JPH0434006B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、伝達主軸に、常態においては中立状
態に保持されて、正及び逆の伝導機構に夫々伝達
する一対の摩擦式クラツチを左右に対向させて設
け、それらクラツチ間における前記伝達主軸の中
間部分にはシフトリングを介在させ、該シフトリ
ングをシフトアームで摺動させることで前記一対
の摩擦式のクラツチのいずれかを選択して正また
は逆に切換接続するよう構成されたクラツチ機構
の改良に関する。

従来のこの種のクラツチ機構においては、摩擦
式のクラツチの可動側の摩擦板または固定側のド
ラムが摩耗すると、それらの押し付け力が低下し
て、伝導効率が悪くなつたり、その力の伝達系に
ガタが生じたりして破損を生じていた。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み
て、これを解決するためになされたもので、可動
側の摩擦板の押し付け力を常に一定に保つことの
できる新規なクラツチ機構を提供することを目的
とする。

この目的を達成するために、本発明のクラツチ
機構では、伝達主軸に、常態においては中立状態
に保持されて、正及び逆の伝導機構に夫々伝達す
る一対の摩擦式のクラツチを左右に対向させて設
け、それらクラツチ間における前記伝達主軸の中
間部分には、シフトリングを介在させ、該シフト
リングをシフトアームで摺動させることで前記一
対の摩擦式のクラツチのいずれかを選択して正ま
たは逆に切換え接続するよう構成されたクラツチ
機構において、前記シフトアームが固定されてギ
ヤケースに軸支されているシフトピンの一端にク
ラツチアームを固定し、該クラツチアームにリン
クアームを回動自在に軸着すると共に該クラツチ
アームの延長端側を二又に形成し、その二又間に
前記リンクアームに設けた衝合板を臨ませ、該リ
ンクアームの上端部にはローラアームを装着し、
かつ、該リンクアームには、左右一対にコイルバ
ネを、該リンクアーム側を下方受部とし前記ロー
ラアーム側を上方押部として装設し、該ローラア
ームには正及び逆の作用カムに当接するローラを
軸支し、これら正及び逆の作用カムはレバーで回
動可能のカムアームに固定し、これら正及び逆の
作用カムのいずれかが作動状態にあるときに、そ
の側のコイルバネを介してその側の摩擦式のクラ
ツチの可動側の摩擦板が固定側の摩擦板に圧接さ
れるよう構成したことを特徴とする。

以下、本発明を図示する実施例を参照しながら
詳細に説明する。

第１図において、Ａはクラツチ機構で、伝達主
軸１に、常態においては、バネ２によつて中立状
態に保持される摩擦式クラツチａ・ａを左右一対
に設け、それらの間の前記伝達主軸１の部分に
は、シフトリング３を介装し、該シフトリング３
をシフトアーム４によつて摺動させることで前記
摩擦式クラツチａ・ａのいずれかを選択して正ま
たは逆に接続するよう構成している。

前記各摩擦式クラツチａは、前記伝達主軸１に
固定される固定側の摩擦板（ドラム）５と、該伝
達主軸１に遊嵌されて前記シフトリング３と一体
になつている可動側の摩擦板（コーン）６とから
なり、一方のクラツチａの可動側の摩擦板（コー
ン）６のボス部に一体に設けた歯車部６ａは正転
側の伝導経路の伝導ギヤＧに噛合い、他方のクラ
ツチａの可動側の摩擦板（コーン）６のボス部に
一体に設けた歯車部６ａは逆転側の伝導経路の伝
導ギヤG′に噛合つている。そして、該ドラム５
とコーン６との間の該伝達主軸１の部分には前記
バネ２が巻設されている（第６図）。

前記シフトアーム４は、第２図に示すように、
シフトピン７に固定され、該シフトピン７の一端
にはクラツチアーム８が固定されている。該シフ
トピン７はギヤケース９に軸支されている（第５
図）。

該クラツチアーム８の前面には、上方に延びる
リンクアーム１０を回動自在に軸着する。１１は
軸ピンである。そして、該クラツチアーム８の該
軸ピン１１より上方に延びる延長端側は二又に形
成し、その二又片８ａ，８ａの間に前記リンクア
ーム１０の背面に突出する衝合板１０ａを臨ませ
ている（第１図、第２図）。

前記各二又片８ａ，８ａには、所定間隔をもつ
て該衝合板１０ａの側面に当接するアジヤストボ
ルト１２，１２は進退可能に設けている（第１
図、第２図）。

前記リンクアーム１０の上端部にはローラアー
ム１３を装着している。１４は装着ボルトで、該
ローラアーム１３の下部中央で前方に突出する軸
筒１３ａを貫通して締付けている。

該ローラアーム１３は、正面形状が略扇形をな
して下向きに拡がつており、その下縁両側には前
方に突出する鍔片１３ｂ，１３ｂを具備し、各鍔
片１３ｂには夫々透孔１３ｃが開設され、その上
端部の背面にはローラ１５を軸支している。該ロ
ーラ１５は正逆作用カム１６に当接している。

前記各鍔片１３ｂ，１３ｂと前記リンクアーム
１０下方左右で前方に突出する受部１０ｂ，１０
ｂとの間には、左右一対のコイルバネ１７，１７
が設定されている。１８はそれら各コイルバネ１
７を巻設支持するボルトである。

該ボルト１８は、第１図に示すように、傘部１
８ａとその上方の突出部１８ｂとその下方のボル
ト主体１８ｃとからなり、その突出部１８ｂは前
記鍔片１３ｂの透孔１３ｃに遊嵌状に貫通し、そ
のボルト主体１８ｃは、前記コイルバネ１７を巻
設した状態でそれの下端部１８ｄを前記リンクア
ーム１０の受部１０ｂに遊嵌状に貫通せしめ該受
部１０ｂから下方に突出している部分に座板１８
ｅを介在させてナツト１８ｆで止めている。

前記正逆作用カム１６は、第２図に示すよう
に、リンク１９で回動可能の略扇形状カムアーム
２０の外縁の上下に前記ローラ１５を挟むよう
に、上方に正（前進作用）カム１６ａを、下方に
逆（後進作用）カム１６ｂを取付けてなる。

前記リンク１９は、第４図、第５図に示すよう
に、前記カムアーム２０の軸支点２０ａ前方の側
面に下端が枢支され、かつ、それの上端が主変速
レバー２１と一体のアーム２２に枢支されてい
る。１９ａは該リンク１９の上方の枢支点、１９
ｂは該リンク１９の下方の枢支点である、 前記主変速レバー２１は、第４図イ，ロに示す
ように、前進位置Ｆ、中立位置Ｎ、後進位置Ｒの
設定されるガイド溝２３を移動するようになつて
おり、前記バネ２（第６図）の付勢により、常態
においては中立位置Ｎに戻るようになつている。
２１ａは該主変速レバー２１の支点軸である。

前記作用カム１６は、第７図に示すように、少
くとも、カム押しつけストロークｌの間を傾斜平
面１６ｃに形成していて、この傾斜平面１６ｃが
ローラ１５の押圧時に楔作用面となつて、操作荷
重の軽減化が図られるようになつている。１６ｄ
は垂直面で該傾斜平面１６ｃの終端部に続き、１
６ｅは該傾斜平面１６ｃの始端部に続く他の傾斜
平面で前記コイルバネ１７を圧縮させるようにな
つている。従つて、この傾斜平面１６ｃの始端部
が、第８図に示すように、ローラ１５と接触する
とき、コーン６がドラム５内に接触し始めて、コ
ーン６の押しつけのストロークが始まり、その傾
斜平面１６ｃの終端部がローラ１５に接触する間
には、該傾斜平面１６ｃは楔作用面となつて該ロ
ーラ１５を押圧し、所定の伝導経路を介しコーン
６をドラム５内に押圧せしめる。そして、第９図
に示すように、カム１６の垂直面１６ｄにローラ
１５が乗り上げると、コーン６のドラム５内に対
する押圧力は保持される。

また、第５図に示すように、前進作用カム１６
ａと後進作用カム１６ｂとを形状同一の部材を使
用して作用面イ，ロのみ違えるようにすることも
ある。これによつて、同一形状のカムを製作する
ことで両方の機能を果せるから製作上コスト安と
なる。

各カム１６には、第１０図に示すように、夫々
丸穴１６ｇと、調節用長穴１６ｈとがあけられ
て、それらに固定ピン１６ｆを挿通して各カム１
６を前記カムアーム２０の取付座２０ｂに調節可
能に締付けるようにすることもある。即ち、この
ものは、前記ローラ１５の摩耗に合せて、各カム
１６の調節用長穴１６ｈと固定ピン１６ｆとの締
付位置を変更することで、各カム１６の取付を調
節するようになつている。

この場合、カム形状を同一のものを使用して丸
穴１６ｇと調節用長穴１６ｈとを開設しているこ
とによつて、前進側の方が後進側に比べて作用点
の調節範囲が多くとれるように構成している。

次に、上述のように構成したクラツチ機構の作
用を説明する。

第４図イにおいて、主変速レバー２１を支点軸
２１ａを中心に反時計廻りに回転すると、これと
一体のアーム２２を介してリンク１９を下方に移
動せしめてカムアーム２０を軸支点２０ａを中心
にして反時計廻りに回転せしめる。

すると、該カムアーム２０の前進作用カム１６
ａの下動で、先ず第３図イに示すように、それの
傾斜面１６ｅに沿つてローラ１５が転動して、同
時にこのローラ１５の軸１５ａと一体のローラア
ーム１３及びリンクアーム１０は軸ピン１１を中
心に時計廻りに回転し、その背面の衝合板１０ａ
が右方（第３図イで）のアジヤストボルト１２先
端に突当るまで時計廻りに回転する。そして、こ
のアジヤストボルト１２を介してクラツチアーム
８はシフトピン７を中心に時計廻りに回転し、該
シフトピン７と一体のシフトアーム４も時計廻り
に回転し、シフトリング３及びコーン６をバネ２
の付勢に抗して伝達主軸１に沿つて左方へ移動さ
せ、そのコーン６をドラム５内に接触させる。

引続く前記カムアーム２０の前進作用カム１６
ａの下動で、第３図ロに示すように、さらに、そ
れのコーン押しつけ傾斜面１６ｃに沿つてローラ
１５が転動して、同時にこのローラ軸１５ａと一
体のローラアーム１３及びリンクアーム１０の衝
合板１０ａは軸ピン１１を中心に時計廻りに回転
し、該衝合板１０ａはアジヤストボルト１２を右
側へ強く押圧すると共に前記ローラアーム１３の
右側の鍔片１３ｂは右側のボルト１８の傘部１８
ａをそのコイルバネ１７の付勢に抗して下方に押
圧する。このとき、ボルト１８下端部の座板１８
ｅと該コイルバネ１７の受部１０ｂ下面との間に
はコーン押しつけ荷重に相当する隙間ｂが生ず
る。そして、このアジヤストボルト１２を介し
て、クラツチアーム８・シフトピン７・シフトア
ーム４に時計廻りの回転力を付加し、シフトリン
グ３を伝達主軸１に沿つてさらに左方に強く移動
させ、もつて、コーン６をそのドラム５内に押圧
する。

そして、第３図ロに示すように、ローラ１５が
前進作用カム１６ａのコーン押しつけストローク
用傾斜面１６ｃ終端からその垂直面１６ｄに乗り
上がると、コーン６のドラム５内への押圧力は保
持される。このときのコイルバネ１７の圧縮力ｆ
により、ロール１５からその垂直面１６ｄに押圧
力ｆが生じたとし、そして、コーン６とドラム５
内面の間に押圧力f″が生じたとし、シフトピン７
の軸心からローラ１５の軸心までの距離l′、シフ
トピン７の軸心からシフトアーム４とシフトリン
グ３との作用点までの距離をl″とすると、f″＝
f′×l′／l″が成立する。

以上述べたように、本発明のクラツチ機構で
は、伝達主軸１に、常態においては中立状態に保
持されて、正及び逆の伝導機構に夫々伝達する一
対の摩擦式のクラツチａ・ａを左右に対向させて
設け、それらクラツチａ・ａ間における前記伝達
主軸１の中間部分には、シフトリング３を介在さ
せ、該シフトリングをシフトアーム４で摺動させ
ることで前記一対の摩擦式のクラツチａ・ａのい
ずれかを選択して正または逆に切換え接続するよ
う構成されたクラツチ機構において、前記シフト
アーム４が固定されてギヤケース９に軸支されて
いるシフトピン７の一端にクラツチアーム８を固
定し、該クラツチアーム８にリンクアーム１０を
回動自在に軸着すると共に該クラツチアームの延
長端側を二又に形成し、その二又間に前記リンク
アーム１０に設けた衝合板１０ａを臨ませ、該リ
ンクアーム１０の上端部にはローラアーム１３を
装着し、かつ、該リンクアーム１０には、左右一
対にコイルバネ１７，１７を、該リンクアーム１
０側を下方受部１０ｂとし前記ローラアーム側を
上方押部として装設し、該ローラアーム１３には
正及び逆の作用カム１６ａ，１６ｂに当接するロ
ーラ１５を軸支し、これら正及び逆の作用カム１
６ａ，１６ｂはレバー２１で回動可能のカムアー
ム２０に固定し、これら正及び逆の作用カム１６
ａ，１６ｂのいずれかが作動状態にあるときに、
その側のコイルバネ１７を介してその側の摩擦式
のクラツチの可動側の摩擦板６が固定側の摩擦板
５に圧接されるよう構成したので、従来はコーン
が摩耗したらコーン押しつけストロークが少くな
り、コイルバネ圧縮力ｆが少くなり、結果として
コーン圧縮力f′が少くなつていたけれども、本発
明の場合、そのコーンの摩耗量に対しストローク
をカム自体の形状とコイルバネの付勢とで充分大
きくとつてあるため磨耗による押しつけ力f″は殆
んど変化しない。また、伝達系にガタが生じても
コイルバネによつてそれを吸収できる。さらに、
コーンが摩擦しすぎたか、各部に異常摩耗が生じ
たとしてもアジヤストボルトを調整して押しつけ
ストロークを所定長に設定でき適正な動力伝達が
確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクラツチ機構の正面図、第２
図は同上クラツチ機構の側面図、第３図イ，ロは
同上クラツチ機構の作用を表わす正面図、第４図
はイは同上クラツチ機構を組込んだ伝動装置の縦
断面図、第４図ロは同上伝動装置の平面図、第５
図は同上伝動装置の要部である正逆作用カム近傍
の縦断正面図、第６図は同上伝動装置の要部であ
る伝達主軸近傍の縦断正面図、第７図は他の実施
例である作用カムの正面図、第８図、第９図はそ
の作用カムを採用したクラツチ機構の作用を表わ
す正面図、第１０図はさらに他の実施例である正
逆作用カム及びこれを取付けるカムアームの斜視
図である。 図面符号の説明、Ａ……クラツチ機構、ａ……
摩擦式クラツチ、１……伝達主軸、２……バネ、
３……シフトリング、４……シフトアーム、５…
…固定側の摩擦板（ドラム）、６……可動側の摩
擦板（コーン）、６ａ……歯車部、７……シフト
ピン、８……クラツチアーム、８ａ……二又片、
９……ギヤケース、１０……リンクアーム、１０
ａ……衝合板、１０ｂ……受部、１１……軸ピ
ン、１２……アジヤストボルト、１３……ローラ
アーム、１３ａ……軸筒、１３ｂ……鍔片、１３
ｃ……透孔、１４…装着ボルト、１５……ロー
ラ、１５ａ……ローラ軸、１６，１６ａ，１６ｂ
……作用カム、１６ｃ……傾斜平面、１６ｄ……
垂直面、１６ｅ……傾斜平面、１６ｆ……固定ピ
ン、１６ｇ……丸穴、１６ｈ……長穴、１７……
コイルバネ、１８……ボルト、１８ａ……傘部、
１８ｂ……突出部、１８ｃ……ボルト主体、１８
ｄ……下端部、１８ｅ……座板、１８ｆ……ナツ
ト、１９……リンク、１９ａ，１９ｂ……枢支
点、２０……カムアーム、２０ａ……軸支点、２
０ｂ……取付座、２１……変速レバー、２１ａ…
…支点軸、２２……アーム、２３……ガイド溝、
ｌ……ストローク、l′，l″……距離、Ｆ……前進
位置、Ｎ……中立位置、Ｒ……後進位置、Ｇ，
G′……伝動ギヤ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 伝達主軸１に、常態においては中立状態に保
   持されて、正及び逆の伝導機構に夫々伝達する一
   対の摩擦式のクラツチａ・ａを左右に対向させて
   設け、それらクラツチａ・ａ間における前記伝達
   主軸１の中間部分には、シフトリング３を介在さ
   せ、該シフトリングをシフトアーム４で摺動させ
   ることで前記一対の摩擦式のクラツチａ・ａのい
   ずれかを選択して正または逆に切換え接続するよ
   う構成されたクラツチ機構において、前記シフト
   アーム４が固定されてギヤケース９に軸支されて
   いるシフトピン７の一端にクラツチアーム８を固
   定し、該クラツチアーム８にリンクアーム１０を
   回動自在に軸着すると共に該クラツチアームの延
   長端側を二又に形成し、その二又間に前記リンク
   アーム１０に設けた衝合板１０ａを臨ませ、該リ
   ンクアーム１０の上端部にはローラアーム１３を
   装着し、かつ、該リンクアーム１０には、左右一
   対にコイルバネ１７，１７を、該リンクアーム１
   ０側を下方受部１０ｂとし前記ローラアーム側を
   上方押部として装設し、該ローラアーム１３には
   正及び逆の作用カム１６ａ，１６ｂに当接するロ
   ーラ１５を軸支し、これら正及び逆の作用カム１
   ６ａ，１６ｂはレバー２１で回動可能のカムアー
   ム２０に固定し、これら正及び逆の作用カム１６
   ａ，１６ｂのいずれかが作動状態にあるときに、
   その側のコイルバネ１７を介してその側の摩擦式
   のクラツチの可動側の摩擦板６が固定側の摩擦板
   ５に圧接されるよう構成したことを特徴とするク
   ラツチ機構。