JPH0456184B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はクラツチ、変速機、ブレーキ等の機械
要素のための動力作動装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、この形式の動力作動装置は、操作力制
限ばねの介在によつて電動機の操作力が減少する
限り、良好な結果を与える。また、ウオームね
じ、ピニオン手段及び扇形歯車を有する前述した
形式の構成は、簡単であると共に、堅強で、また
高信頼性である。

以前から提案された構成、例えば英国特許第
2117076号に示された構成によれば、ハウジング
は、一般に、特にかさばつてはいなくとも、少く
とも質量が大きくなる。

本発明者らは、作動装置のハウジングを連結装
置の近傍に適切に組付け、例えばできれば自動車
のクラツチの近傍に、又はそのベル形の内部に、
又は原動−推進系の環境に、ハウジングを適切に
組付ける場合には、ハウジングの大きな質量は、
大きなハンデイキヤツプになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、従来の動力作動装置に比べ
て、実用上の要望をよりよく満たすと共に、ハウ
ジングをより小形に、従つて収納し易くしたクラ
ツチ、変速機、ブレーキなどの結合装置のための
動力作動装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、クラツチ、変速機、ブレーキ
等の動力作動装置であつて、ハウジングと、この
ハウジング内に設けられ、電動機により駆動され
るウオームねじと、このウオームねじと噛合する
ピニオンと、このピニオンと噛合する扇形歯車
と、クラツチ等を制御するべく、前記扇形歯車と
ともに回動するべく連結された操作軸と、一端を
前記ピニオンに連結したアームと、前記アームの
他端に一端を連結し、他端を前記ハウジングに連
結した操作力制限ばねとを備え、クラツチ等の係
合時においては、前記ピニオンの回動軸と、前記
ピニオンと前記アームとの連結軸と、前記アーム
と前記操作力制限ばねとの連結軸と、前記操作力
制限ばねと前記ハウジングとの連結軸がほぼ１直
線上に並んでいることを特徴とする動力作動装置
が提供される。

このアームは、好ましくは、複式とし、扇形歯
車の両側に配設する。

いずれにしても、このアームを用いたことによ
り、操作力制限ばねは、せいぜい扇形歯車の近傍
に延在する。

実際に、操作力制限ばねは、90°よりも著しく
小さく、好ましくは45°よりも小さな角度を、扇
形歯車との間に含むことができる。

これによつて、小形のまとまつた構造が得られ
る。

好ましくは、扇形歯車と操作力制限ばねとは、
操作軸と直角の同一の平面にほぼ従うように並置
される。

この配列のため、前記平面に従つて扁平な形状
がハウジングに与えられる。

また全部の力の方向を同一平面内に含めること
ができ、片もち効果に基づく不具合が除かれる。

本発明の別の特徴によれば、ピニオン手段のピ
ニオンは、同軸的に組込けられ、構造が簡略にな
る。

本発明の好ましい実施態様によれば、ピニオン
手段は、ウオームねじと噛合う第１ピニオンと、
この第１ピニオンと一体になつていて扇形歯車と
噛合う第２ピニオンとを有し、操作力制限ばね
は、第２ピニオンに連結されている。

変形例によれば、ピニオン手段は、ウオームね
じ及び扇形歯車と噛合う単一のピニオンを有し、
操作力制限ばねは、この単一のピニオンに連結さ
れている。

好ましくは、ウオームねじに対する軸方向反力
を吸収する手段が設けられている。

この軸方向反力の吸収手段の好ましい実施態様
によれば、ウオームねじに組合されたスラスト軸
受が用いられる。

軸方向反力の吸収手段の別の好ましい実施態様
によれば、前記ピニオン手段と共働するねじ条と
逆向きの前記ウオームねじのねじ条と噛合う補助
的な歯車が用いられ、この補助的な歯車は、前記
ピニオン手段と同様に、前記扇形歯車と共働する
ようになつている。

次に本発明の好ましい実施例を示した添付図面
を参照して説明する。

〔実施例〕

第１〜５図に示した実施例は、限定的にではな
いが、特に、自動車のダイアフラムクラツチによ
つて形成された結合装置の動力作動に本発明を適
用した場合を示している。

第１図に示したクラツチは、自動車のエンジン
のフライホイール１１に連結されるようになつた
カバー１０を備えている。フライホイール１１は
反転板を形成している。クラツチは、自動車の変
速機の第１軸即ち被動軸１３に連結されたクラツ
チデイスク１２も備えている。デイスク１２は、
ダイアフラム１５の弾性締付け作用の下にフライ
ホイール１１とプレツシヤープレート１４との間
に締付けられるようになつている。

ダイアフラム１５は、カバー１０上に、支持点
１６において支持され、中心部にフインガー１７
を有し、これらのフインガーは、リリーズベアリ
ング１８がダイアフラム１５に対して作用しなく
なる第１図に示した係合状態から、リリーズベア
リング１８がダイアフラム１５を押圧してプレツ
シヤープレート１４に対する締付けを解除し、ク
ラツチデイスク１２をリリーズする不係合状態
に、クラツチを移行させようとする際に、リリー
ズベアリング１８により第１図において左方に押
されるようになつている。

リリーズベアリング１８は、操作軸２０上に固
着したクラツチフオーク１９によつて押され、こ
の軸２０は、被動軸１３に関して横方向に延長
し、クラツチの係合状態又は不係合状態を変更す
るように、リリーズベアリング１８に作用する。

クラツチを操作するための軸２０の作動は、動
力作動式になつている。

このための動力作動装置（第１〜５図）は、ハ
ウジング２１を有し、このハウジングの内部に
は、小形電動機２３によつて駆動されるウオーム
ねじ２２と、操作軸２０とが取付けられている。

ウオームねじ２２に対する全ての軸方向の反作
用を吸収する手段があり、この吸収手段は、第１
〜５図に示した実施例によれば、２つの向い合つ
たスラスト軸受２４を備えている。少くとも一方
のスラスト軸受２４、特に、第２図においてウオ
ームねじ２２の下端部に配されたスラスト軸受２
４は、ねじ２５によつて調節できる。

ウオームねじ２２と操作軸２０との間には、連
結手段があり、この連結手段は、ハウジング２１
の内部に回動自在に取付けられたピニオン２６，
２７から成るピニオン手段と、操作軸２０と一体
の扇形歯車３０とを備えている。

より詳細には、第１〜５図に示した実施例にお
いて、ピニオン２６，２７は、互に隣接して固着
され、ハウジング２１上に、同一の軸３１の回り
に回動可能に取付られている。

従つて、ピニオン２６，２７は、互に同軸的に
取付けられている。

一方のピニオン２６は、ウオームねじ２２と噛
合い、他方のピニオン２７は、扇形歯車３０の歯
部３２と噛合つている。また、ピニオン２７は、
支持点３４においてハウジング２１に支持された
操作力制限ばね３３と共働する。即ち、操作力制
限ばね３３は、リリーズベアリング１８を作動さ
せるために、電動機を助け、電動機２３が与える
べき力を節減するようになつている。そのため、
より小形で出力の小さな電動機２３を使用するこ
とができる。

操作力制限ばね３３の他端は軸３５により支持
されている。軸３５は、扇形歯車３０の側面にあ
るアーム３６により支持されている。アーム３６
は別の軸３７によりピニオン２７に連結されてい
る。

従つて、本発明によれば、操作力制限ばね３３
は、１つのアーム、即ちアーム３６を介して、ピ
ニオン２６，２７に連結されている。

図示した実施例によれば、アーム３６は複式に
形成され、即ち、扇形歯車３０の両側に配されて
いる。

第２図に示した位置では、支持点３４，３５，
３１，３７は、大体において、同一直線上にあ
る。このようにするために、アーム３６は、屈曲
した形状になつており、ピニオン２７は、尾部２
７Ａを有し、軸３７は、この尾部の先端に配設さ
れている。尾部２７Ａは、軸３１に関し軸３５の
反対側に延長している。

操作力制限ばね３３とピニオン２６，２７との
間にアームを介在させたこの構成によれば、操作
力調節ばね３３は、最も遠隔でも、扇形歯車３０
の近傍に延長することができる。

実際に、操作力調節ばね３３と扇形歯車３０と
の間の角度（調節ばね３３の軸線と扇形歯車３０
の延長方向即ちその尾部２７Ａを形成する部分と
の間に含まれると考えられる角度）は、90°より
も著しく小さく、好ましくは、図示したように、
45°よりも小さい。

そのため、第２，３図に示すように、操作力制
限ばね３３がハウジング２１に支持された点であ
る支持点３４は、操作軸２０から隔だたつてはい
ても、その付近にあり、好ましい。

更に、やはり第２，３図に示すように、扇形歯
車３０と操作力制限ばね３３とは、操作軸２０と
直交する同一の平面Ｐ（第３図）にほぼ従つて並
置されている。この平面Ｐは、操作力制限ばね３
３の軸線を通過し、扇形歯車３０の厚みの中心を
通つて延長するように想定された平面である。

この構成によれば、ハウジング２１は、非常に
扁平な形状とすることができる（第３図参照）。

また、特に、アーム３６と、操作力制限ばね３
３に対するアーム３６の配列とによつて、ハウジ
ング２１の形状が非常にコンパクトになる。

また、全体の構造から、自動車の原動−推進系
の環境への組込みが容易になる。

より詳細には、本発明による動力作動装置のハ
ウジング２１を被動部であるクラツチの側面に容
易に組付けることができる。

また、片もち効果が除かれるため、作動が良好
になる。

次に、第１〜５図の実施例の作用について説明
すると、電動機２３のウオームねじ２２が、第１
図に示したクラツチの係合位置に対応した位置を
占めている時は、扇形歯車３０はダイアフラム１
５上に軸２０及びクラツチフオーク１９を介し
て、大きな作用を加えていない。この場合は、第
２図に示した状態となり、支持点３７，３１，３
５，３４は、大体において、互に整列している。
その場合、ばね３３の作用は、ほぼ零となり、ク
ラツチは、ダイアフラム１５の全部の弾力である
係合力でダイアフラム１５と係合した状態に保た
れている。

クラツチを遮断するには、電動機２３を適切な
方向に回動させる。この場合、扇形歯車３０、操
作軸２０、クラツチフオーク１９及びリリーズベ
アリング１８は、ダイアフラム１５の弾力による
反抗に打勝つて、クラツチを解除し、クラツチデ
イスク１２をリリーズする。

クラツチのこの係合解除操作の間に、操作力制
限ばね３３の弾性力がダイアフラム１５の弾性力
に逆らい、それにより電動機２３の出力を減少さ
せることが出来る。

クラツチを再結合させるには、前記と逆の順序
で、非常に容易に操作を行なうことができる。こ
の場合にも電動機２３は、或るわずかな操作力を
発生させるだけでよい。第１〜３図に示した位置
では、クラツチは、ダイアフラム１５の全弾力の
作用下に係合しており、ばね３３は、第２図に示
すように、支持点３７，３１，３５，３４が同一
直線上にあるため、作用せず、ばね３３による弾
力の減少はひき起こされない。

第６図に示した変形実施例の構成は、第１〜５
図の実施例と同様であるが、これよりも更に簡単
な構造となつている。ピニオン２６，２７の代り
に、軸３１の回りに回動自在に取付けられた単一
のピニオン２８が用いられている。従つてピニオ
ン２８は、ウオームねじ２２及び扇形歯車３０の
歯部３２と噛合い、支持点３７，３４，３５にお
いて支持された操作力制限ばね３３を受ける。

この実施例の作用は、前述した実施例と同様で
ある。

第７図に示した実施例は、第１〜５図及び第６
図に示した実施例と同様であるが、ウオームねじ
２２に対する軸方向反力の吸収手段は、スラスト
軸受２４の代りに、補助的な歯車４０によつて形
成され、この補助的な歯車は、ピニオン手段（第
７図の例ではピニオン２７）と共働するねじ条４
２と逆向きのウオームねじ２２のねじ条４１と噛
合つている。この補助的な歯車４０は、ピニオン
２７と同様に扇形歯車の歯部３２と噛合う歯車４
３と一体になつている。

この実施例の作用は、前述した実施例と同様で
ある。

本発明は、前述した実施例のほかにも、いろい
ろと変更して実施でき、前述した特定の構成は単
なる例示に過ぎず、本発明を限定するものではな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるクラツチの動力作動装
置を示す略配列図、第２図は、動力作動装置を示
し、第３図の−線に沿つた拡大断面図、第３
図は、ハウジングを示し、第２図の−線に沿
つた断面図、第４図は、ウオームねじとピニオン
手段との噛合い状態を示し、第３図の−線に
沿つた断面図、第５図は、ピニオン手段と扇形歯
車との噛合い状態を示し、第３図の−線に沿
つた断面図、第６図と第７図は、本発明の２つの
別々の変形例を示す第２図に対応した断面図であ
る。 符号の説明、２０……操作軸。２１……ハウジ
ング。２２……ウオームねじ。２３……電動機。
３０……扇形歯車。３３……操作力制限ばね。３
６……アーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クラツチ、変速機、ブレーキ等の動力作動装
   置であつて、ハウジングと、このハウジング内に
   設けられ、電動機により駆動されるウオームねじ
   と、このウオームねじと噛合するピニオンと、こ
   のピニオンと噛合する扇形歯車と、クラツチ等を
   制御するべく、前記扇形歯車とともに回動するべ
   く連結された操作軸と、一端を前記ピニオンに連
   結したアームと、前記アームの他端に一端を連結
   し、他端を前記ハウジングに連結した操作力制限
   ばねとを備え、クラツチ等の係合時においては、
   前記ピニオンの回動軸と、前記ピニオンと前記ア
   ームとの連結軸と、前記アームと前記操作力制限
   ばねとの連結軸と、前記操作力制限ばねと前記ハ
   ウジングとの連結軸がほぼ１直線上に並んでいる
   ことを特徴とする動力作動装置。 ２ アームが２個のアームよりなり、扇形歯車の
   両側に配設したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の動力作動装置。 ３ アームを屈曲した形状としたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の動力作動装置。 ４ 操作軸の近傍において、操作力制限ばねをハ
   ウジングに連結したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の動力作動装置。 ５ 操作力制限ばねと扇形歯車との間の角度が、
   90°よりも相当小さく、好ましくは45°よりも小さ
   いことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   動力作動装置。 ６ 扇形歯車と操作力制限ばねとを、操作軸とほ
   ぼ直交する同一の平面内に並置したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の動力作動装置。 ７ ピニオン手段が、ウオームねじと噛合う第１
   ピニオンと、該第１ピニオンと一体的に形成され
   ていて扇形歯車と噛合う第２ピニオンとよりな
   り、操作力制限ばねが、前記アームによつて該第
   ２ピニオンに連結されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の動力作動装置。 ８ 第２ピニオンが尾部を有し、該尾部の先端に
   アームを介し操作力制限アームが連結されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の動
   力作動装置。 ９ 第１ピニオンと第２ピニオンを同軸的に配設
   したことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
   の動力作動装置。 １０ ピニオン手段が１つのピニオンよりなり、
   該ピニオンがウオームねじ並びに扇形歯車と噛合
   い、前記ピニオンに対して、操作力制限ばねによ
   る力を加えるべく、アームがピニオンに連結され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の動力作動装置。 １１ ウオームねじに対する軸方向反力を吸収す
   る手段を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の動力作動装置。 １２ 軸方向反力の吸収手段が、ウオームねじに
   組合されたスラスト軸受を備えていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１１項記載の動力作動装
   置。 １３ 軸方向反力の吸収手段が、ピニオン手段と
   共働するねじ条と逆向きのウオームねじのねじ条
   と噛合う補助的な歯車を含み、該補助的な歯車
   は、前記ピニオン手段及び前記扇形歯車と噛合つ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１１項
   記載の動力作動装置。