツチ機構の破損を防止
することができる。また、出力部材をドラム状に
形成し、入力伝達デイスク及びトルク伝達部材の
クラツチ接続部を出力部材内に納めたから、特別
のカバー部材を設けずにクラツチ機構への塵埃等
の侵入を防止できる。さらに入力伝達デイスクと
出力部材を対向させ、ブレーキトルク受部と入力
伝達デイスクの間にトルク伝達部材を配設し、操
作機構にて作動するプレツシヤープレートをブレ
ーキトルク受部を形成した操作機構カバー部材内
に配設したので、これら各部材をプレスあるいは
板金にて製造することが可能となるため、製造容
易であつて鋳造あるいは鍛造品を用いたこの種装
置に比べ安価に製造することができる。

しかも、本考案は周壁に羽根を突出させて形成
したベアリングカバーを入力軸と一体に回転する
トルク伝達デイスクに固定し、出力部材を入力軸
に回転可能にしているベアリングを覆つたから、
入力軸を回転させるとベアリングカバーは入力伝
達デイスクとともに一体に回転し、作業時に装置
内に泥，砂，芝等が侵入しても、羽根の回転によ
つて風が起こり、これらの泥，砂、芝等の侵入物
を吹き飛ばし、あるいは羽根によつて引き飛ばし
て阻止し、ベアリング内に侵入することを確実に
防止する。したがつて、泥，砂，芝等の侵入物に
よつてベアリングが回転不良・不能になつたり、
エンジンへの負荷が大きくなることは防止され、
更にベアリングの破損等もなく長期間良好に使用
することができ、また、このベアリングカバーは
周壁に羽根を突出させて形成したから、プレス加
工によつて容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
は断面正面図、第２図はベアリングカバーの正面
図、第３図は第２図−断面図、第４図はワツ
シヤーの斜視図である。 １……操作機構カバー部材、３……入力軸、４
……プレツシヤープレート、６……プレツシヤー
スプリング、７……操作杆、８……カラー部材、
１０……入力伝達デイスク、１３……ベアリン
グ、１４……ワツシヤー、１８……リテーナ、２
０……トルク伝達部材、２３……出力部材、２９
……クラツチスプリング、３０……凸部、３２…
…凹部、３４……ベアリングカバー、３４ａ……
周壁、３４ｂ……羽根。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 入力軸３にベアリング１３を介して回転可能に
   支持されたドラム状の出力部材２３と； 該出力部材２３内にあつて、該出力部材２３の
   底部内面と対向配置させて前記入力軸３に、該入
   力軸３と一体回転可能に取付けた入力伝達デイス
   ク１０と； 前記ベアリング１３を覆う周壁３４ａと、該周
   壁３４ａに入力軸３の軸線方向に適数個突出させ
   て形成した羽根３４ｂとを有し、前記入力軸３と
   出力部材２３との間に配置され、入力軸３と一体
   回転可能に設けられたベアリングカバー３４と； 前記入力軸３に対して直交するとともに前記出
   力部材２３の開口端に隣接配置されるブレーキト
   ルク受部を有し、機体に固設された操作機構カバ
   ー部材１と； 円筒状であつて一端にフランジ部１８ａを有
   し、該フランジ部１８ａを前記入力伝達デイスク
   １０に対向するよう前記入力軸３に遊装されたリ
   テーナ１８と； 表裏に前記操作機構カバー部材１のブレーキト
   ルク受部に対向するブレーキ接続面と前記入力伝
   達デイスク１０に対向するクラツチ接続面とを形
   成したトルク伝達部と、前記出力部材２３の周壁
   に前記入力軸３の軸線方向に適数個形成した凹部
   ３２に係合する外周縁に形成した適数個の凸部３
   ０とを有し、内周縁２０ａを前記リテーナ１８に
   回動可能にかつフランジ部１８ａにて入力伝達デ
   イスク１０方向に移動を規制された状態で設けら
   れたトルク伝達部材２０と； 該トルク伝達部材２０を入力伝達デイスク１０
   方向に付勢できるように該トルク伝達部材２０と
   出力部材２３とに係設したクラツチスプリング２
   ９と； 前記操作機構カバー部材１内に配置され、内周
   縁を前記リテーナ１８に反入力伝達デイスク１０
   方向への移動を規制されて入力軸３の軸線方向に
   移動可能に設けられたプレツシヤープレート４
   と； 前記操作機構カバー部材１とプレツシヤープレ
   ート４間に縮設され、該プレツシヤープレート４
   を反入力伝達デイスク１０方向に付勢するプレツ
   シヤースプリング６と；ト 前記操作機構カバー部材１内に設けられ、クラ
   ツチ接続に際して前記プレツシヤープレート４を
   入力伝達デイスク１０方向に移動させる操作機構
   と； を備えたクラツチ・ブレーキ装置。