JPH04106532U - 遠心クラツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 〔目的〕簡単かつ安価な構成で、クラッチインの動作時
における振動音や打音の発生を防止し、さらに、クラッ
チスプリングの振動による共振音の発生を防止する 〔構成〕ピン１２によって回動自在に軸支されたシュー
１１の片側の側面に保持プレートを、シューの他側の側
面に押さえプレート２２をそれぞれ装着し、シューの側
面に略半径方向内側に向かって低くなる傾斜部３１を形
成するとともに、押さえプレートの弾性変形可能な部分
３０で前記傾斜部およびピン回りの端面を押さえ付けて
シューを２枚のプレートで弾性的に挟持する。保持プレ
ートおよび押さえプレートによってシュースプリング１
３を保持する

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、駆動軸と従動軸との間に装着され、駆動軸の回転数に応じて従動軸 への駆動力伝達をオン・オフするための遠心クラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般の産業機械や車両等に使用される比較的小型のエンジン等の伝動機構には 、回転数に応じて駆動力の伝達を自動的にオン・オフするための遠心クラッチが 使用されている。この遠心クラッチは、回転数上昇に伴う遠心力の増大を利用す るものであり、例えば、回転数が所定以上に達した時に、慣性重量であるシュー を従動軸側のドラム内面に圧接させてクラッチオン（結合）する内拡式のものが 広く使用されている。この内拡式の遠心クラッチは、複数個のシューをピンで回 動自在に軸支するとともに各シューをスプリングで互いに引き寄せる構造を有し ている。この種の遠心クラッチは、例えば、実公昭５０−４２２８６号公報や実 公昭５３−１４７１号公報などに開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記遠心クラッチは、前述のごとく、駆動軸の回転上昇に伴い、シューが遠心 力でスプリング力に抗して外方へ拡がり、所定の回転数でクラッチドラムの内径 に接触し、従動軸に回転力を伝達するものであるが、従来の遠心クラッチでは次 のような解決すべき課題があった。すなわち、エンジン等で駆動軸を回す場合に 、エンジンの回転変動、シューの重量のバラツキ、スプリング力バラツキ、シュ ーと軸支用のピンとの隙間（ガタ）のバラツキなどによって、シューの動きが不 安定になり、振動による音が発生する場合がある。また、シュー外周のライニン グ面がクラッチドラム内面に接触する時の過渡状態においては、静止したクラッ チドラムの抵抗により駆動軸（クラッチシュー）の回転数が低下し、シューがス プリング力によりクラッチドラムから離れる方向に戻され、次いで駆動軸の回転 数が上昇してシューが再び接触するという状態を繰り返すため、シューがクラッ チドラムを叩く打音が発生することもある。

【０００４】 本考案は上記従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、本考案の目的は 、簡単かつ安価な構成で、振動音および打音の発生を効果的に防止することが可 能な遠心クラッチの構造を提供することである。

【０００５】

【課題解決のための手段】

本考案は、複数個のシューをピンで回動自在に軸支するとともにスプリングで シューの内側方向へ引き寄せる構造とした遠心クラッチにおいて、前記シューの 片側の側面に保持プレートを装着するとともに、該シューの他側の側面に押さえ プレートを装着し、前記シューの少なくとも一方の側面に略半径方向内側に向か って低くなる傾斜部を形成し、前記保持プレートおよび前記押さえプレートの少 なくとも一方を前記傾斜部および前記ピン回りの端面に弾性力で摺動可能に圧接 させる構成とすることにより、上記目的を達成するものである。また、別の本考 案は、複数個のシューをピンで回動自在に軸支するとともにスプリングでシュー の内側方向へ引き寄せる構造とした遠心クラッチにおいて、前記シューの片側側 面に保持プレートを装着するとともに、該シューの他側の側面に押さえプレート を装着し、前記保持プレートおよび前記押さえプレートによって前記スプリング を保持する構成とすることにより、上記目的を達成するものである。

【０００６】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案を具体的に説明する。図１は本考案による遠心ク ラッチの一実施例を従動軸側から見た正面図であり、図２は図１の遠心クラッチ を駆動軸側から見た背面図であり、図３は図１中の線３−３に沿って見た縦断面 図である。図１〜図３において、原動機（エンジン等）側の駆動軸１０（図３） の端面には、ネジ部２６Ａ、２６Ｂで締結固定されたピン１２Ａ、１２Ｂによっ て、２個のシュー１１Ａ、１１Ｂが回動可能に軸支されている。これら２個のシ ュー１１Ａ、１１Ｂは、それぞれ略半円形の円弧形状をしており、その間に掛止 されたスプリング（引っ張りコイルスプリング）１３のバネ力によって互いに引 き寄せられ、それらの外周面が駆動軸１０と同心の略円形を成す状態で取り付け られている。各ピン１２Ａ、１２Ｂの上端部には、シュー１１Ａ、１１Ｂを抜け 止め保持するとともに締結用工具の係合部となる六角の頭部２５Ａ、２５Ｂが形 成されている。

【０００７】 図示の例では、直径方向の相対向する位置に２本のピン１２Ａ、１２Ｂを固定 し、各ピン１２Ａ、１２Ｂに各シュー１１Ａ、１１Ｂの基部の軸受孔２７Ａ、２ ７Ｂ（図３）を嵌合させることにより、２個のシュー１１Ａ、１１Ｂが回動自在 に軸支されている。また、各シュー１１Ａ、１１Ｂをスプリング１３で連結して 組み付けた状態では、一方のシュー１１Ａ（１１Ｂ）の先端部１４Ａ（１４Ｂ） が他方のシュー１１Ｂ（１１Ａ）の基端部１５Ｂ（１５Ａ）に当接している。前 記駆動軸１０と同心位置には、クラッチドラム１６を有する従動軸１７が回転自 在に軸支されている。このクラッチドラム１６には各シュー１１Ａ、１１Ｂの外 周面と接触可能な内径面１８（図３）が形成されている。停止時には、前記内径 面１８と各シュー１１Ａ、１１Ｂの外周面とは所定の隙間をもって対向している 。前記シュー１１Ａ、１１Ｂの材質としては、例えば、アルミ、亜鉛、鉄、ある いは各種の焼結金属などが使用され、図示の例では、各シュー１１Ａ、１１Ｂの 外周部は焼結金属または摩擦材等から成るライニング１９Ａ、１９Ｂで形成され ている。

【０００８】 こうして、複数個のシュー１１Ａ、１１Ｂをピン１２Ａ、１２Ｂで回動自在に 軸支するとともにスプリング１３で互いに引き寄せて装着し、駆動軸１０の回転 数が上昇した時に、スプリング１３のバネ力に抗して各シュー１１Ａ、１１Ｂが 遠心力により拡開することにより、それらの外周面（ライニング１９Ａ、１９Ｂ の表面）がクラッチドラム１６の内径面１８に接触し、もって、摩擦力により駆 動軸１０と従動軸１７を結合させる遠心クラッチが構成されている。そこで、図 示の遠心クラッチにおいては、前記シュー１１Ａ、１１Ｂの片側の側面（駆動軸 １０側の側面）には保持プレート２１が装着され、一方、該シュー１１Ａ、１１ Ｂの他側の側面（従動軸１７側の側面）には押さえプレート２２が装着されてい る。これらの保持プレート２１および押さえプレート２２は、鋼板、ステンレス 板などのバネ性を有する所定厚さの金属板で形成されており、後述するような所 定の弾性保持力を発揮するような形状を有している。

【０００９】 図４は図１中の線４−４から見た側面図であり、図５は図１中の線５−５に沿 って押さえプレートとシューとの弾性圧接状態を示す部分断面図であり、図６は 図１中の線６−６に沿って押さえプレートとシューとの弾性圧接状態を示す部分 断面図である。図２〜図４において、前記保持プレート２１は略十字形をしてお り、その相対向する一対の先端部２３、２３において、前記ネジ付きのピン１２ Ａ、１２Ｂにより、その段付き端面と駆動軸１０の端面とのに締結固定されてい る。この保持プレート２１の他の一対の先端部２４、２４は、前記締結固定した 組み付け状態で、各シュー１１Ａ、１１Ｂの中間部に所定の弾性力で圧接してい る。図４中の二点鎖線は、前記先端部２４、２４の組み付け前（弾性変形前）の 状態を模式的に示す。

【００１０】 図１〜図６において、前記押さえプレート２２は図１に示すような６本の腕を 有する形状をしている。該押さえプレート２２の相対向する一対の先端部２８、 ２８は、それらの部分に形成された開口２９、２９により、各ピン１２Ａ、１２ Ｂに遊嵌するとともに、各ピンの頭部２５Ａ、２５Ｂと各シュー１１Ａ、１１Ｂ の軸受孔２７Ａ、２７Ｂの端面との間で保持されている。そこで、前記各ピンの 頭部２５Ａ、２５Ｂと前記各軸受孔２７Ａ、２７Ｂの端面との間には、組み付け 状態において所定の隙間ａ、ａ（図３、図６）が設けられている。また、押さえ プレート２２の前記先端部２８、２８は、図６中の二点鎖線から実線へ弾性変形 させられて前記隙間ａ、ａの間で挟持されている。したがって、各シュー１１Ａ 、１１Ｂは、ピン１２Ａ、１２Ｂの回りの領域で、前記先端部２８、２８の弾性 力で前記保持プレート２１へ押し付けられ、それらの間で弾性保持されている。

【００１１】 前記押さえプレート２２の残りの４本の腕部の先端部３０、３０、３０、３０ は、２個のシュー１１Ａ、１１Ｂの２箇所づつに弾性圧接しており、これらのシ ューを前記保持プレート２１側へ押さえ付けた状態で弾性保持している。すなわ ち、押さえプレート２２は、その６本の腕部の弾性力によって、シュー１１Ａ、 １１Ｂを前記保持プレート２１との間で弾性保持するように装着されている。そ こで、各シュー１１Ａ、１１Ｂの側面の少なくとも前記押さえプレート２２の４ 本の腕部の先端部３０、３０、３０、３０が接触する領域には、図１および図５ に示すように、略半径方向内側へ向かって低くなる傾斜部３１、３１、３１、３ １が形成されており、一方、各先端部３０（４箇所）のシュー１１Ａ、１１Ｂと 接触する範囲には、図５に示すように、前記傾斜部３１（４箇所）と略同程度の 傾斜を有する傾斜部が形成されている。なお、図５中の二点鎖線は、押さえプレ ート２２の先端部３０の弾性変形前の形状を模式的に示す。

【００１２】 以上図１〜図６で説明した遠心クラッチによれば、シュー１１Ａ、１１Ｂを、 それらの両側面から、保持プレート２１および押さえプレート２２により弾性力 で挟持する構成としたので、シュー１１Ａ、１１Ｂの回動（拡開、戻り）に対し 、各プレート２１、２２の摩擦力によりダンパー効果を付与することができ、該 シュー１１Ａ、１１Ｂの不安定な動きを防止し、振動や打音の発生を無くすこと ができた。特に、前記押さえプレート２２によって、各シュー１１Ａ、１１Ｂの 側面に設けた外方上向きの傾斜部３１（４箇所）を押さえる構成にしたので、シ ュー１１Ａ、１１Ｂのクラッチイン時の動きに対するダンパー効果（減衰制動効 果）を著しく向上させることができた。

【００１３】 図７は押さえプレート２２がシュー１１Ａ、１１Ｂの傾斜部３１に弾性圧接す る場合の摩擦力を示す説明図である。図７において、押さえプレート２２の弾性 力をＦとし、傾斜角度をθとし、摩擦係数をμとすると、シュー１１の不安定な 動きを防止するのに有効な摩擦力Ｒ（θ）は、次式によって求められる。 Ｒ（θ）＝Ｆ・ｓｉｎθ＋Ｆ・μ・ｃｏｓθ 一方、前記傾斜部３１を設けずに弾性力Ｆで挟持する場合の摩擦力Ｒ（０）は次 式で表せる。 Ｒ（０）＝Ｆ・μ ここで、通常、シュー１１の材質はアルミ、亜鉛、鉄などであり、押さえプレー ト２２の材質は鉄（鋼板）、ステンレスなどであるので、摩擦係数μは０．３５ 〜０．４５程度となる。したがって、常にＲ（θ）＞Ｒ（０）が成立し、前記傾 斜部３１を押さえる構成とすることにより、シュー１１のダンパー効果を向上さ せることができる。なお、前記傾斜部３１の角度θは、通常、５度〜３５度の範 囲内に選定される。

【００１４】 さらに、図１〜図６の実施例では、シュー１１の側面のピン１２嵌合部の回り も、押さえプレート２２の先端部２８で弾性的に挟持するので、前述の傾斜部３ １とともにも各シュー１１の側面を全体的に弾性保持することになり、該シュー １１の各部のガタツキを無くすことができ、したがって、クラッチインする時の 振動や打音をより効果的に防止することが可能になった。

【００１５】 図８は本考案による遠心クラッチの他の実施例の図３に相当する縦断面図であ る。本実施例では、前記保持プレート２１の中央部に、スプリング１３の外径部 と接触する部分円筒状のスプリング当接部３３が形成されており、前記押さえプ レート２２の中央部にも、スプリング１３の外径部と接触する部分円筒状のスプ リング当接部３４が形成されている。すなわち、本実施例では、シュー１１Ａ、 １１Ｂの両側面に装着される２枚のプレート２１、２２を利用して、シュースプ リング１３を両側から保持することにより、該スプリング１３の振動を阻止し、 その共振音を防止するように構成されている。

【００１６】 図８の実施例は、保持プレート２１および押さえプレート２２にスプリング当 接部３３、３４を形成する点で図１〜図６の実施例と相違するが、その他の部分 では図１〜図６の実施例の場合と実質上同じ構成を有しており、それぞれ対応す る部分を同一符号で表示し、それらの詳細説明は省略する。したがって、この図 ８の実施例によれば、前述の図１〜図６で説明した実施例と同様の効果が得られ る他、スプリング１３を弾性的に保持することにより、特にクラッチイン動作時 の該スプリングの振動による共振音を防止することが可能となった。

【００１７】 なお、以上の各実施例では、２個のシュー１１Ａ、１１Ｂをそれぞれのピン１ ２Ａ、１２Ｂで回動自在に軸支し、１個のスプリング１３でこれらのシューを引 き寄せる構成の遠心クラッチに本考案を適用する場合を例示して説明したが、本 考案は、２個以上のシューをスプリングで引き寄せるように構成したものであれ ば、シュー、スプリング、ピンなどの数に関係無く、種々の構成の遠心クラッチ に対して同様に適用でき、同様の作用効果を達成し得るものである。

【００１８】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなごとく、本考案によれば、複数個のシューをピンで回 動自在に軸支するとともにスプリングでシューの内側方向へ引き寄せる構造とし た遠心クラッチにおいて、前記シューの片側の側面に保持プレートを装着すると ともに、該シューの他側の側面に押さえプレートを装着し、前記シューの少なく とも一方の側面に略半径方向内側に向かって低くなる傾斜部を形成し、前記保持 プレートおよび前記押さえプレートの少なくとも一方を前記傾斜部および前記ピ ン回りの端面に弾性力で摺動可能に圧接させる構成としたので、簡単かつ安価な 構成で、振動音および打音の発生を効果的に防止することが可能な遠心クラッチ が提供される。

【００１９】 また、別の本考案によれば、複数個のシューをピンで回動自在に軸支するとと もにスプリングでシューの内側方向へ引き寄せる構造とした遠心クラッチにおい て、前記シューの片側側面に保持プレートを装着するとともに、該シューの他側 の側面に押さえプレートを装着し、前記保持プレートおよび前記押さえプレート によって前記スプリングを保持する構成としたので、簡単かつ安価な構成で、振 動音および打音の発生を効果的に防止することができるとともに、前記スプリン グの振動による共振音も防止することが可能な遠心クラッチが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による遠心クラッチの一実施例を従動軸
側から見た正面図である。

【図２】図１の遠心クラッチを駆動軸側から見た背面図
である。

【図３】図１中の線３−３に沿って見た中央部縦断面図
である。

【図４】図１中の線４−４から見た側面図である。

【図５】図１中の線５−５に沿って見た部分断面図であ
る。

【図６】図１中の線６−６に沿って見た部分断面図であ
る。

【図７】図５に示すような傾斜部を押さえる場合の摩擦
係数を求めるための模式的部分断面図である。

【図８】本考案による遠心クラッチの別の実施例の図３
と同じ部分の中央部縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 駆動軸 １１ シュー １２ ピン １３ スプリング １６ クラッチドラム １７ 従動軸 １８ クラッチドラムの内径面 １９ ライニング ２１ 保持プレート ２２ 押さえプレート ２４ 先端部（保持プレートの弾性圧接部） ２７ 軸受孔（シュー） ２８ 先端部（押さえプレートの弾性圧接部） ３０ 先端部（押さえプレートの弾性圧接部） ３１ 傾斜部（シュー） ３３ スプリング当接部（保持プレート） ３４ スプリング当接部（押さえプレート）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個のシューをピンで回動自在に軸
   支するとともにスプリングでシューの内側方向へ引き寄
   せる構造とした遠心クラッチにおいて、前記シューの片
   側の側面に保持プレートを装着するとともに、該シュー
   の他側の側面に押さえプレートを装着し、前記シューの
   少なくとも一方の側面に略半径方向内側に向かって低く
   なる傾斜部を形成し、前記保持プレートおよび前記押さ
   えプレートの少なくとも一方を前記傾斜部および前記ピ
   ン回りの端面に弾性力で摺動可能に圧接させることを特
   徴とする遠心クラッチ。
2. 【請求項２】 複数個のシューをピンで回動自在に軸
   支するとともにスプリングでシューの内側方向へ引き寄
   せる構造とした遠心クラッチにおいて、前記シューの片
   側側面に保持プレートを装着するとともに、該シューの
   他側の側面に押さえプレートを装着し、前記保持プレー
   トおよび前記押さえプレートによって前記スプリングを
   保持することを特徴とする遠心クラッチ。