JPS62180121A - 過負荷クラツチ - 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 本発明は所定のトルクを上回ったさいに軸方向で戻し力
に逆って解離する過負荷クラッチであって、同軸的な互
いに相対回転可能に支承された２つのクラッチ半部が、
一方のクラッチ半部の歯溝と、この歯溝と係合するよう
に他方のクラッチ半部に形成された歯とから成るかみ合
い部を介して互いに結合されており、このかみ合い部が
、クラッチ軸線に関して半径方向にかつクラッチ軸線の
方向で斜めに延びる平らなフランクを備えている形式の
ものに関する。

従来の技術 この種の過負荷クラッチは機械及び装置の安全のために
一般に公知であり、駆動系の適当個所でトルクを制限し
て損傷を回避するために使用される。その場合、この種
の確実係合する過負荷クラッチの摩擦クラッチに対する
利点は、摩擦クラッチにおけるような大きさの不確実な
摩擦値が最大の伝達トルクに特別な影響を与えることが
ないことにある。

上記過負荷クラッチでは、端面に設けられた歯が所定の
、場合によっては調節可能な軸方向力によって互いに圧
着され、そのさい、伝達トルクが端面の歯の圧力角に依
存して軸方向力を生せしめ、この力が歯を互いに離反さ
せるように働く。それゆえ、トルクに依存した軸方向力
が所定の最大力を越えると、一般には軸方向移動可能な
両クラッチ半部は歯の係合が外れるまで軸方向に運動し
、クラッチが空転又は解離される。

クラッチ接続状態では、伝達トルクの影響下で歯及び歯
溝の隣合っているフランクの平らな面が互いに接触する
。しかし、クラッチの接続状態と解離状態との間の状態
では面接触が生じないのが欠点である。その原因はフラ
ンク角が存在するために、切換え可能なりラッチ半部の
軸方向運動によってこのクラッチ半部が他のクラッチ半
部に対して回転し、これによって、互いに対置されたフ
ランクが互いにずれてしまうことにある。その結果、ク
ラッチの切換距離にわたってフランクは歯の外縁に接触
するだけとなり、要するに切換距離にわたって接触面に
沿った接触が線接触となる。このような状態では、最大
の負荷条件下で生じるクラッチの切換え時に、互いに対
置されたフランク間に線圧綿が生じ、これがために歯の
著しい摩耗が生じ、クラッチの寿命が短縮される。

特に大きなトルクを伝達するためのクラッチにおける欠
点は、切換過程のために一方のクラツチ半部を戻し力に
逆って軸方向に運動させなければならず、これがため、
一般には圧縮ばね等によって戻し力を生ぜしめるために
著しいスペースを要する他に、軸方向移動可能なりラッ
チ半部へ外部から作用する部品によって戻し力が生ぜし
められる場合にはさらにクラッチの組込スペースが著し
く大きくなる。

さらに、特にクラッチが極めて高い負荷にさらされた場
合に、製作誤差等のために解離過程時に歯のすべてのフ
ランクに負荷が均一に伝達されないような状態が不利に
作用する。

他面において、上述したように高い負荷が作用するさい
には、クラッチによって保護すべき危険な個所に可能な
限り近づかなければならず、換言すれば、この目的のた
めにクラッチのために必要な組込スペースから可能な限
り効果的な前提を提供するクラッチを使用しなければな
らない。

本発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、組込スペースが比較的わずかであり、
両方のクラッチ半部の対置された歯に分配されたすべて
のフランクの均一な接触が保証されると共に、対置され
たフランクが特に解離過程において互いに面接触するこ
とが保証されるような、特にトルクが大きい場合のため
の冒頭に述べた形式の過負荷クラッチを提供することに
ある。この課題は構造簡単にかつ特別な費用なしに解決
されなければならない。

問題点を解決するだめの手段 上記課題を解決した本発明の要旨は、両方のクラッチ半
部が互いに軸方向移動不能であり、歯及び又は歯溝がそ
れぞれ、所属のクラッチ半部内でクラッチ軸線に対して
平行に軸方向移動可能に支承されたボルトの端部に配置
されており、歯又は歯溝がそれぞれ、所属のボルトの軸
線若しくはこれ゛と合致する軸線を中心としてある限度
内で若しくはストッパ部材を介して制約されて回転可能
でアシ、かつ、可能な回転角が、クラッチの接続状態と
丁度解離した状態との間のクラッチ半部の相互の角度の
わずか上方に位置しており、かつ、少なくとも一方のク
ラッチ半部のボルトが戻し力によって、対向して位置す
るクラッチ半部へ向かって負荷されていることにある。

本発明の作用・効果 本発明の構成によれば、第１に、切換過程がボルトのと
ころで行なわれるために、切換過程のためにクラッチ半
部のいずれをも軸方向に運動させる必要がない。従って
公知技術でクラッチ半部の軸方向移動のために必要であ
ったスペースが節約される。

さらに、場合によってボルトの回転を介した歯又は歯溝
の回転によって、クラッチの歯のフランクが切換過程時
に面接触を保つことができる。なぜならば、歯の当該フ
ランク若しくは歯溝が対置されたクラッチ半部に対して
回転するクラッチ半部によって切換過程時に適度な旋回
運動を行なうことができるからである。これによって、
切換過程中でも線圧網が回避され、大きな負荷能力が保
証される。

上述したことから判るように、基本的には互いに対を成
す歯及び歯溝の軸方向移動性及び回転性をこれら両部分
に分配することができる。

一般的には、両運動性を一方の部分、換言すればボルト
によって支持された歯若しくはボルトによって支持され
た歯溝に与えるのが効果的である。

これに関連して、当該部分の材料及び製作費についての
要求を削減することができる。なぜならば、歯のために
高度の焼入れ鋼を使用する必要がなく、焼なまし鋼を使
用すれば足りるからである。

さらに、戻し力を生せしめるために付加的なスペースが
不必要である。なぜならば、それぞれのボルトに戻し力
を負荷することができ、その戻し力を例えば対置された
クラッチ半部の内部、要するに不可欠な構成部材の内部
に配置したばねによって生せしめることができるからで
ある。

さらに、歯と歯溝のすべての対の均一な接触が保証され
る。なぜならば、クラッチの周方向でみて、それぞれ軸
方向移動可能な部分が他の部分に無関係に移動可能であ
り、かつ、それぞれ回転可能な部分が他の部分に無関係
に回転可能であり、要するに負荷によって規定される運
動に関連して互いに何ら強制的な関係が存在しないから
である。これによって製作誤差を補償することができ、
又はクラッチ製作時に誤差に対する要求を削減すること
ができ、従って製作費が安価となる。

この種のクラッチでは、両クラッチ半部が歯若しくは歯
溝を備えた端面で互いに対置される。

しかし、本発明は一方のクラッチ半部が他方のクラッチ
半部を半径方向内側から又は外側から取囲むように形成
されかつ互いに合致して他方のクラッチ半部の両側に面
して歯又は歯溝を有するようなりラッチにも適用される
。この構成のものでは、これまで述べた利点の他に、一
方のクラッチ半部内に収容した適当な１つの戻し力発生
部材を二重に利用することができる。このことによって
さらに、付加的な著しいスペースを要することなく２倍
の伝達トルクを生ぜしめることができると共に、両クラ
ッチ半部が実際に著しい軸方向支持を必要としない。な
ぜならば各クラッチ半部の歯と歯溝との噛合によって生
じる力が半分ずつ互いに逆の方向に作用し、従って所属
のクラッチ半部内で相殺詩されるからである。

本発明に基づく前述の二重構造のものでは、歯及び歯溝
の配置に関連して定置であるか又は軸方向移動可能であ
るかに応じて種々の実施態様が可能である。効果的な１
実施態様では、一方のクラッチ半部が他方のクラッチ半
部の一方の側に面して定置の歯溝を、かつ他方の側に面
してボルトによって移動可能な歯溝を備えており、かつ
、他方のクラッチ半部が、クラッチ軸線に対して平行に
移動可能なボルトの両端部に前記歯溝と協動する歯を備
えており、かつこのボルトがストッパ部材を介して制約
されて回転可能である。要するにこの場合、一方のクラ
ッチ半部の歯溝が他方のクラッチ半部を半径方向内側又
は外側から取囲み、さらに一方の側の歯溝だけが移動可
能であり、そのため、この歯溝だけが、互いに合致した
両方の歯の作用下で共通の戻し力を受ける。他面におい
て、一方のクラッチ半部によって取囲まれた他方のクラ
ッチ半部では歯が対を成して各ボルトに軸方向移動可能
に配置されているのみであり、このボルトは隣合った歯
溝に対しである程度の回転を受持つ役目を有しており、
そのため、戻し力によって負荷される軸方向移動可能な
歯溝も、これに所属するクラッチ半部内に回転不能に案
内される。

材料に関連して本発明の効果的な１実施態様では、ボル
トが、これと接触するクラッチ部分の材料と異なる材料
から成り、又はその材料によって被覆されている。その
場合、他の材料、例えばブロンズ又はプラスチック、特
にフェノール樹脂を含浸した織物が使用されてもよい。

これによって、製作費が著しく安価となり、特に、高い
負荷を受ける運動する部分に生じる嵌め合い部の錆付き
の危険が排除される。

歯又は歯溝の回転性のすでに述べた制限を生せしめるた
めに、本発明のさらに別の実施態様では、ストッパ部材
が所属のクラッチ半部の係止ピンから成り、この係止ビ
ンが、回転可能なボルトの軸平行々縦方向の溝内にその
周囲へ向かって遊びをもって係合しており、回転可能な
ボルトの縦方向の溝の長さが少なくとも、クラッチの接
続状態と解離状態との間のボルトの軸方向運動に相応し
ている。

それぞれ回転する部分（即ち歯及び又は歯溝）のための
旋回角のこの制限によって、クラッチ解離状態において
、それぞれ回転する部分がクラッチ再接続を困難ならし
めるような旋回位置を占めることができない。なぜなら
ば、そのような旋回位置を占めるためには例えば各回転
する部分がまず、これに対置された部分に関連して、再
度はぼ半径方向に向けられなげればならないからである
。

ボルトの戻し力の発生に関連して、本発明のさらに別の
実施態様では、戻し力が、クラッチ半部の各ボルトの、
歯若しくは歯溝とは逆の側の長さの部分を掴みかつ所属
のクラッチ半部並びにボルトに支持された圧縮ばねによ
って生ぜしめられている。その場合、この圧縮ばねは例
えばボルトの長さの前述の部分を取囲むことができる。

この実施態様に関連して、本発明の特に効果的な実施態
様では、ボルトの、歯若しくは歯溝とは逆の側の長さの
部分が、その他の長さの部分に対比して小さな直径を有
しており、ざルトの両部分の間の移行部が円錐部として
形成されており、所属のクラッチ半部が、ボルトの大き
な直径を有する部分の案内の他に、円錐形の拡張部を備
えており、ボルトの小さい直径を有する部分が支持部分
によって取囲まれており、支持部分が、クラッチ接続状
態では円錐部に接触しており、かつ、支持部分はその内
径が少なくともボルトの大きい直径に相応するまで半径
方向で運動可能であり、かつ、圧縮ばねが場合によって
はボルト上で移動可能な閉じた中間リングを介して支持
部分に支持されている。

この構成によれば、−面においては円錐角の形成に関連
して、かつ他面においては円錐状の拡開部の形成に関連
して、特にクラッチの各使用例に依存する歯のフランク
の傾斜をも考慮して、各ボルトの解離のふるまいを正確
に所要の条件に適合させることができる。さらに、上述
の構成によれば、クラッチの解離状態でボルトがクラッ
チの接続方向へばね負荷されず、むしろ解離された状態
に保たれ、そのため、クラッチの不慮の再接続が生じな
い。

これに関連して拡開部はボルトの比較的大きな直径を有
する部分の案内部に接続される。この構成によれば、円
錐状の拡開部はクラッチの接続状態に関連して円錐部を
外から同軸的に取囲むことができ、従ってクラッチの解
離過程によって支持部分が半径方向外向きに運動するこ
とができる。

しかし、この過程によって支持部分と、円錐部及び円錐
状の拡開部との間に生じる摩擦は解離過程の開始時には
不所望である。この場合、本発明の効果的な１実施態様
では、拡張部が軸方向間隔をおいて、ボルトの大きな直
径を有する部分の案内の近くに配置されており、かつ、
案内と拡張部との間に、少なくとも支持部分のスペース
要求に相応する円筒状又は多角柱状の、クラッチ半部の
周面が位置している。このようにすれば、ボルトに作用
する戻し力は解離過程の開始では摩擦抵抗によってわず
かにしか影響されない。

最も簡単には支持部分が球によって形成される。しかし
、本発明の別の実施態様では、支持部分が、半径方向に
拡開可能な支持リングによって形成されており、この支
持リングが円錐部への当接のための円錐状の端面と円錐
状の拡開部とを有している。この場合、支持り、ングの
拡開性はこれに設けた半径方向のスリットによって得ら
れる。しかし、支持リングがボルトの周囲にわたって分
配された複数のセグメントから成り、各セグメントが互
いに無関係に半径方向に運動可能であると効果的である
。

本発明のさらに別の実施態様では、クラッチに、これの
接続のための接続手段が調整可能に配置されており、こ
の接続手段によってボルトが、対向して位置するクラッ
チ半部へ向かって移動可能でおる。

本発明の別の実施態様ではさらに、ボルトがその歯若し
くは歯溝とは逆の側の端部で、少なくともクラッチ解離
時に所属のクラッチ半部を越えて突出しており、このク
ラッチ半部に接続リングが場合によって戻し力に逆って
軸方向移動可能かつ回転不能に支承されており、かつ、
接続リングが、ボルトの自由端の軸方向移動のための、
半径方向に向いたつばを備えている。

前述形式のクラッチが解離状態に在る場合、一方のクラ
ッチ半部の歯溝に他方のクラッチ半部の適合する歯が対
置することを前提として、両方のクラッチ半部の任意の
回転後にクラッチは再び接続される。

実施例 第１図はクラッチ半部１及びクラッチ半部２を備えた過
負荷クラッチの縦断面を示し、各クラッチ半部１，２は
互いに同軸的に配置されて回転可能であシかつ軸方向移
動不能である。相対的な回転のためにクラッチ半部１は
ころがり軸受４，５を介してクラッチ半部２の突出部３
上に回転可能に配置されている。

クラッチ半部１及びクラッチ半部２はその端面６，７で
対向して位置しており、クラッチ半部１の端面６ばねじ
８によって固定されたリング９によって形成されている
。リング９は周囲にわたって均一に分配されたＶ字形の
半径方向に向けられた切欠の形状の歯溝１０を備えてお
り、この歯溝１０内にクラッチ半部２に支持された歯１
１が係合しており、この歯１１は歯溝１０に適合するよ
りなＶ字形に形成されており、これによって平らなフラ
ンク１２．１３を備えており、このフランク１２．１３
はクラッチ接続状態では歯溝１０の同様に平らなフラン
ク１４．１５に接触する。

歯１１はボルト１６の、クラッチ半部１に面した端部に
設けられており、ボルト１６はクラッチ半部２内で軸線
１７に対して平行に回転可能かつ軸方向移動可能に支承
されている。ボルト１６の回転及び軸方向移動はクラッ
チ半部２に設けた係止ピン１８によって制限されており
、この係止ピン１８はボルト１６の縦方向の溝１９内に
係合している（第２図も参照）。溝１９の長さはボルト
１６が必要とする軸方向運動距離に相応しており、これ
によって歯１１は歯溝１０との係合から外れることがで
きる。溝１９の横断面はボルト１６の周方向でみて係止
ビン１８の横断面に比して大きく、これによって、ボル
ト１６はクラッチの解離時に、対応する歯溝のフランク
への歯のフランクの接触に関連して、両方のクラッチ半
部１，２の相対的な回転から生じる旋回運動を行うこと
ができる。

これによって、歯溝１０及び歯１１の互いに接触する各
フランクがクラッチの解離過程全体にわたって面接触し
たままとなり、これによって縁圧縮が生じない。他面に
おいてボルト１６は歯１１の方向が歯溝１０にもはや適
合しなくなるまで−は回転することができない。そのよ
うな回転はクラッチの再接続時に少なくとも障害となる
。

ボルト１６は前方の部分１６に対して比較的小径の後方
の部分２０を備えており、この後方の部分２０は皿ばね
装置２２によって取り囲まれており、この皿ばね装置２
２は一面においてはリング２３及びスナップリング２４
ｔ−介してクラッチ半部２に、他面においては中間リン
グ２５及び支持リング２６を介してボルト１６に支持さ
れている。後者の支持はボルト１６の両方の部分２０．
２１との間の移行部を形成する円錐部２７によって行わ
れており、この円錐部２７の傾斜は支持リング２６の対
応する前縁に適合している。他面において、支持リング
２６は別の傾斜面を介してクラッチ半部２の、各ボルト
１６を収容する孔２９の円錐状の拡開部２８に接触して
いる。さらに、支持リング２６は例えばボルト１６の周
囲にわたって分配された複数のセグメントから成ること
によって半径方向で拡開可能である。

この構造によれば、ボルト１６は皿ばね装置２２によっ
てクラッチ半部１へ向かって負荷され、これによって、
クラッチによって制限された許容される伝達トルクを上
回らない限シにおいて、皿ばね装置２２の力の調整によ
シ歯１１を歯溝１０内に保持することができる。許容さ
れる伝達トルクを上回る伝達トルクが生じると、皿ばね
装置２２が圧縮され、係合していた歯１１のフランクが
歯溝１０のフランクから離れる。クラッチ解離時の両方
のフランクの解離、ひいては伝達トルクの大きさは一面
においては皿ばね装置２２の圧縮時に支持リング２６が
半径方向の拡開によって離れる円錐部２７の傾斜によっ
てかつ他面においては円錐状の拡開部２８の傾斜によっ
て規定される。支持リング２６の内径が部分２１の外径
に等しくなるまで支持リング２６が拡開すると、ボルト
１６は第１図で右側のその部分２１で支持リング２６内
へ滑入し、次いでこの部分２１に支持リング２６の半径
方向内向きの締付は力が作用する力ζ皿ばね装置２２に
よって生じる軸方向の力は作用しない。ボルト１６の部
分２１が支持リング２６内に滑入する時点は、歯１１が
これに所属する歯溝１０から解放される時点に相応する
。

クラッチ解離状態では、ボルト１６は歯から遠い方の端
部でクラッチ半部２を越えて突出する。クラッチを再度
接続する場合、クラッチ半部２に回転不能かつ軸方向移
動可能に配置された接続リング３０が操作部材３１を介
して軸方向に移動され、その結果、操作部材３１のつば
３２がボルト１６をクラッチ半部１の方向へ移動させる
。その場合、接続リング３０の運動はばね３３の作用に
逆らって行われる。

両方のクラッチ半部１，２の間に所定の相対回転、例え
ば１８０度の回転又は数回転が生じたときにのみクラッ
チを再度接続することができるように、次ぎに説明する
接続安全機構が設けられる。この接続安全機構はロック
ソング３４を備えており、このロックリング３４はクラ
ッチ半部２に回転可能にかつスナップリング３５によっ
て軸方向移動不能に支承されている。

図示の実施例ではロックリング３４は直径方向にたがい
に対向して位置する２つの孔３６を備えており、この孔
には、同様に直径方向で対向して位置するピン３７の形
状の２つのキ一部分が係合しており、このピン３７はロ
ックリング３４に向けられて接続リング３０内に固定さ
れている。

ロックリング３４の外周には歯３８が設けられており、
これにｆニオン３９がかみ合っており、）５ニオン３９
は軸線１７に対して平行な軸４０を介してクラッチ半部
２に回転可能に支承されている。軸４０の他方の端部に
は切換伝動装置の切換歯車４１が配置されてお！ｌｌ（
第４図も参照）、これに伝動ピン４２が協動しており、
伝動ピン４２はリング９ひいてはクラッチ半部１に固定
されている。間欠的に作動するこの切換伝動装置の作用
は公知であり、それ故これについては説明しない。

第４図からも判るように、図示の実施例では切換歯車４
１は両方のクラッチ半部１，２が互いに相対的に角３６
０度回転したときに、いつでも１ぎツチ、本実施例では
角７２度だけ回転する。ロックリング３４が角１８０度
回転したときにロックリング３４の孔３６がクラッチの
接続を可能ならしめるようにロックリング３４の歯数と
ピニオン３９の歯数とを適当に設計すれば、クラッチ半
部１，２が互いどれだけ相対的に回転すれば再度クラッ
チが接続されるかが決定される。

クラッチの接続は、ピン３７がちょうど孔３６に対置さ
れたときに歯１１も歯溝１０に合致することを前提とす
る。さもなげれば、特に歯１１及び歯溝１０がクラッチ
の周囲に非対称的に配置されている場合には、クラッチ
半部は前述の両方の条件が満たされるまで回転しなけれ
ばならない。このことのために必要なりラッチ半部の相
対回転数は計算的にかつ構造的に所望の値に決定可能で
ある。さらに、クラッチがこの種の適合状態を過ぎた後
に接続されることが回避される。なぜならば、適合状態
を過ぎると、ロックリング３４も一緒に運動してしまう
からである。このことを例えば前述の適合状態が僅かに
過ぎた後でも保証することができるように、回転方向で
みて伝動ぎ７４２の手前に直接側の伝動２ンを設けるこ
とができる。この伝動ビンは計算的に考慮されなければ
ならない力ζしかし、前述の適合状態が過ぎたさいに直
ちにクラッチの接続を阻止する。

歯１１が歯溝１０に適合することなくロックリング３４
とピン３７との適合状態が生じてもクラッチの接続は不
可能である。なぜならば、ボルトひいては接続リング３
０がクラッチ半部１へ向かって運動することができない
からである。

第５図に示す実施例ではボルト１６が円錐部２７を備え
ている。この場合、第１図に示す支持リング２６の役割
を球４３が果たしている。

クラッチ半部４４には、ボルト１６を収容する孔４６の
端部に対して軸方向間隔をおいて円錐状の拡開部４５が
設けられている。球４３は皿ばねユニット４７及び中間
リング４８とを介して負荷されている。

第５図の上方の半部にはクラッチ接続状態でのボルトの
位置が示されており、下方の半部には解離された状態が
示されている。孔４６の端部と円錐状の拡開部４５との
間の軸方向間隔は、クラッチ解離時に、球４３が特に円
錐部２７に沿って半径方向に逸れることなくまず円筒状
の周面４９に沿って運動するように設計されている。球
４３は円錐状の拡開部４５の寸法によって規定される距
離だけ進んだ後に、円錐状の拡開部４５のところで半径
方向外向きに第５図下方に示す解離状態に達し、従って
この場合に初めて円錐部２７と円錐状の拡開部４５とに
沿つた球４３の運動によって生じる著しく大きな摩擦力
が発生する。それまでは、周面４９に沿って球４３が運
動し、ボルト１６の部分２０上では極めてわずかな摩擦
力しか生じない。

第６図に示す実施例の切換手段では、ボルト１６がその
後方の端部にピストン５１を備えており、ｆストン５１
はシリンダ５０内で摺動可能であり、シリンダ５０はク
ラッチ半部２に固定されるか又は第１図に示すようにこ
れと一体に形成される。皿ばね装置２２及びリング２３
も第１図に示すように形成される。

クラッチが解離されると、要するにボルト１６が第６図
で右方へ移動すると、導管５３を介して供給された圧力
媒体の負荷によって、ボルト１６が左方へ移動し、これ
によってクラッチが接続される。

第７図に示すクラッチ半部５４，５５を備えた実施例で
は、クラッチ半部５５がクラッチ半部５４ｔ−半径方向
で外側から取囲むように形成されており、そのため、ク
ラッチ半部５４の両方の端面にそれぞれ端面５６．５７
で対向して位置している。両方の端面５６，５７はクラ
ッチ半部５４の端面に歯溝５Ｂ、５９を提供しており、
歯溝５８はクラッチ半部５５にクラッチ軸線６０に対し
て平行に移動可能に配置されたざルト６１の端部に形成
されている。ボルト６１は第１図と同様にクラッチ接続
時に、皿ばね６２によって形成された戻し力の作用を受
けており、この皿ばね６２はクラッチ半部５５に固定さ
れたリング６３に支持されており、その力は中間リング
６４、支持リング６５及び円錐部６６を介してボルト６
１に作用している。その他の点ではこの圧着装置は第１
図に示した通りである。

クラッチの周囲にわたって分配され対状に互いに合致し
た歯溝５８，５９に協動するように、クラッチ半部５４
は歯６７．６８を備えており、この歯はボルト６９の端
部に形成されており、このボルト６９はクラッチ軸線６
０に対して平行にクラッチ半部５４に移動可能に配置さ
れている。ボルト６９がキーを備えており、このキーに
クラッチ半部５４の溝７１が対置されていることによっ
て、ボルト６９の回転が制限されている。溝７１の幅に
よってボルト６９の旋回角が規定される。ざルト６９の
このある程度の回転は、すでに第１図で説明したように
、クラッチ解離過程時に歯のフランクと歯溝のフランク
との面接触を保つのに役立つ。ボルト６９が必要量だけ
回転若しくは旋回することによって、ボルト６１の回転
若しくは旋回は不必要である。

それ故、ボルト６１はその歯溝の適当な形成及びクラッ
チ半部５５とのキー７２による結合によってクラッチ半
部５５に対して回転不能である。

第７図はクラッチ接続状態を示し、第８図は第７図の■
−■線に沿った断面図である。

第９図はクラッチ解離状態を第８図同様に断面して示し
たものである。この場合、ボルト６９は第８図の位置か
ら右方へ移動しており、そのため歯６８は歯溝５９から
外れることができる。同様にボルト６１も右方へ移動し
ており、そのため、歯６７と歯溝５８とが係合から外れ
ることができる。このことから判るように、このクラッ
チ構造ではボルト６９とこれに形成された歯との合計の
長さは端面５６，５７の軸方向間隔に比してすくなくと
もわずかに小さくなければならず、ボルト６１の移動距
離は歯６７と歯溝５８とのかみ合い深さ及び歯６８と歯
溝５９とのかみ合い深さの和に相応していなげればなら
ない。

第７図〜第９図に示すクラッチ構造は、両方のクラッチ
半部が二重に歯のかみ合いを行うという利点を有し、そ
れにもかかわらず、皿ばね６２による戻し力を２倍にす
る必要がない。さらに、クラッチの負荷時にクラッチ半
部のかみ合いに起因する軸方向力が相殺され、従って、
クラッチ半部は特別な軸方向の支持を必要としない。

第７図に示すクラッチにおいても、第１°図に接続リン
グ３０若しくはつば３２によって説明したように、共通
の接続手段をもうけることができるのは勿論である。

第１０図には第７図に相応するクラッチが示されている
が、この実施例の相違点はクラッチ半部７４がクラッチ
半部７３を半径方向で内側から取囲むように形成されて
おり、それ故、クラッチ半部７３は例えばＶベルトホイ
ールカラ成ることができ、これがクラッチ半部７４に回
転可能に支承される。第１０図に示したクラッチのその
他の機能は第７図〜第９図に説明した通りでちる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の過負荷クラッチを第３図
のＩ−Ｉ線に沿って断面した図、第２図は第１図のｕ−
ｍ線に沿って断面した図、第６図は第１図のｍ−ｍ線に
沿って断面した入第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線に沿っ
て断面した図、第５図は本発明の第２実施例の拡大部分
断面図、第６図は本発明の第３実施例の部分縦断面麻第
７図は本発明の第４実施例の部分縦断面図、第８図は第
７図の■−■線に沿って断面した図、第９図は第８図の
解離状態を示す図、第１０図は本発明の第５実施例の部
分縦断面図である。 １．２・・・クラッチ半部、３・・・突出部、４．５・
・・ころがり軸受、６，７・・・端面、８・・・ねじ、
９・・・リング、１０・・・歯溝、１１・・・歯、１２
，１３゜１４．１５・・・フランク、１６・・・ボルト
、１７・・・軸線、１８・・・係止ピン、１９・・・溝
、２０．２１・・・部分、２２・・・皿ばね装置、２３
・・・リング、２４・・・スナップリング、２５・・・
中間リング、２６・・・支持リング、２７・・・円錐部
、２８・・・拡開部、２９・・・孔、３０・・・接続リ
ング、３１・・・操作部材、３２・・・つば、３３・・
・ばね、３４・・・ロックリング、３５・・・スナップ
リング、３６・・・孔、３７・・・ピン、３８・・・歯
、３９・・・ピニオン、４０・・・軸、４１・・・切換
歯車、４２・・・伝動ピン、４３・・・球、４４・・・
クラッチ半部、４５・・・拡開部、４６・・・孔、４７
・・・皿ばねユニット、４８・・・中間リング、４９・
・・周面、５０・・・シリンダ、５１・・・ピストン、
５２・・・シリンダ室、５３・・・導管、５４．５５・
・・クラッチ半部、５６．５７・・・端面、５８．５９
・・・歯溝、６０・・・クラッチ軸線、６１・・・ボル
ト、６２・・・皿ばね、６３・・・リング、６４・・・
中間リング、６５・・・支持リング、６６・・・円錐部
、６７．６８・・・歯、６９・・・ボルト、７０・・・
ばね、７１・・・溝、７２・・・ばね、７３．７４・・
・クラッチ半部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定のトルクを上回ったさいに軸方向で戻し力に逆
   って解離する過負荷クラッチであって、同軸的な互いに
   相対回転可能に支承された２つのクラッチ半部が、一方
   のクラッチ半部の歯溝と、この歯溝と係合するように他
   方のクラッチ半部に形成された歯とから成るかみ合い部
   を介して互いに結合されており、このかみ合い部が、ク
   ラッチ軸線に関して半径方向にかつクラッチ軸線の方向
   で斜めに延びる平らなフランクを備えている形式のもの
   において、両方のクラッチ半部（１、２、４４、５４、
   ５５、７３、７４）が互いに軸方向移動不能であり、歯
   （１１、６７、６８）及び又は歯溝（５８）がそれぞれ
   、所属のクラッチ半部（２、４４、５４、５５）内でク
   ラッチ軸線（１７、６０）に対して平行に軸方向移動可
   能に支承されたボルト（１６、６１、６９）の端部に配
   置されており、歯（１１、６７、６９）又は歯溝（１６
   、６９）がそれぞれ、所属のボルト（１６、６９）の軸
   線若しくはこれと合致する軸線を中心としてある限度内
   で若しくはストッパ部材（１８、１９、７０、７１）を
   介して制約されて回転可能であり、かつ、可能な回転角
   が、クラッチの接続状態と丁度解離した状態との間のク
   ラッチ半部（１、２、４４、５４、５５）の相互の角度
   のわずか上方に位置しており、かつ、少なくとも一方の
   クラッチ半部（２、５５）のボルト（１６、６１）が戻
   し力によって、対向して位置するクラッチ半部（１、５
   ４）へ向かって負荷されていることを特徴とする過負荷
   クラッチ。 ２、一方のクラッチ半部（５５、７４）が他方のクラッ
   チ半部（５４、７３）を半径方向で内側から又は外側か
   ら取囲むように形成されておりかつ互いに合致して他方
   のクラッチ半部の両側に歯又は歯溝（５８、５９）を備
   えている特許請求の範囲第１項記載の過負荷クラッチ。 ３、一方のクラッチ半部（５５、７４）が他方のクラッ
   チ半部（５４、７３）の一方の側に面して定置の歯溝（
   ５９）を、かつ他方の側に面してボルト（６１）によっ
   て移動可能な歯溝（５８）を備えており、かつ、他方の
   クラッチ半部（５４、７３）が、クラッチ軸線（６０）
   に対して平行に移動可能なボルト （６９）の両端部に前記歯溝（５８）と協働する歯（６
   ７、６８）を備えており、かつこのボルトがストッパ部
   材（７０、７１）を介して制約されて回転可能である特
   許請求の範囲第２項記載の過負荷クラッチ。 ４、ボルト（１６、６１、６９）が、これと接触するク
   ラッチ部分の材料と異なる材料から成り、又はその材料
   によって被覆されている特許請求の範囲第１項記載の過
   負荷クラッチ。 ５　ボルト（１６、６１、６９）の材料がブロンズ又は
   プラスチックから成る特許請求の範囲第４項記載の過負
   荷クラッチ。 ６、ボルト（１６、６１、６９）の材料がガフェノール
   樹脂を含浸した織物から成る特許請求の範囲第４項記載
   の過負荷クラッチ。 ７、ボルト（１６、６１、６９）がクラッチの周囲にわ
   たり均一に分配して配置されている特許請求の範囲第１
   項記載の過負荷クラッチ。 ８、ストッパ部材が所属のクラッチ半部（２、４４）の
   係止ピン（１８）から成り、この係止ピンが、回転可能
   なボルト（１６）の軸平行な縦方向の溝（１９）内にそ
   の周囲へ向かって遊びをもって係合しており、回転可能
   なボルト（１６）の縦方向の溝の長さが少なくとも、ク
   ラッチの接続状態と解離状態との間のボルトの軸方向運
   動に相応している特許請求の範囲第１項記載の過負荷ク
   ラッチ。 ９、戻し力が、クラッチ半部（２、５５）の各ボルト（
   １６、６１）の、歯（１１）若しくは歯溝（５８）とは
   逆の側の長さの部分（２０）を掴みかつ所属のクラッチ
   半部（２、４４、５５）並びにボルトに支持された圧縮
   ばね （２２、４７、６２）によって生ぜしめられている特許
   請求の範囲第１項記載の過負荷クラッチ。 １０、ボルト（１６、６１）の、歯（１１）若しくは歯
   溝（５８）とは逆の側の長さの部分 （２０）が、その他の長さの部分（２１）に対比して小
   さな直径を有しており、ボルトの両部分（２０、２１）
   の間の移行部が円錐部（２７、６６）として形成されて
   おり、所属のクラッチ半部（２、４４、５５）が、ボル
   トの大きな直径を有する部分（２１）の案内（２９、４
   ６）の他に、円錐形の拡張部（２８、４５）を備えてお
   り、ボルトの小さい直径を有する部分（２０）が支持部
   分（２６、４３、６５）によって取囲まれており、支持
   部分が、クラッチ接続状態では円錐部（２７、６６）に
   接触しており、かつ、支持部分はその内径が少なくとも
   ボルトの大きい直径に相応するまで半径方向で運動可能
   であり、かつ、圧縮ばね（２２、４７、６２）が場合に
   よってはボルト上で移動可能な閉じた中間リング（２５
   、４８、６４）を介して支持部分に支持されている特許
   請求の範囲第４項記載の過負荷クラッチ。 １１、拡張部（２８）がボルトの大きな直径を有する部
   分（２１）の案内（２９）に直に接続されている特許請
   求の範囲第１０項記載の過負荷クラッチ。 １２、拡張部（４５）が軸方向間隔をおいて、ボルトの
   大きな直径を有する部分（２１）の案内（４６）の近く
   に配置されており、かつ、案内（４６）と拡張部（４５
   ）との間に、少なくとも支持部分（４３）のスペース要
   求に相応する円筒状又は多角柱状の、クラッチ半部（４
   ４）の周面（４９）が位置している特許請求の範囲第１
   １項記載の過負荷クラッチ。 １３、支持部分が球（４３）から成る特許請求の範囲第
   １０項記載の過負荷クラッチ。 １４、支持部分が、半径方向に拡開可能な支持リング（
   ２６、６５）によって形成されており、この支持リング
   が円錐部（２７、６６）への当接のための円錐状の端面
   と円錐状の拡開部（２８）とを有している特許請求の範
   囲第 １０項記載の過負荷クラッチ。 １５、支持リング（２６、６５）が半径方向のスリット
   を有している特許請求の範囲第１４項記載の過負荷クラ
   ッチ。 １６、支持リング（２６、６５）が、ボルトの周囲にわ
   たって分配された複数のセグメントから成る特許請求の
   範囲第１４項記載の過負荷クラッチ。 １７、クラッチに、これの接続のための接続手段（３０
   〜３３；５０、５１）が調整可能に配置されており、こ
   の接続手段によってボルト（１６）が、対向して位置す
   るクラッチ半部（１）へ向かつて移動可能である特許請
   求の範囲第１０項記載の過負荷クラッチ。 １８、ボルト（１６、６１）がその歯（１１）若しくは
   歯溝（５８）とは逆の側の端部で、少なくともクラッチ
   解離時に所属のクラッチ半部（２、４４、５５）を越え
   て突出しており、このクラッチ半部に接続リング（３０
   ）が場合によって戻し力に逆って軸方向移動可能かつ回
   転不能に支承されており、かつ、接続リングが、ボルト
   の自由端の軸方向移動のための、半径方向に向いたつば
   （３２）を備えている特許請求の範囲第１７項記載の過
   負荷クラッチ。