JPH10213152A - 摩擦滑りクラッチ装置 - Google Patents
摩擦滑りクラッチ装置Info
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- JPH10213152A JPH10213152A JP1035798A JP1035798A JPH10213152A JP H10213152 A JPH10213152 A JP H10213152A JP 1035798 A JP1035798 A JP 1035798A JP 1035798 A JP1035798 A JP 1035798A JP H10213152 A JPH10213152 A JP H10213152A
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- JP
- Japan
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- clutch device
- frusto
- ring
- shaft
- sliding clutch
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 19
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
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- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
- F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
- F16D7/024—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces
- F16D7/028—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with conical friction surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 一方の部材から他方の部材へ伝達される最大
トルクを変化させるため、互いに接触する切頭円錐面間
へ作用する法線力を変化させる手段を有するクラッチを
得る。 【解決手段】 第１部材２１及び第２部材２２のうちの
一方の部材が、第１切頭円錐面３５、３６と第２切頭円
錐面４１ａ、４１ｂとの間に作用する法線力の変化に応
じて、前記第１と第２の切頭円錐面のうちの少なくとも
一方の切頭円錐面の半径方向変位を可能にする形状に構
成され、これによって、前記一方の部材が、ばね機能を
備えた要素として動作するようにした。
トルクを変化させるため、互いに接触する切頭円錐面間
へ作用する法線力を変化させる手段を有するクラッチを
得る。 【解決手段】 第１部材２１及び第２部材２２のうちの
一方の部材が、第１切頭円錐面３５、３６と第２切頭円
錐面４１ａ、４１ｂとの間に作用する法線力の変化に応
じて、前記第１と第２の切頭円錐面のうちの少なくとも
一方の切頭円錐面の半径方向変位を可能にする形状に構
成され、これによって、前記一方の部材が、ばね機能を
備えた要素として動作するようにした。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、広くは、一方の部
材から他方の部材へ伝達されるトルク量を制限する滑り
クラッチの分野に関し、より具体的には、少なくとも一
方の切頭円錐面が、これら両切頭円錐面間に作用する法
線力の変化に応答して変位し得るように、２つの切頭円
錐面が互いに当接されている改良摩擦滑りクラッチに関
するものである。
材から他方の部材へ伝達されるトルク量を制限する滑り
クラッチの分野に関し、より具体的には、少なくとも一
方の切頭円錐面が、これら両切頭円錐面間に作用する法
線力の変化に応答して変位し得るように、２つの切頭円
錐面が互いに当接されている改良摩擦滑りクラッチに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】滑りクラッチは、通常、互いに相対回転
可能な２つの部材間に用いられる。これら２つの部材が
滑りクラッチにより操作接続されることで、一方の部材
から他方の部材へ伝達されるトルク量が制限される。軸
方向に負荷される切頭円錐形クラッチ面は、周知であ
り、クラッチ部材の滑り周面に作用する摩擦発生法線力
を得るために加えられる軸方向負荷力を効果的に増倍さ
せる固有能力のために用いられる。米国特許第８０４７
７８号、第１３７３８１０号、第３６４８４８３号、第
４６５２２４９号、第５１６３５４１号、第２７６３１
４１号各明細書には、双方の部材間で作用する対向切頭
円錐面を有する種々の形式の摩擦クラッチが開示されて
いる。引用した前記特許のすべては、荷重調節機構と直
列に作用する何らかの種類の軸方向ばね又は弾性部材を
有しており、これにより、調節の決定的重要度が小さく
され、クラッチのスリップで発生する熱による膨張の結
果であるクラッチの目標滑りトルクの変化が最小化され
る。
可能な２つの部材間に用いられる。これら２つの部材が
滑りクラッチにより操作接続されることで、一方の部材
から他方の部材へ伝達されるトルク量が制限される。軸
方向に負荷される切頭円錐形クラッチ面は、周知であ
り、クラッチ部材の滑り周面に作用する摩擦発生法線力
を得るために加えられる軸方向負荷力を効果的に増倍さ
せる固有能力のために用いられる。米国特許第８０４７
７８号、第１３７３８１０号、第３６４８４８３号、第
４６５２２４９号、第５１６３５４１号、第２７６３１
４１号各明細書には、双方の部材間で作用する対向切頭
円錐面を有する種々の形式の摩擦クラッチが開示されて
いる。引用した前記特許のすべては、荷重調節機構と直
列に作用する何らかの種類の軸方向ばね又は弾性部材を
有しており、これにより、調節の決定的重要度が小さく
され、クラッチのスリップで発生する熱による膨張の結
果であるクラッチの目標滑りトルクの変化が最小化され
る。
【０００３】しかし、２つの切頭円錐面間に作用する法
線力を変化させることによって、前記切頭円錐面間の摩
擦量を、ひいては一方の部材から他方の部材へ伝達され
る最大トルクを変化させようとする場合、先行形式の装
置では、切頭円錐面間に作用する法線力の変化に応答し
て切頭円錐面の半径方向への変位を調節したり、変位に
備えたりすることはできないように思われる。
線力を変化させることによって、前記切頭円錐面間の摩
擦量を、ひいては一方の部材から他方の部材へ伝達され
る最大トルクを変化させようとする場合、先行形式の装
置では、切頭円錐面間に作用する法線力の変化に応答し
て切頭円錐面の半径方向への変位を調節したり、変位に
備えたりすることはできないように思われる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】ここに開示する実施例
は、本発明を説明する目的のもので限定するものではな
い。実施例の対応部品、部材、面を、以下では、括弧付
きの符号で示す。本発明は、広くは、次のような改良摩
擦滑りクラッチ装置２０を提供する。すなわち、第１部
材２１から第２部材２２へのトルクの伝達が独自の形式
で行われるようにされており、トルクが所定値に達する
と、前記両部材の相対回転（すなわち滑り）が選択的に
可能になるような装置である。
は、本発明を説明する目的のもので限定するものではな
い。実施例の対応部品、部材、面を、以下では、括弧付
きの符号で示す。本発明は、広くは、次のような改良摩
擦滑りクラッチ装置２０を提供する。すなわち、第１部
材２１から第２部材２２へのトルクの伝達が独自の形式
で行われるようにされており、トルクが所定値に達する
と、前記両部材の相対回転（すなわち滑り）が選択的に
可能になるような装置である。
【０００５】第１部材２１は、第２部材に対向配置され
た第１切頭円錐面を備えた第１部分２４を有している。
第２部材２２は、第１切頭円錐面と同心的な、かつまた
第１切頭円錐面に当接するように構成された第２切頭円
錐面を有する第２部分３１ａ，３１ｂを備えている。改
良摩擦クラッチ装置は、また第１及び第２部材のうちの
一方の部材に取り付けられた調節部材５６を有し、この
調節部材によって、前記一方の部材上での関連部分３１
ａ，３１ｂ方向への、又は該関連部分とは反対方向への
運動が制御される。
た第１切頭円錐面を備えた第１部分２４を有している。
第２部材２２は、第１切頭円錐面と同心的な、かつまた
第１切頭円錐面に当接するように構成された第２切頭円
錐面を有する第２部分３１ａ，３１ｂを備えている。改
良摩擦クラッチ装置は、また第１及び第２部材のうちの
一方の部材に取り付けられた調節部材５６を有し、この
調節部材によって、前記一方の部材上での関連部分３１
ａ，３１ｂ方向への、又は該関連部分とは反対方向への
運動が制御される。
【０００６】改良摩擦クラッチ装置は、また弾性的なば
ねとして機能する要素（すなわち既述の部材の一部分、
又は付加部材）を有している。前記弾性的なばねは、前
記関連部分に対する調節部材の運動によって動作し、そ
れによって、第１及び第２の切頭円錐面間に作用する法
線力の比例変化が生ぜしめられる。
ねとして機能する要素（すなわち既述の部材の一部分、
又は付加部材）を有している。前記弾性的なばねは、前
記関連部分に対する調節部材の運動によって動作し、そ
れによって、第１及び第２の切頭円錐面間に作用する法
線力の比例変化が生ぜしめられる。
【０００７】この改良摩擦滑りクラッチ装置では、概し
て、次のようにすることが考えられている。すなわち第
１と第２の部材のうちの一方の部材が、前記第１及び第
２の切頭円錐面間に作用する法線力の変化に応答して、
前記切頭円錐面のうちの少なくとも一方の切頭円錐面の
半径方向変位を可能にするような形状に構成されかつ配
置され、これによって、前記一方の部材が、ばねとして
機能する前記要素として働くようにされ、かつまた調節
域全域にわたる法線力の変化に応じた前記半径方向変位
が、切頭円錐面の相対スリップ時の熱発生による熱膨張
に起因する変位より、はるかに大きくなるようにするこ
とである。
て、次のようにすることが考えられている。すなわち第
１と第２の部材のうちの一方の部材が、前記第１及び第
２の切頭円錐面間に作用する法線力の変化に応答して、
前記切頭円錐面のうちの少なくとも一方の切頭円錐面の
半径方向変位を可能にするような形状に構成されかつ配
置され、これによって、前記一方の部材が、ばねとして
機能する前記要素として働くようにされ、かつまた調節
域全域にわたる法線力の変化に応じた前記半径方向変位
が、切頭円錐面の相対スリップ時の熱発生による熱膨張
に起因する変位より、はるかに大きくなるようにするこ
とである。
【０００８】好適実施態様によれば、第１部材２１は、
第１軸２３と第１リング２４とを有している。第１リン
グは、第１切頭円錐面を備え、第１軸に取り付けられ、
第１軸に対して半径方向の変位運動を行う。第２部材２
２は、第２軸３０と第２リング３１ａ，３１ｂとを有し
ている。第２リングは、第２切頭円錐面を有し、第２軸
に取り付けられ、第２軸に対して半径方向の変位運動を
行う。
第１軸２３と第１リング２４とを有している。第１リン
グは、第１切頭円錐面を備え、第１軸に取り付けられ、
第１軸に対して半径方向の変位運動を行う。第２部材２
２は、第２軸３０と第２リング３１ａ，３１ｂとを有し
ている。第２リングは、第２切頭円錐面を有し、第２軸
に取り付けられ、第２軸に対して半径方向の変位運動を
行う。
【０００９】第１リングは、第１切頭円錐面の円形の線
の半径が、切頭円錐面間に作用する法線力の変化に応答
して比例変化するように構成されており、そのさい、法
線力に対する半径の応答度が、ばねとして機能する前記
要素のばね定数を形成している。
の半径が、切頭円錐面間に作用する法線力の変化に応答
して比例変化するように構成されており、そのさい、法
線力に対する半径の応答度が、ばねとして機能する前記
要素のばね定数を形成している。
【００１０】好適実施態様の場合、第１部材と第２部材
のうちの一方の部材が、軸方向の当接面４８を有し、前
記部分のうち少なくとも一方の部分が、操作可能に構成
されて、当接面と調節部材との間で軸方向に圧縮される
ようになっており、これにより、切頭円錐面間に作用す
る法線力が変化し、切頭円錐面の少なくとも一方の前記
半径方向変位が生ぜしめられる。
のうちの一方の部材が、軸方向の当接面４８を有し、前
記部分のうち少なくとも一方の部分が、操作可能に構成
されて、当接面と調節部材との間で軸方向に圧縮される
ようになっており、これにより、切頭円錐面間に作用す
る法線力が変化し、切頭円錐面の少なくとも一方の前記
半径方向変位が生ぜしめられる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
全体としての目的は、改良された摩擦滑りクラッチを得
ることである。
全体としての目的は、改良された摩擦滑りクラッチを得
ることである。
【００１２】本発明の別の目的は、互いに当接するよう
に操作可能に構成された対向切頭円錐面を有する改良摩
擦滑りクラッチ、それも、一方の部材から他方の部材へ
伝達される最大トルクを変化させるため、前記切頭円錐
面間へ作用する法線力を変化させる手段を有するクラッ
チを得ることにある。
に操作可能に構成された対向切頭円錐面を有する改良摩
擦滑りクラッチ、それも、一方の部材から他方の部材へ
伝達される最大トルクを変化させるため、前記切頭円錐
面間へ作用する法線力を変化させる手段を有するクラッ
チを得ることにある。
【００１３】本発明のさらに別の目的は、次のような改
良摩擦滑りクラッチを得ることにある。すなわち、切頭
円錐面を有する部材と、該部材を軸方向へ変位させる手
段とを備えることにより、切頭円錐面が、相応の半径方
向変位を生じ、さらに、この半径方向変位が調整され
て、前記部材がばねとして機能する改良摩擦滑りクラッ
チである。
良摩擦滑りクラッチを得ることにある。すなわち、切頭
円錐面を有する部材と、該部材を軸方向へ変位させる手
段とを備えることにより、切頭円錐面が、相応の半径方
向変位を生じ、さらに、この半径方向変位が調整され
て、前記部材がばねとして機能する改良摩擦滑りクラッ
チである。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の前記及びその他の目的及
び利点は、以上の及び以下の言葉による説明、図面、添
付クレイムにより明らかとなろう。
び利点は、以上の及び以下の言葉による説明、図面、添
付クレイムにより明らかとなろう。
【００１５】始めに、明確に理解しておかねばならない
点は、等しい構成部材、部分、面が、各図面に等しい符
号で示されている点である。なぜなら、これらの部材、
部分、面は、以下で、さらに、この詳細な説明を不可欠
の構成部分とする言葉による明細書全体によって説明さ
れるからである。他に指摘がなければ、図面は、明細書
と一緒に読む（例えば斜線、部材の構成、比率、程度等
を）ように意図されており、本発明の言葉による全説明
の一部をなすものと見なければならない。以下の説明で
用いられる“水平”、“垂直”、“左”、“右”、“上
方”、“下方”などの用語、並びにこれらの用語の形容
詞及び副詞（例えば“水平に”、“右に”、“上方に”
等）は、 単純に、特定図面に読者が向かい合った場合
の、図示されている装置を基準にした方位を示してい
る。同じく“内側”、“外側”の用語も、面の軸線もし
くはその延長線を基準にした面の方位、あるいはまた、
適当であれば回転軸線を基準にした面の方位を言う。
点は、等しい構成部材、部分、面が、各図面に等しい符
号で示されている点である。なぜなら、これらの部材、
部分、面は、以下で、さらに、この詳細な説明を不可欠
の構成部分とする言葉による明細書全体によって説明さ
れるからである。他に指摘がなければ、図面は、明細書
と一緒に読む（例えば斜線、部材の構成、比率、程度等
を）ように意図されており、本発明の言葉による全説明
の一部をなすものと見なければならない。以下の説明で
用いられる“水平”、“垂直”、“左”、“右”、“上
方”、“下方”などの用語、並びにこれらの用語の形容
詞及び副詞（例えば“水平に”、“右に”、“上方に”
等）は、 単純に、特定図面に読者が向かい合った場合
の、図示されている装置を基準にした方位を示してい
る。同じく“内側”、“外側”の用語も、面の軸線もし
くはその延長線を基準にした面の方位、あるいはまた、
適当であれば回転軸線を基準にした面の方位を言う。
【００１６】図面に戻り、さらに詳しく説明すると、図
１には、本発明による改良摩擦滑りクラッチ装置が示さ
れており、現時点で好適なその実施態様が、全体を符号
２０で示されている。この装置は、全体を符号２１で示
した左側の、つまり第１の部材から、全体を符号２２で
示した右側の、つまり第２の部材へトルクを伝達し、伝
達されたトルクが、調節可能な所定値に等しい値になる
と、前記部材間に相対回転（滑り）が、選択的に可能に
なるようにされている。
１には、本発明による改良摩擦滑りクラッチ装置が示さ
れており、現時点で好適なその実施態様が、全体を符号
２０で示されている。この装置は、全体を符号２１で示
した左側の、つまり第１の部材から、全体を符号２２で
示した右側の、つまり第２の部材へトルクを伝達し、伝
達されたトルクが、調節可能な所定値に等しい値になる
と、前記部材間に相対回転（滑り）が、選択的に可能に
なるようにされている。
【００１７】この好適実施例の場合、第１部材は、水平
の細長の第１軸２３と、第１リング、つまり外側リング
２４とを有している。第１軸２３は、管状の中空円筒部
２５を有しており、この中空円筒部は、右側端部分の半
径方向拡径部２６で終わっている。拡径部２６は、内側
向きの、周方向に間隔をおいた複数スプライン溝２７を
有している。これらのスプライン溝２７は、スプライン
歯２８と噛み合っている。第１軸２３の右側の端部分
は、軸受２９に軸受されている。
の細長の第１軸２３と、第１リング、つまり外側リング
２４とを有している。第１軸２３は、管状の中空円筒部
２５を有しており、この中空円筒部は、右側端部分の半
径方向拡径部２６で終わっている。拡径部２６は、内側
向きの、周方向に間隔をおいた複数スプライン溝２７を
有している。これらのスプライン溝２７は、スプライン
歯２８と噛み合っている。第１軸２３の右側の端部分
は、軸受２９に軸受されている。
【００１８】第２部材２２は、水平の細長の管状第２軸
３０を有している。この第２軸３０は、軸方向に間隔を
おいて１対の左右の第２リング、つまり内側リング３１
ａ，３１ｂをそれぞれ有している。
３０を有している。この第２軸３０は、軸方向に間隔を
おいて１対の左右の第２リング、つまり内側リング３１
ａ，３１ｂをそれぞれ有している。
【００１９】図３及び図４に示したように、第１リング
２４は、環状又はリング状の部材であり、この環状又は
リング状部材が、環状の垂直左端面３２と、環状の垂直
右端面３３と、外側を向いた水平円筒面３４と、左端面
３２の内縁から右方へ斜め内方へ延びる、内側を向いた
左側切頭円錐面３５と、この切頭円錐面３５から右方へ
斜め外方へ続く内側を向いた右側切頭円錐面３６とを有
している。周方向に間隔をおいて設けられた複数の歯３
８は、第１リング外周面３４から半径方向へ延び、それ
ぞれ第１軸のスロット又は溝２７に受容されている。し
たがって、第１リングは、歯３８と溝２７との間に形成
されるスプライン接続部によって、水平軸線ｘ−ｘを中
心として、第１軸と共に回転するように強制されるが、
溝２７内を第１軸に対し半径方向で内方及び外方へ移動
自在である。
２４は、環状又はリング状の部材であり、この環状又は
リング状部材が、環状の垂直左端面３２と、環状の垂直
右端面３３と、外側を向いた水平円筒面３４と、左端面
３２の内縁から右方へ斜め内方へ延びる、内側を向いた
左側切頭円錐面３５と、この切頭円錐面３５から右方へ
斜め外方へ続く内側を向いた右側切頭円錐面３６とを有
している。周方向に間隔をおいて設けられた複数の歯３
８は、第１リング外周面３４から半径方向へ延び、それ
ぞれ第１軸のスロット又は溝２７に受容されている。し
たがって、第１リングは、歯３８と溝２７との間に形成
されるスプライン接続部によって、水平軸線ｘ−ｘを中
心として、第１軸と共に回転するように強制されるが、
溝２７内を第１軸に対し半径方向で内方及び外方へ移動
自在である。
【００２０】第２リング３１ａは環状部材であり、この
環状部材は、環状の垂直左端面３９ａと、環状の垂直右
端面４０ａと、これら左右端面の外縁を結ぶ外側右向き
の切頭円錐面４１ａと、これら左右端面の内縁を結ぶ内
向きの水平円筒面４２ａとを有している。周方向に間隔
をおいた複数のスプライン歯４３ａが、円筒面４２ａか
ら内方へ延びている。
環状部材は、環状の垂直左端面３９ａと、環状の垂直右
端面４０ａと、これら左右端面の外縁を結ぶ外側右向き
の切頭円錐面４１ａと、これら左右端面の内縁を結ぶ内
向きの水平円筒面４２ａとを有している。周方向に間隔
をおいた複数のスプライン歯４３ａが、円筒面４２ａか
ら内方へ延びている。
【００２１】第２リング３１ｂは、第２リング３１ａの
鏡像である。したがって、重複を避けるため、右側の第
２リングの対応する部分及び面には、等しい符号に接尾
辞ｂを付して、第２リング３１ａと区別した。
鏡像である。したがって、重複を避けるため、右側の第
２リングの対応する部分及び面には、等しい符号に接尾
辞ｂを付して、第２リング３１ａと区別した。
【００２２】第２軸２２は、水平で細長の中空又は管状
の部材であり、この管状の部材は、環状の垂直左端面４
４と、左端面４４から右へ延びる外側向きに水平円筒面
４５と、左向きの環状垂直面４６と、外側向きの水平円
筒面４７と、右側向きの環状垂直面４８と、外側向きの
水平円筒面４９と、外ねじ山部分５０と、外ねじ山部分
から右へ続く外側向きの水平円筒面５１とを有してい
る。既述のように、第２軸は中空であり、右向き内端面
５２によって仕切られた軸方向盲孔と、内端面５２から
右方へ続く水平の円筒内面５３とを有している。
の部材であり、この管状の部材は、環状の垂直左端面４
４と、左端面４４から右へ延びる外側向きに水平円筒面
４５と、左向きの環状垂直面４６と、外側向きの水平円
筒面４７と、右側向きの環状垂直面４８と、外側向きの
水平円筒面４９と、外ねじ山部分５０と、外ねじ山部分
から右へ続く外側向きの水平円筒面５１とを有してい
る。既述のように、第２軸は中空であり、右向き内端面
５２によって仕切られた軸方向盲孔と、内端面５２から
右方へ続く水平の円筒内面５３とを有している。
【００２３】第２軸２２は、右側軸受５４に軸受され、
第１軸２１と第２軸２２との間で働く左側軸受５５に適
宜に軸受された遠位端部を有している。
第１軸２１と第２軸２２との間で働く左側軸受５５に適
宜に軸受された遠位端部を有している。
【００２４】全体を符号５６で示した環状のロック部
材、つまり調節部材は、第２軸ねじ山部分５０にねじ付
けられ、第２リング右端部３９ｂに当接されるように操
作可能に構成された環状垂直左端面、つまり調節面５８
を有している。第２軸２２の面４６、４７、４８は、外
方へ延びる環状突出部を形成し、面４８が当接面を形成
している。したがって、調節部材５６が、ねじ山部分５
０上を回動され、調節面５８が当接面４８の方向へ移動
すると、２個の第２リング３１ａ，３１ｂが、軸方向で
互いの方へ移動する。その点で、注目すべき点は、周方
向に間隔をおいた複数の歯５９が、第２軸２２の円筒面
４９から半径方向外方へ延び、それぞれ第２リング３１
ａ，３１ｂの歯４３ａ，４３ｂの間の溝とかみ合ってい
る点である。したがって、第２リング３１ａ，３１ｂの
それぞれは、第２軸２２と共に強制的に回転せしめられ
るが、第２軸２２とのスプライン接続部によって、半径
方向内方及び外方に、独立的に移動可能である。
材、つまり調節部材は、第２軸ねじ山部分５０にねじ付
けられ、第２リング右端部３９ｂに当接されるように操
作可能に構成された環状垂直左端面、つまり調節面５８
を有している。第２軸２２の面４６、４７、４８は、外
方へ延びる環状突出部を形成し、面４８が当接面を形成
している。したがって、調節部材５６が、ねじ山部分５
０上を回動され、調節面５８が当接面４８の方向へ移動
すると、２個の第２リング３１ａ，３１ｂが、軸方向で
互いの方へ移動する。その点で、注目すべき点は、周方
向に間隔をおいた複数の歯５９が、第２軸２２の円筒面
４９から半径方向外方へ延び、それぞれ第２リング３１
ａ，３１ｂの歯４３ａ，４３ｂの間の溝とかみ合ってい
る点である。したがって、第２リング３１ａ，３１ｂの
それぞれは、第２軸２２と共に強制的に回転せしめられ
るが、第２軸２２とのスプライン接続部によって、半径
方向内方及び外方に、独立的に移動可能である。
【００２５】図３には装置の初期位置が示してある。こ
の点に関しては、次の点に注目せねばならない。すなわ
ち、２つの第２リング３１ａ，３１ｂの間には軸方向間
隙が存在している点、またこれら第２リングが、当接面
４８と調節面５８とによって圧縮可能に接触されている
点である。また、各切頭円錐面が互いに当接し合ってい
ることにも注目せねばならない。言い換えると、切頭円
錐面４１ａは切頭円錐面３５と接触し、切頭円錐面４１
ｂは切頭円錐面３６と接触している。これらの異なる切
頭円錐面は、互いに面接触している。したがって、これ
らの切頭円錐面間には摩擦力が発生し、この摩擦力は、
切頭円錐面間に作用する法線力に直接比例する。
の点に関しては、次の点に注目せねばならない。すなわ
ち、２つの第２リング３１ａ，３１ｂの間には軸方向間
隙が存在している点、またこれら第２リングが、当接面
４８と調節面５８とによって圧縮可能に接触されている
点である。また、各切頭円錐面が互いに当接し合ってい
ることにも注目せねばならない。言い換えると、切頭円
錐面４１ａは切頭円錐面３５と接触し、切頭円錐面４１
ｂは切頭円錐面３６と接触している。これらの異なる切
頭円錐面は、互いに面接触している。したがって、これ
らの切頭円錐面間には摩擦力が発生し、この摩擦力は、
切頭円錐面間に作用する法線力に直接比例する。
【００２６】この法線力は、当接面４８に対する調節部
材５６の調節面５８の位置を簡単に調節することによっ
て変化させることができる。言い換えると、図３と図４
とに対比して示したように、調節面５８が、当接面４８
の方へ移動せしめられると、２つの第２リングは、互い
の方向へ駆動される。この動作は、向かい合ったいくつ
かの切頭円錐面間に作用する法線力を増大させるように
働き、それに応じて、第１と第２のリングが、それぞれ
半径方向に拡大又は縮小される。言い換えると、図４に
見られるように、第１リング２４は半径方向外方へ変位
し、この変位がスプライン接続部２７、２８によって調
節される一方、２つの第２リングは半径方向内方へ変位
し、この変位がスプライン接続部４３ａ、５９及び４３
ｂ、５９により調節される。言い換えると、当接面４８
と調節面５８と間の軸方向間隔が、図３の間隔ｘ1 から
図４のより狭い間隔ｘ2 へと減少すると、図４に見られ
るように、この軸方向変位（すなわちΔｘ＝ｘ1 −
ｘ2 ）により、第１リングは、一定の半径方向間隔ｄ1
だけ外方へ拡大され、また２つの第２リングは、一定半
径方向間隔ｄ2 だけ半径方向内方へ縮小される。図面で
は、半径方向外方への変位量は、半径方向内方への変位
量と事実上等しいように示されている。しかし、この変
位量は、必ずも等しくなくともよい。実際、スプライン
接続部の、係合する歯の間の寸法及び摩擦接触により、
切頭円錐面の一方を他方より多く半径方向に変位させる
ことができる。
材５６の調節面５８の位置を簡単に調節することによっ
て変化させることができる。言い換えると、図３と図４
とに対比して示したように、調節面５８が、当接面４８
の方へ移動せしめられると、２つの第２リングは、互い
の方向へ駆動される。この動作は、向かい合ったいくつ
かの切頭円錐面間に作用する法線力を増大させるように
働き、それに応じて、第１と第２のリングが、それぞれ
半径方向に拡大又は縮小される。言い換えると、図４に
見られるように、第１リング２４は半径方向外方へ変位
し、この変位がスプライン接続部２７、２８によって調
節される一方、２つの第２リングは半径方向内方へ変位
し、この変位がスプライン接続部４３ａ、５９及び４３
ｂ、５９により調節される。言い換えると、当接面４８
と調節面５８と間の軸方向間隔が、図３の間隔ｘ1 から
図４のより狭い間隔ｘ2 へと減少すると、図４に見られ
るように、この軸方向変位（すなわちΔｘ＝ｘ1 −
ｘ2 ）により、第１リングは、一定の半径方向間隔ｄ1
だけ外方へ拡大され、また２つの第２リングは、一定半
径方向間隔ｄ2 だけ半径方向内方へ縮小される。図面で
は、半径方向外方への変位量は、半径方向内方への変位
量と事実上等しいように示されている。しかし、この変
位量は、必ずも等しくなくともよい。実際、スプライン
接続部の、係合する歯の間の寸法及び摩擦接触により、
切頭円錐面の一方を他方より多く半径方向に変位させる
ことができる。
【００２７】前述の機構においては、調節部材５６の運
動により切頭円錐形のリングが、一緒に軸方向に駆動さ
れるにつれて、切頭円錐形リングが半径方向に拡大又は
縮小する動作が、調節部材とクラッチ面との間に作用す
るばね要素のたわみを効果的に形成する。このばね要素
により、調節の決定的な重要度はより小さくなる。効果
的なばねのこわさは、通常、全調節域にわたって切頭円
錐面間に作用する法線力の変化に応じたリングの半径方
向変位量が、２つの切頭円錐面の相互スリップ時の熱発
生による熱膨張に起因する運動量より、はるかに大きく
なるように設定せねばならない。
動により切頭円錐形のリングが、一緒に軸方向に駆動さ
れるにつれて、切頭円錐形リングが半径方向に拡大又は
縮小する動作が、調節部材とクラッチ面との間に作用す
るばね要素のたわみを効果的に形成する。このばね要素
により、調節の決定的な重要度はより小さくなる。効果
的なばねのこわさは、通常、全調節域にわたって切頭円
錐面間に作用する法線力の変化に応じたリングの半径方
向変位量が、２つの切頭円錐面の相互スリップ時の熱発
生による熱膨張に起因する運動量より、はるかに大きく
なるように設定せねばならない。
【００２８】本発明には、種々の変化形や変更態様が可
能と考えられる。例えば、別の形式の場合、第２リング
は１つだけ設けるようにしてもよい。さらに、各リング
を関連する部材と一体に形成することもできる。あるい
はまた、一方のリングを軸と別個に形成して軸に対して
可動に構成し、他方の単一又は複数のリングを軸と一体
形成することもできる。その場合には、そのような構成
によって、どのような場合にも半径方向の変位を拘束さ
れないようにする。スプライン接続部とは別の接続形
式、例えばたわみ接続（flexures）を用いてもよい。こ
こでは、スプライン接続部は、一般に前記半径方向変位
を調節する機能を有する一方、関連するリング部材がそ
の関連軸と共に回転することを抑止する機能を有してい
ると述べるに止めておく。
能と考えられる。例えば、別の形式の場合、第２リング
は１つだけ設けるようにしてもよい。さらに、各リング
を関連する部材と一体に形成することもできる。あるい
はまた、一方のリングを軸と別個に形成して軸に対して
可動に構成し、他方の単一又は複数のリングを軸と一体
形成することもできる。その場合には、そのような構成
によって、どのような場合にも半径方向の変位を拘束さ
れないようにする。スプライン接続部とは別の接続形
式、例えばたわみ接続（flexures）を用いてもよい。こ
こでは、スプライン接続部は、一般に前記半径方向変位
を調節する機能を有する一方、関連するリング部材がそ
の関連軸と共に回転することを抑止する機能を有してい
ると述べるに止めておく。
【００２９】ほかに指摘がなければ、構成体の寸法及び
材料は決定的に重要とは見なされない（滑りクラッチの
基本機能と両立するものであればよい、つまりスリップ
状態下で磨損又は焼付きが生じないものであればよ
い）。また、第１軸及び第２軸の特定の形状又は構成
や、ロック部材又は調節部材も、本発明にとって、決定
的に重要ではない。
材料は決定的に重要とは見なされない（滑りクラッチの
基本機能と両立するものであればよい、つまりスリップ
状態下で磨損又は焼付きが生じないものであればよ
い）。また、第１軸及び第２軸の特定の形状又は構成
や、ロック部材又は調節部材も、本発明にとって、決定
的に重要ではない。
【００３０】したがって、以上では本発明の一好適実施
態様を示して説明し、いくつかの変更態様を論議した
が、当業者が、添付クレームに定義され、詳説された本
発明の思想を逸脱することなしに、種々の変化形や変更
態様を形成し得ることは言うまでもない。
態様を示して説明し、いくつかの変更態様を論議した
が、当業者が、添付クレームに定義され、詳説された本
発明の思想を逸脱することなしに、種々の変化形や変更
態様を形成し得ることは言うまでもない。
【図１】本発明による改良摩擦滑りクラッチの部分垂直
縦断面図。この図には、第１軸及び第１リングを有する
第１部材と、第２軸及び第２リングを有する第２部材と
が示され、さらに双方のリングと、これらリングが取付
けられている軸との間のスプライン接続部が示されてい
る。
縦断面図。この図には、第１軸及び第１リングを有する
第１部材と、第２軸及び第２リングを有する第２部材と
が示され、さらに双方のリングと、これらリングが取付
けられている軸との間のスプライン接続部が示されてい
る。
【図２】図１の２−２線に沿った部分垂直横断面図で、
特に、リングとリングが取付けられた軸との間のスプラ
イン接続部を示した図。
特に、リングとリングが取付けられた軸との間のスプラ
イン接続部を示した図。
【図３】図１の改良摩擦滑りクラッチの上部の拡大部分
垂直断面図。調節部材が当接ストッパに対して１つの軸
方向位置にあるときの、第１リングと第２リングとの位
置が示されている。
垂直断面図。調節部材が当接ストッパに対して１つの軸
方向位置にあるときの、第１リングと第２リングとの位
置が示されている。
【図４】図３と大体において類似した拡大部分垂直断面
図。この図には、調節部材が、軸方向に当接面の方へ移
動し、双方の第２リングが互いに接近した状態が示さ
れ、さらに第１リングと第２のリングとが、それぞれ取
り付けられている軸に対して、半径方向で外方又は内方
へ変位した状態が示されている。
図。この図には、調節部材が、軸方向に当接面の方へ移
動し、双方の第２リングが互いに接近した状態が示さ
れ、さらに第１リングと第２のリングとが、それぞれ取
り付けられている軸に対して、半径方向で外方又は内方
へ変位した状態が示されている。
２０ 改良摩擦滑りクラッチ装置 ２１ 第１部材 ２２ 第２部材 ２３ 第１軸 ２４ 第１リング ２５ 第１軸の中空円筒部 ２６ 拡径された端部分 ２７ スプライン溝 ２８ スプライン歯 ２９ 軸受 ３０ 第２軸 ３１ 第２リング ３１ａ 左側の第２リング ３１ｂ 右側の第２リング ３５、３６ 第１リングの切頭円錐面 ４１ａ、４１ｂ 第２リングの切頭円錐面 ４８ 当接面 ５６ 調節部材又はロック部材 ５８ 調節面
Claims (5)
- 【請求項１】 摩擦滑りクラッチ装置であって、該摩擦
滑りクラッチ装置が、第１部材から第２部材へトルクを
伝達されるようにされ、かつ該トルクが調節可能な所定
値に等しくなった場合、前記双方の部材間に相対回転が
選択的に可能になるようにされており、 前記第１部材が、前記第２部材に対向的に配置された第
１切頭円錐面を備えた第１部分を有し、 前記第２部材が、前記第１切頭円錐面と同心的な、かつ
前記第１切頭円錐面に当接するように配置された第２切
頭円錐面を備えた第２部分を有しており、また、 前記摩擦滑りクラッチ装置が、前記第１部材及び第２部
材のうちの一方の部材に取り付けられた調節部材を有し
ており、該調節部材により、前記一方の部材の関連部分
に対する接近及び離隔の運動が制御され、 さらに前記摩擦滑りクラッチ装置が、ばねとして機能す
る要素を有し、これにより前記関連部分に対する前記調
節部材の運動が、前記第１切頭円錐面及び第２切頭円錐
面間に作用する法線力の比例変化を生じさせる形式のも
のにおいて、 前記第１部材及び第２部材のうちの前記一方の部材が、
前記第１切頭円錐面及び第２切頭円錐面間に作用する法
線力の変化に応じて、前記第１と第２の切頭円錐面のう
ちの少なくとも一方の切頭円錐面の半径方向変位を可能
にする形状に構成されかつ配置され、これによって、前
記一方の部材が、ばねとして機能する前記要素として動
作するようにされている改良摩擦滑りクラッチ装置。 - 【請求項２】 前記第１部材が、第１軸と第１リングと
を有し、かつまた前記第１リングが、前記第１切頭円錐
面を備え、前記第１軸に取り付けられて、前記第１軸に
対し半径方向に変位するようにされている請求項１に記
載された改良摩擦滑りクラッチ装置。 - 【請求項３】 前記第２部材が、第２軸と第２リングと
を有し、かつまた前記第２リングが、前記第２切頭円錐
面を備え、前記第２軸に取り付けられて、前記第２軸に
対し半径方向に移動するようにされている請求項２に記
載された改良摩擦滑りクラッチ装置。 - 【請求項４】 前記第１切頭円錐面の円形の線の半径
が、前記法線力の変化に応答して比例変化するように、
前記第１リングが構成され、かつまた、法線力に対する
半径の前記応答が、ばねとして機能する前記要素のばね
定数をなしている請求項２に記載された改良摩擦滑りク
ラッチ装置。 - 【請求項５】 前記第１部材及び第２部材が、また軸方
向の当接面を有し、かつまた前記第１部分と第２部分の
うちの少なくとも一方の部分が、前記当接面と前記調節
部材との間で軸方向に圧縮されるように構成され、これ
により前記半径方向の変位が生ぜしめられる請求項１に
記載された改良摩擦滑りクラッチ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US787676 | 1991-11-04 | ||
| US78767697A | 1997-01-23 | 1997-01-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10213152A true JPH10213152A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=25142244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1035798A Pending JPH10213152A (ja) | 1997-01-23 | 1998-01-22 | 摩擦滑りクラッチ装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10213152A (ja) |
| DE (1) | DE19800101A1 (ja) |
| GB (1) | GB2321504A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008144811A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Jtekt Corp | 駆動力配分装置 |
| JP2008144812A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Jtekt Corp | 駆動力配分装置 |
| WO2018043486A1 (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2018091443A (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | オリジン電気株式会社 | ハウジング端部の封鎖装置及び封鎖装置を備えたトルクリミッタ |
| JP2019536964A (ja) * | 2016-11-30 | 2019-12-19 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド | 調節可能なトルク・アッセンブリ |
| WO2022138461A1 (ja) * | 2020-12-24 | 2022-06-30 | アイシン・エィ・ダブリュ工業株式会社 | トルクリミッタ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2342412A (en) * | 1998-08-26 | 2000-04-12 | Powerveyor Products Ltd | Torque limitation device |
| FR2944076B1 (fr) * | 2009-04-06 | 2012-09-21 | Messier Dowty Sa | Dispositif de transmission selective d'effort, et un atterrisseur faisant application |
| CN102497813B (zh) | 2009-07-14 | 2018-01-12 | 霍夫曼-拉罗奇有限公司 | 具有摩擦离合器的分析测试仪器 |
| DE102011085786A1 (de) | 2011-11-04 | 2013-05-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Rutschkupplung mit automatischem Lösen bei anhaltender Überlast |
| DE102014108181A1 (de) * | 2014-06-11 | 2015-12-17 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Hybrid-Kraftfahrzeuggetriebeanordnung |
| US9488232B1 (en) | 2015-06-16 | 2016-11-08 | Columbus Mckinnon Corporation | Externally adjustable clutch |
| CN107314051A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-03 | 南京高传机电自动控制设备有限公司 | 一种力矩限制器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5163541A (en) * | 1992-02-18 | 1992-11-17 | Philip Bacon | Mechanism useful as a slip clutch or brake |
-
1997
- 1997-12-05 GB GB9725676A patent/GB2321504A/en not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-01-02 DE DE1998100101 patent/DE19800101A1/de not_active Withdrawn
- 1998-01-22 JP JP1035798A patent/JPH10213152A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008144811A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Jtekt Corp | 駆動力配分装置 |
| JP2008144812A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Jtekt Corp | 駆動力配分装置 |
| WO2018043486A1 (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2018035837A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | オリジン電気株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2019536964A (ja) * | 2016-11-30 | 2019-12-19 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド | 調節可能なトルク・アッセンブリ |
| JP2018091443A (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | オリジン電気株式会社 | ハウジング端部の封鎖装置及び封鎖装置を備えたトルクリミッタ |
| WO2022138461A1 (ja) * | 2020-12-24 | 2022-06-30 | アイシン・エィ・ダブリュ工業株式会社 | トルクリミッタ |
| JP2022100454A (ja) * | 2020-12-24 | 2022-07-06 | 株式会社アイシン福井 | トルクリミッタ |
| JP2024097918A (ja) * | 2020-12-24 | 2024-07-19 | 株式会社アイシン福井 | トルクリミッタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9725676D0 (en) | 1998-02-04 |
| GB2321504A (en) | 1998-07-29 |
| DE19800101A1 (de) | 1998-07-30 |
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