JPS6123699Y2 - - 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、出力側に伝
達する装置であつて、トルク伝達を遮断した瞬間
に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回転している
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
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4141439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を停止させるものが
ある。この装置は、動力芝刈機の駆動源より垂直
方向に下方に延出させた入力軸に固設された入力
伝達デイスクと該入力軸の下端に回転可能に支持
された出力デイスクの間にクラツチデイスクを入
力軸に対して回転可能に設け、クラツチスプリン
グにて出力デイスクを入力伝達デイスク方向に付
勢し、クラツチ・ブレーキ操作切換機構を操作し
てクラツチスプリングの付勢力でクラツチデイス
クを介して出力デイスクを入力伝達デイスクに係
接させてクラツチ接続を行なつて入力伝達デイス
クの回転を出力デイスクに伝達し、出力デイスク
に設けた刈刃を回転させ、クラツチ・ブレーキ操
作切換機構を解除することにより出力デイスクを
クラツチスプリングの付勢力に抗して下降させク
ラツチ接続を断つとともに、クラツチ・ブレーキ
操作切換機構にて出力デイスクを制動して刈刃の
回転を停止している。

しかし、この装置は機体下部にクラツチ・ブレ
ーキ切換機構の操作杆を回動自在に支承させると
ともに第１カムリングを固定させ、入力軸に入力
伝達デイスクをキー結合させ、入力伝達デイスク
の外周にカムボールを挟んで第２カムリングを第
１カムリングに対向配置させて第２カムリングの
ピンを第１カムリングの溝に挿通させて操作杆の
一端に支承させ、さらに入力伝達デイスクに該デ
イスクと略同径のクラツチデイスクを対向配置さ
せるとともにその外周にプレツシヤリングを配置
し、入力伝達デイスクより大径の出力デイスクを
入力軸に同軸上に回動可能に設け、出力軸をハウ
ジング下部に回動可能に支持するベアリングと出
力デイスクの間にデイスク状のクラツチスプリン
グを配設し、ハウジングを機体の下部に固定する
ことにより組立てを行なつている。

したがつて各構成部材を順々に組付けなければ
ならないため、組付け作業に手数を必要とし、し
かも誤組の生ずるおそれがある。また、湿式であ
るため構造が複雑であつた。

そこで、本考案は、クラツチ・ブレーキ機構と
クラツチ・ブレーキ操作切換機構とを夫々ユニツ
ト化して組付けを容易にするとともに誤組を極力
押えた構造簡単な乾式クラツチ・ブレーキ装置を
提供することを目的としている。さらに制動時に
発生するブレーキトルクがカム機構に伝達するこ
とを防ぐことを目的としている。

そこで、本考案は、クラツチ・ブレーキユニツ
トとクラツチ・ブレーキ操作切換ユニツトとを備
えたクラツチ・ブレーキ装置であつて、前記クラ
ツチ・ブレーキユニツトは、入力軸の先端に固着
される中空部を有するカラー部材と；カラー部材
に内周縁を固着された入力伝達デイスクと；カラ
ー部材にベアリングを介して回転可能に設けられ
た出力部材と；前記入力伝達デイスクより大径で
あつて、入力伝達デイスクと出力部材の間に配設
され、該出力部材と一体回転可能に設けられたラ
イニングプレートと；該ライニングプレートと出
力部材間に縮設され、ライニングプレートを入力
伝達デイスク方向に付勢して非制動時に入力伝達
デイスクにライニングプレートを係接させるクラ
ツチスプリングと；で構成され、前記クラツチ・
ブレーキ操作切換ユニツトは、入力軸の機体側に
遊装される中空孔を有する筒体胴部にガイド溝を
入力軸の軸線方向に形成したリテーナと；該リテ
ーナに嵌装され、内周縁にてリテーナの機体側端
部を係止するとともに外周縁を機体に固設するマ
ウンテイングプレートと；前記リテーナに円周方
向に所定角度切換可能にかつ入力伝達デイスク方
向への移動を規制された状態で設けられた操作カ
ム部材と；該操作カム部材とマウンテイングプレ
ートとの間であつて、操作カム部材の切換によつ
てカムボールを介して軸方向に移動可能に支持さ
れたプレツシヤー部材と；該プレツシヤー部材と
マウンテイングプレート間に縮設され、カムボー
ルをプレツシヤー部材に圧接するとともにプレツ
シヤー部材をライニングプレート方向に付勢する
ブレーキスプリングと；で構成され、さらに、マ
ウンテイングプレートの外周縁に軸方向の凹部を
有するブレーキトルク受部を設け、前記プレツシ
ヤー部材は前記操作カム部材及び入力伝達デイス
クの外周縁よりも外側をライニングプレート方向
に折曲して操作カム部材及び入力伝達デイスクを
覆う周壁部を形成し、この周壁部に操作杆取付用
のレバー部が突設できる切欠部を設け、前記周壁
部の外周に制動時に前記ブレーキスプリングの付
勢力いよりライニングプレートに係接するブレー
キトルク受面を形成し、前記トルク受面の外周部
に設けた突出片を機体側に入力軸の軸線方向に折
曲してブレーキトルク伝達部を形成し、該ブレー
キトルク伝達部を前記ブレーキトルク受部の凹部
に軸方向のみ移動可能に係合したことを特徴と
し、入力軸にクラツチ・ブレーキ操作切換ユニツ
トのリテーナを操作カム部材が機体側になるよう
に遊装し、カムプレートを機体に固設するととも
に、前記クラツチ・ブレーキユニツトのカラー部
材を、入力伝達デイスクがプレツシヤー部材と対
向するように入力軸に装着固定して組付けるよう
にしたものである。

以下、図面により本考案を動力芝刈機に適用し
た一実施例について説明する。

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図は平面図である。

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４を貫通して下方
に突出している入力軸５の先端に底部外面に刈刃
（図示せず）を固設した出力部材１１を回転可能
に支持し、前記入力軸５と出力部材１１との間に
クラツチ・ブレーキ装置を介在させ、クラツチ・
ブレーキ操作切換機構の操作杆２０をケーブル
（図示せず）を介して矢印Ａ方向（第２図々示）
に引くことによつて操作杆２０にてブレーキ状態
を解除するとともに、クラツチを接続を行なつ
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５の回転をクラツチ機構を介して
出力部材１１に伝達して出力部材１１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２０を矢印Ｃ方向に復帰させ、クラツ
チ機構を断つとともに出力部材１１の回転トルク
をプレツシヤー部材１９を介してエンジンマウン
テイング４に固設したマウンテイングプレート１
で受けてブレーキを掛けて出力部材１１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。

動力芝刈機に用いられる前記クラツチ・ブレー
キ装置は、第１図に示す如く、動力芝刈機の下部
に機体の一部を構成するエンジンマウンテイング
４を貫通して下方に突出している入力軸５の先端
にクラツチ・ブレーキ装置を、またクラツチ・ブ
レーキ機構とエンジンマウンテイング４との間に
クラツチ・ブレーキ操作切換機構を夫々ユニツト
化して設けて組付けを容易にしたものである。

先ず、クラツチ・ブレーキユニツトを第１図に
ついて説明すると、クラツチ・ブレーキユニツト
は、カラー部材７、入力伝達デイスク６、出力部
材１１、ライニングプレート１３及びクラツチス
プリング１４を備えている。

カラー部材７は入力軸５の先端が挿入される中
空部を有し、その胴部略中央に位置決め用の鍔部
が、また下端には入力軸５の先端面が当接する内
方に屈曲したフランジ部が夫々形成されている。

このカラー部材７の上部には入力伝達デイスク
６が嵌合されて、鍔部上面にて位置決めされて固
定されている。

カラー部材７の下部には、ベアリング８が鍔部
下面にて位置決めされて嵌合され、該ベアリング
８のアウタレースに出力部材１１が嵌合され、カ
ラー部材７に対して回転可能に支持されている。
この出力部材１１は、入力伝達デイスク６より大
径であつて、中央部にカラー部材７の貫通孔が形
成され、その外周を下方に屈曲してベアリング８
の嵌合部を形成し、該嵌合部の外周を水平方向に
屈曲して取付平面を形成し、この取付平面にブレ
ード止ねじ孔１２を設け、取付平面底部に刈刃
（図示せず）を該ねじ孔１２に螺合した刈刃止ね
じ（図示せず）により固設し、外周縁にはガイド
溝１１ａを数個所等間隔に形成する。

入力伝達デイスク６と出力部材１１との間には
ライニングプレート１３が入力軸５に対し軸線方
向に移動可能かつ回転可能に配置されている。こ
のライニングプレート１３は出力部材１１と略同
径であつて、中央部に出力部材１１のベアリング
８の嵌合部が遊装される貫通孔が形成され、その
外周部の入力伝達デイスク６と対向する位置にリ
ング状のクラツチライニング１５を入力軸５と同
心状に固設したライニング取付面が、該取付面の
外周であつて入力伝達デイスク６の周縁より外側
の位置には制動面が夫々入力軸５を中心として同
心状に形成され、かつ周縁の出力部材１１のガイ
ド溝１１ａに対応した位置にガイド片１３ａが出
力部材１１方向に屈曲形成され、このガイド片１
３ａをガイド溝１１ａに補強部材１１ｂを介して
係合し、ライニングプレート１３の入力軸５の軸
線方向の移動を許容し、かつライニングプレート
１３が回転している時は、ガイド片１３ａ、ガイ
ド溝１１ａを介して出力部材１１を回転し、ライ
ニングプレート１３が停止するとガイド溝１１ａ
がガイド片１３ａに規制されて出力部材１１も回
転を停止する。

ライニングプレート１３と出力部材１１との間
にはクラツチスプリング１４が縮設され、ライニ
ングプレート１３を入力伝達デイスク６方向に付
勢し、ライニングプレート１３の前記ライニング
取付面に固着したクラツチライニング１５を入力
伝達デイスク６に圧接できるようにしている。

一方、クラツチ・ブレーキ操作切換ユニツト
は、第１図及び第２図に示す如く、リテーナ１
７、操作カム部材１６、プレツシヤー部材１９、
マウンテイングプレート１、カムボール２７及び
ブレーキスプリング２８とを備えている。

リテーナ１７は、入力軸５の機体側に遊装され
る中空孔を有し、その筒体胴部には上部より入力
軸５の軸線方向のガイド溝１９が対向して形成さ
れるとともに機体側端部に外方に屈曲したフラン
ジ部が形成されている。

このリテーナ１７には、マウンテイングプレー
ト１の内周縁が嵌装され、該内周縁にてリテーナ
１７の機体側端部に形成したフランジ部を係止す
るとともに、外周縁にエンジンマウンテイング４
の下面に取付ボルト３にて固定するための取付孔
２を複数個形成されている。

またリテーナ１７の入力伝達デイスンク６側に
は、操作カム部材１６が円周方向に所定角度切換
可能に嵌装されるとともに、係止部材１８にて入
力伝達デイスク６方向への移動が規制され、該部
材１６のレバー部１６ａに固定された操作杆２０
の作動によつて、操作カム部材１６は所定角度回
動する。

マウンテイングプレート１と操作カム部材１６
との間には、プレツシヤー部材１９が配置されて
いる。このプレツシヤー部材１９は入力伝達デイ
スク６及び操作カム部材１６よりも大径であつ
て、内周縁に形成した突片２３をリテーナ１７の
ガイド溝２４に係合して入力軸５に対し軸線方向
移動可能に設けられており、入力伝達デイスク６
及び操作カム部材１６の周縁よりも外周に位置す
る部分を下方に折曲して、操作カム部材１６及び
入力伝達デイスク６を覆うようにカバー状に周壁
部を形成し、この周壁部の一部に操作カム部材１
６のレバー部１６ａが突出する切欠部１９ａを形
成し、前記周縁部の外周をさらに外周方向に入力
軸５と直交するように折曲してライニングプレー
ト１３の前記制動面と対向するブレーキトルク受
面を形成し、この受面にリング状のブレーキライ
ニング２９を入力軸５と同心状に固設し、さらに
該トルク受面の外周部には、これに連設した突出
部をマウンテイングプレート１側に入力軸５の軸
線方向に折曲したブレーキトルク伝達部２１が形
成されている。

一方マウンテイングプレート１の外周部内壁に
は入力軸５の軸線方向の凹部を有するブレーキト
ルク受部材２２が設けられ、該トルク受部材２２
の凹部にトルク伝達部２１が入力軸５の軸線方向
に移動可能に係合している。このブレーキトルク
受部２２は剛性の優れた金属等を溶接等によりマ
ウンテイングプレート１に固着して設けてもよい
し、マウンテイングプレート１を肉厚にして一体
成形してもよい。

操作カム部材１６のプレツシヤー部材１９と対
向する面には操作杆２０の反作動方向に傾斜して
深くなるボールクランプ２５が適数個等間隔に形
成され、一方プレツシヤー部材１９の操作カム部
材１６と対向する面には操作杆２０の作動方向に
傾斜して深くなるボールクランプ２６がボールク
ランプ２５と対応して形成されている。これらの
ボールクランプ２５，２６間にはカムボール２７
がそれぞれの傾斜面を転動するように設けられて
おり、プレツシヤー部材１９はこのカムボール２
９がボールクランプ２５，２６の最も深い位置に
あるとき、操作カム部材１６と最も近い位置にあ
り、この状態を操作杆２０の初期位置とする。

この状態において、プレツシヤー部材１９は操
作カム部材１６の全面を覆い、外部より芝、泥等
がカムボール２７、カムクランプ２５，２６のカ
ム機構内に侵入することがないようにしている。

マウンテイングプレート１とプレツシヤー部材
１６との間には適数個のブレーキスプリング２８
が縮設され、プレツシヤー部材１９をライニング
プレート１３方向へ常に付勢している。そして、
このスプリング２８のスプリング力はクラツチス
プリング１４のスプリング力より大きく設定して
ある。これにより、プレツシヤー部材１９はカム
ボール２７を介して操作カム部材１６を常に押圧
するように付勢され、操作杆２０の初期位置にお
いては、カムボール２７をボールクランプ２５，
２６の最深位置に保持するとともに、ライニング
プレート１３のブレーキライニング２９をプレツ
シヤー部材１９に押圧し、クラツチスプリング１
９に押圧し、クラツチライニング１５がクラツチ
デイスク６から離間した状態を維持している。

尚、３０はボルト３１によりマウンテイングプ
レート１に取付けられたカバーで、出力部材１１
側の先端の径を小径に形成してある。

このように構成されたクラツチ・ブレーキユニ
ツトとクラツチ・ブレーキ切換ユニツトとを組付
けるには、先ず機体から突出している入力軸５に
マウンテイングプレート１をエンジンマウンテイ
ング４側にしてリテーナ１７を入力軸５に遊挿
し、マウンテイングプレート１の外周縁に形成し
た取付孔２に取付ボルト３を挿通してマウンテイ
ングプレート１をエンジンマウンテイング４に固
定するとともに、リテーナ１８のフランジ部をマ
ウンテイングプレート１の内周縁にてエンジンマ
ウンテイング４との間に挟持固定し、次に操作カ
ム部材１６に入力伝達デイスク６が対向するよう
にカラー部材７を入力軸５に嵌合し、カラー部材
７下部のフランジ部を入力軸５の先端面に当接さ
せて、ワツシヤ９でベアリング８を保持するよう
に固定ボルト１０をスプリングワツシヤを介して
入力軸５の先端部に螺着して、クラツチ・ブレー
キユニツトを入力軸５に固設する。

次にこの実施例の作動について説明する。第１
図のようにブレーキスプリング２８がセツト荷重
で伸張している制動状態においては、カムボール
２７はボールクランプ２５，２６の最深位置に位
置し、これにより操作カム部材１６とプレツシヤ
ー部材１９との距離は最小で、操作杆２０は初期
位置にあり、一方ライニングプレート１３はプレ
ツシヤー部材１９により押圧されてクラツチスプ
リング１４が収縮し、クラツチライニング１４は
入力伝達デイスク６と接触せずに離間している。
したがつて、入力軸５および入力伝達デイスク６
の回転トルクは出力部材１１に伝達されず、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操作杆２０に連
結されているケーブル（図示せず）を引き、第２
図において矢印Ａ方向へ回動させると、操作カム
部材１６が、回転を規制されているプレツシヤー
部材１９に対して所定角度回動する。このとき、
カムボール２８はボールクランプ２５，２６の傾
斜面に沿つて転動して上昇し、これによりプレツ
シヤー部材１９はブレーキスプリング２８に抗し
てマウンテイングプレート１方向へ移動する。こ
の移動につれて、ライニングプレート１３はクラ
ツチスプリング１４のスプリング力によりブレー
キライニング２９との圧接状態を保持したまま追
従して入力伝達デイスク６方向へ移動し、クラツ
チライニング１５が入力伝達デイスク６に接触
し、一方プレツシヤー部材１９が上方へ移動して
ブレーキライニング２９がライニングプレート１
３から離間して係合状態は解消され、ライニング
プレート１３は入力伝達デイスク６と一体に回転
し、クラツチ接続が行われる。これにより、入力
軸５の動力はカラー部材７、入力伝達デイスク
６、ライニングプレート１３を経て出力部材１１
に伝達され、刈刃を第２図において矢印Ｂ方向へ
回転させる。

ケーブルを解放すれば、プレツシヤー部材１９
はブレーキスプリング２８の復元力によつて第１
図において下方へ押下げられ、プレツシヤー部材
１９がブレーキライニング２９に圧接して制動を
始めるとともにライニングプレート１３を下方へ
押動して、クラツチライニング１５を入力伝達デ
イスク６より離間させ、ライニングプレート１３
と入力伝達デイスク６との連結を断ち、これによ
りライニングプレート１３の回転を制動して刈刃
の回転を停止する。

これに伴い操作杆２０と操作カム部材１６は一
体に第２図において矢印Ｃ方向に回動して初期位
置に復帰し、カムボール２７はボールクランプ２
５，２６の最深位置に保持される。

この出力部材１１の制動時に、プレツシヤー部
材１９がライニングプレート１３と摺接して生じ
るブレーキトルクは、プレツシヤー部材１９のブ
レーキトルク伝達部２１からエンジンマウンテイ
ング４に固定されているマウンテイングプレート
１のブレーキトルク受部２２に伝達されて受けら
れ、ライニングプレート１３を制動する。

本考案は以上のように、カラー部材、入力伝達
デイスク、出力部材、ライニングプレート、クラ
ツチスプリングで構成されるクラツチ・ブレーキ
機構とリテーナ、プレツシヤー部材、マウンテイ
ングプレート、カムボール、ブレーキスプリング
で構成されるクラツチ・ブレーキ操作切換機構を
夫々ユニツト化し、クラツチ・ブレーキユニツト
とクラツチ・ブレーキ操作切換ユニツトとし、ク
ラツチ・ブレーキユニツトとクラツチ・ブレーキ
操作切換ユニツトを入力軸に組付けたから、製造
が容易であつて、しかも誤組を少なくすることが
可能である。また、ブレーキスプリングをクラツ
チ・ブレーキ操作ユニツトに組込んでから、ブレ
ーキ振動をブレーキスプリングで吸収でき、各部
品の長期使用が可能となり、長期のブレーキ切換
が安定する。

しかも、機体内にブレーキトルク受部を固設
し、このブレーキトルク受部に出力部材を制動す
るプレツシヤー部材の外周部のブレーキトルク伝
達部を入力軸の軸線方向にのみ移動可能に係合し
たから、プレツシヤー部材に生じるブレーキトル
クをブレーキトルク伝達部からブレーキトルク受
部で受けることができ迅速な制動が得られるとと
もに、カム機構にブレーキトルクが伝達されるこ
とがないので作動不良が生じない。

【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図は平面図である。 １……マウンテイングプレート、５……入力
軸、６……入力伝達デイスク、１１……出力部
材、１３……ライニングプレート、１４……クラ
ツチスプリング、１６……操作カム部材、１９…
…プレツシヤー部材、２０……操作杆、２１……
ブレーキトルク伝達部、２２……ブレーキトルク
受部、２７……カムボール、２８……ブレーキス
プリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 クラツチ・ブレーキユニツトとクラツチ・ブレ
   ーキ操作切換ユニツトとを備えたクラツチ・ブレ
   ーキ装置であつて、 前記クラツチ・ブレーキユニツトは、 入力軸５の先端に固着される中空部を有するカ
   ラー部材７と； カラー部材７に内周縁を固着された入力伝達デ
   イスク６と； カラー部材７にベアリング８を介して回転可能
   に設けられた出力部材１１と； 前記入力伝達デイスク６より大径であつて、入
   力伝達デイスク６と出力部材１１の間に軸方向移
   動可能、かつ該出力部材１１と一体回転可能に設
   けられたライニングプレート１３と； 該ライニングプレート１３と出力部材１１間に
   縮設され、ライニングプレート１３を入力伝達デ
   イスク６方向に付勢して非制動時に入力伝達デイ
   スク６にライニングプレート１３を係接させるク
   ラツチスプリング１４と； で構成され、 前記クラツチ・ブレーキ操作切換ユニツトは、
   入力軸５の機体側に遊装される中空孔を有する筒
   体胴部にガイド溝２４を入力軸５の軸線方向に形
   成したリテーナ１７と； 前記リテーナ１７に嵌装され、内周縁にてリテ
   ーナ１７の機体側端部を係止するとともに外周縁
   を機体に固設するマウンテイングプレート１と； 前記リテーナ１７に円周方向に所定角度切換可
   能にかつ入力伝達デイスク６方向への移動を規制
   された状態で設けられた操作カム部材１６と； 該操作カム部材１６とマウンテイングプレート
   １との間であつて、操作カム部材１６の切換によ
   つてカムボール２７を介して軸方向に移動可能に
   支持されたプレツシヤー部材１９と； 該プレツシヤー部材１９とマウンテイングプレ
   ート１間に縮設され、カムボール２７をプレツシ
   ヤー部材１９に圧接するとともにプレツシヤー部
   材１９をライニングプレート１３方向に付勢する
   ブレーキスプリング２８と； で構成され、 さらに、マウンテイングプレート１の外周縁に
   軸方向の凹部を有するブレーキトルク受部２２を
   設け、前記プレツシヤー部材１９は前記操作カム
   部材１６及び入力伝達デイスク６の外周縁よりも
   外側をライニングプレート１３方向に折曲して操
   作カム部材１６及び入力伝達デイスク６を覆う周
   壁部を形成し、この周壁部に操作杆２０取付用の
   レバー部１６ａが突設できる切欠部１９ａを設
   け、前記周壁部の外周に制動時に前記ブレーキス
   プリング２８の付勢力によりライニングプレート
   １３に係接するブレーキトルク受面を形成し、前
   記トルク受面の外周部に設けた突出片を機体側に
   入力軸５の軸線方向に折曲してブレーキトルク伝
   達部２１を形成し、該ブレーキトルク伝達部２１
   を前記ブレーキトルク受部２２の凹部に入力軸５
   の軸線方向のみ移動可能に係合したクラツチ・ブ
   レーキ装置。