JPH0619863Y2 - ばねクラツチ装置 - Google Patents

ばねクラツチ装置

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JPH0619863Y2
JPH0619863Y2 JP1987030685U JP3068587U JPH0619863Y2 JP H0619863 Y2 JPH0619863 Y2 JP H0619863Y2 JP 1987030685 U JP1987030685 U JP 1987030685U JP 3068587 U JP3068587 U JP 3068587U JP H0619863 Y2 JPH0619863 Y2 JP H0619863Y2
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JP
Japan
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control lever
rotation restricting
output
input
clutch device
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JP1987030685U
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JPS63137123U (ja
Inventor
清孝 新井
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三田工業株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業分野) 本考案は入力軸からの駆動伝達を出力軸に断続的に伝達
するためのばねクラッチ装置に関する。
(従来技術) 一般に、入力軸からの駆動伝達を出力軸に断続的に出力
するための制御装置として電磁クラッチやばねクラッチ
装置等が使用されており、特に上記両クラッチのうち、
ばねクラッチ装置は電磁クラッチ装置に比較してコンパ
クトで、且つ安価なためその使用頻度が急増するに至っ
ている。
上記、従来に於けるばねクラッチ装置、例えば特公昭60
-49772号あるいは実開昭59-160923号等に開示されるば
ねクラッチ装置においては、ばねクラッチ本体側の入力
軸から出力軸への駆動伝達力の断続制御を、該ばねクラ
ッチ本体側のクラッチ制御部材に設けた、回転規制部材
に制御レバーが軸心方向に往復作動して交互に係止し、
ばねクラッチの断続制御を遂行する構成となっている。
即ち、第3図に示されるばねクラッチ本体の断面図,並
びに第4図に示されるクラッチ制御部材を制御するため
の制御機構を参照して詳述すると、出力要素(A)は大
径部(2)と小径部(4)から成る軸上部材として構成
され、該大径部(2)には出力部材(6)を同軸一体に
固定して成ると共に、小径部(4)には歯車等で構成さ
れる入力要素(B)と一体的に回転する入力部材(8)
が回動自在に装着されている。
上記出力部材(6)及び入力部材(8)には互いに相対
向する方向に延びる出力ボス部(6a)並びに入力ボス部(8
a)が形成され、更に該両ボス部(6a)(8a)は実質上同径に
形成されると共に、該両ボス部(6a)(8a)には両ボス部間
に亘って一連のコイルばね(10)が捲回され、その一端(1
0a)が出力部材(6)に、また他端(10b)が詳細に後述す
るクラッチ制御部材(12)に係止されて終っている。
該クラッチ制御部材(12)は上記コイルばね(10)の外周部
に遊嵌した形で装着されており、該クラッチ制御部材(1
2)の外周で、且つ軸心方向に所定距離隔った位置には回
転規制部材(12a)(12b)が形成され、それ自体公知のソレ
ノイド等によって作動される制御レバー(C)が、該回
転規制部材(12a)(12b)の夫々に交互に係止するように構
成されている。
而して、上記制御レバー(C)が回転規制部材(12a)(12
b)の何れにも係止されていない状態においては、入力要
素(B)からの回転駆動力は入力部材(8)の入力ボス
部(8a)及び出力部材(6)の出力ボス部(6a)間に亘って
捲回されるコイルばね(10)が収縮することによって両ボ
ス部(6a)((8a)が一体化され、又、制御レバー(C)が
回転規制部材(12a)(12b)の何れかに係止している状態に
あっては、入力要素(B)からの駆動力は、上記した両
ボス部材(6a)(8a)間に亘って捲回されるコイルばね(10)
が拡張することによって両ボス部(6a)(8a)ば分離され、
その結果入力要素(B)からの回転駆動力が出力要素
(A)に断続的に出力されることになる。
(考案が解決しようとする問題点) 然しながら、上述した従来技術に於けるばねクラッチ装
置にあっては、以下に述べる重大な欠点乃至問題が存在
する。即ち、第4図から容易に理解される如く、クラッ
チ制御部材(12)に形成される一方の回転規制部材(12a)
の当接面(12c)に、制御レバー(C)の先端部が当接
し、軸心右端方向から見て矢符D方向(反時計針方向)
へのクラッチ制御部材(12)の回転を阻止する状態から軸
心右方へ揺動して、一方の回転規制部材(12a)の摺動面
(12c)から離反すると共に、他方の回転規制部材(12b)の
摺動面(12d)に係止される場合、 制御レバー(C)を回転規制部材(12a)から解除させる
ための吸引力をfとし、入力要素(B)の駆動伝達力に
よってクラッチ制御部材(12)の回転規制部材(12a)(12b)
に作用する力をFとし、制御レバー(C)と回転規制部
材(12a)(12b)の摺動面(12c)(12d)間の摩擦係数をμ、回
転規制部材(12a)(12b)の摺動面(12c)(12d)に生ずる力F
の反力をRとすると、 制御レバー(C)を回転規制部材(12a)(12b)の摺動面(1
2c)(12d)から離脱されるようにする吸引力fは、f=μ
Rとなる。
ところが、ソレノイド等の吸引力によって揺動させる力
fが一定以上になるとクラッチ制御部材(12)の回転規制
部材(12a)(12b)に制御レバーが係脱する際に、ソレノイ
ド等の吸引手段に騒音が発生する等の問題が生ずる。
(問題点を解決するための手段) 本考案は上述した問題点、即ちクラッチ制御部材(12)の
回転規制部材(12a)及び(12b)に制御レバー(C)が係脱
する際に発生する騒音を減少させると共に、該制御レバ
ー(C)の係脱をより小さい吸引力で作動可能なばねク
ラッチ装置を提供するものであり、而して本考案のばね
クラッチ装置は、 互いに独立して回動可能な入力部材の入力ボス部と出力
部材の出力ボス部間に亘ってコイルばねを捲回し、該コ
イルばねの縮小あるいは拡張を制御するクラッチ制御部
材の回転規制部材に係脱して入力要素からの駆動を出力
要素に断続的に伝達するための制御レバーを具備するば
ねクラッチ装置において、 該制御レバーは該クラッチ制御部材の軸方向に揺動する
ことにより、該回転制御部材に係脱すると共に、該回転
規制部材の該制御レバーとの摺動面を該制御レバーの移
動方向に対して所定角度傾斜したテーパ面として成るも
のである。
(作用) 上記構成によれば、クラッチ制御部材(14)に形成される
回転規制部材(14a)(14b)に対して制御レバー(C)が係
脱する際に、該制御レバー(C)が回転規制部材(14a)
(14b)の摺動面(14c)(14d)のテーパに沿って摺動し係脱
が行われる。従って、摺動面(14c)(14d)への制御レバー
(C)の係止あるいは摺動面(14c)(14d)からの解除がス
ムーズに遂行される。
(実施例) 本考案の一実施例であるクラッチ制御部材(14)の回転規
制部材(14a)(14b)を示す第1図を参照して、以下に詳述
する。尚、以下に述べる同部材については同番号を流用
して説明する。
上記クラッチ制御部材(14)の外周で、且つ軸心方向に所
定距離隔った位置には回転規制部材(14a)(14b)が突設し
て形成されると共に、一方の回転規制部材(14a)と他方
の回転規制部材(14b)は外周方向に略180度隔った位置に
配設されている。
更に、上記回転規制部材(14a)及び(14b)の制御レバー
(C)との摺動面(14c)(14d)は、クラッチ制御部材(14)
の軸線に対して所定角度(θ)傾斜したテーパ面とし
て形成されている。即ち、回転規制部材(14a)(14b)の摺
動面(14c)(14d)は、上記制御レバー(C)が軸線(P)
方向に移動するに従って、離反する方向に傾斜して成
る。この時、制御レバー(C)を回転規制部材(14a)(14
b)の摺動面(14c)(14d)から離脱させるに要する吸引力f1
は、入力要素(B)の駆動伝達力によってクラッチ制御
部材(14)の回転規制部材(14a)(14b)に作用する力をFと
し、制御レバー(C)と回転規制部材(14a)(14b)の摺動
面(14c)(14d)間の摩擦係数をμ、回転規制部材(14a)(14
b)の摺動面(14c)(14d)に生ずる力Fの反力をR、該反力
Rの夫々の分力をR1,R2とすると、 f1=μR1−R2=μRcosθ−Rsinθ =R(μcosθsinθ)となる。
而して、前述した第4図乃至第1図から容易に理解され
る如く、制御レバー(C)を、回転規制部材の摺動面か
ら離反させるに要する吸引力は、従来に於ける吸引力f
=μRに比較し、本考案に係る吸引力f1=R(μCOSθ
SINθ)が格段に軽減されることが理解されよ
う。
以下、本考案の動作について説明する。
第3図乃至第1図を参照して、入力要素(B)から入力
される駆動は、該入力要素(B)と一体的に構成される
入力部材(8)の入力ボス部(8a)と、出力要素(A)と
一体的に構成される出力部材(6)の出力ボス部(6a)間
に亘って捲回されるコイルばね(10)の内径が収縮するこ
とによって両部材(6)(8)が一体化され、出力要素
(A)へ駆動力が伝達される。この時、上記コイルばね
(10)の他端(10b)が係止されるクラッチ制御部材(14)は
外部から何ら拘束を受けず、従ってクラッチ制御部材(1
4)も入力要素(B)の回転と共に同方向に回転する。と
ころが、上記クラッチ制御部材(14)の回転規制部材(14
a)乃至(14b)の何れかに制御レバー(C)が係止してク
ラッチ制御部材(14)の回転を阻止すると、コイルばね(1
0)の内径が拡張して入力要素(B)からの駆動力は出力
要素(A)に出力されないことになる。
而して、上記制御レバー(C)が回転規制部材(14a)乃
至(14b)に係脱を交互に繰り返すことによって入力要素
(B)からの駆動が断続的に出力要素(A)に伝達され
ることになる。
この時、クラッチ制御部材(14)の外周に形成される回転
規制部材(14a)(14b)の摺動面(14c)(14d)が所定角度(θ
)傾斜したテーパとして形成されているが故に、前述
した如く制御レバー(C)の摺動面(14c)(14d)からの離
脱が軽い吸引力で容易に遂行できると共に、従来に比べ
容量の小さいソレノイド等が適用でき、且つ騒音も非常
に軽減される。
尚、上記摺動面(14c)(14d)の軸線(P)に対する傾斜角
度(θ)は、理論的には0度<θ<90度の範囲で適
用可能であるが、実質的には5度≦θ≦60度、更に好
ましくは10度≦θ≦35度とされる。
又、本実施例においてはクラッチ制御部材の外周に形成
される回転規制部材を具体例として説明したが、本考案
はこれに限定されるものではなく、入力要素からの駆動
を出力要素に断続的に出力する際に制御するための回転
規制部材であれば、何れの位置に設けられた回転規制部
材、例えば、クラッチ制御部材の外周でなく側面(端
面)に形成される回転規制部材等にも適用可能である。
更に、本実施例においては回転規制部材を2ヶ設けた構
成を示したが、1ヶ乃至は2ヶ以上でも適用し得ること
は勿論のことである。
(考案の効果) 以上、上述した如く本考案によれば、互いに独立して回
動可能な入力部材の入力ボス部と出力部材の出力ボス部
間に亘ってコイルばねを捲回し、該コイルばねの縮小あ
るいは拡張を制御するクラッチ制御部材の回転規制部材
に係脱して入力要素からの駆動を出力要素に断続的に出
力するための制御レバーを具備するばねクラッチ装置に
おいて、 前記クラッチ制御部材に形成される回転規制部材の摺動
面を、制御レバーの移動方向に対して所定角度傾斜テー
パ面として形成したが故に、制御レバーの摺動面からの
離脱が軽い吸引力で容易に遂行できると共に、従来に比
較して容量の小さいソレノイド等の吸引手段(制御レバ
ーの作動手段)が適用でき、且つ騒音も非常に軽減され
るという利点を有し、非常に実用的である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第2図は本考案に係るクラッチ制御部材の制
御レバーとの係脱機構を示す正面図及び側面図、第3図
はばねクラッチ装置の断面図、第4図は従来に於ける制
御レバーとクラッチ制御部材との係脱機構を示す正面図
である。 6……出力部材、6a……出力ボス部、 8……入力部材、8a……入力ボス部、 10……コイルばね、 14……クラッチ制御部材、 14a,14b……回転規制部材、 14c,14d……摺動面、 A……出力要素、B……入力要素

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに独立して回動可能な入力部材の入力
    ボス部と出力部材の出力ボス部間に亘ってコイルばねを
    捲回し、該コイルばねの縮小あるいは拡張を制御するク
    ラッチ制御部材の回転規制部材に係脱して、入力要素か
    らの駆動を出力要素に断続的に出力するための制御レバ
    ーを具備するばねクラッチ装置において、 該制御レバーは該クラッチ制御部材の軸方向に揺動する
    ことにより、該回転規制部材に係脱すると共に、該回転
    規制部材の該制御レバーとの摺動面を該制御レバーの移
    動方向に対して所定角度傾斜したテーパ面として形成し
    て成ることを特徴とするばねクラッチ装置。
  2. 【請求項2】上記摺動面の傾斜角θ1を、10度≦θ1
    ≦35度の範囲に設定したことを特徴とする実用新案登
    録請求の範囲第1項記載のばねクラッチ装置。
JP1987030685U 1987-03-03 1987-03-03 ばねクラツチ装置 Expired - Lifetime JPH0619863Y2 (ja)

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JP1987030685U JPH0619863Y2 (ja) 1987-03-03 1987-03-03 ばねクラツチ装置

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JPS63137123U JPS63137123U (ja) 1988-09-09
JPH0619863Y2 true JPH0619863Y2 (ja) 1994-05-25

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5313049A (en) * 1976-07-20 1978-02-06 Ricoh Co Ltd Positive-inverse revolution clutch machanism

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JPS63137123U (ja) 1988-09-09

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