JP2006057804A - Reverse input shut-off device - Google Patents

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Tomoaki Makino
智昭 牧野
Takahide Saito
隆英 齋藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reverse input shut-off device capable of transmitting power from an input shaft to an output shaft by releasing engagement of a conical clutch, shutting off reverse input, and releasing the conical clutch stably. <P>SOLUTION: A clutch disc 5 is provided so as to move in the axial direction between opposing end faces of the input shaft 1 and the output shaft 2, a movable friction face 11 having a conical shape is formed at its outer periphery, and a conical fixed friction face 10 is provided at the inner periphery of a ring-like member 7 integrated with a housing 3. The clutch disc 5 is energized by an elastic member 6, and an input side torque cam means 20a and an output side torque cam means 20b are provided. Rotation resistance is given by a rotation resistance giving means 30 provided between the clutch disc 5 and the housing 3 to rotate the input shaft 1 and the clutch disc 5 relatively when inputting power into the input shaft 1 to stabilize releasing of the conical clutch 12. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、入力軸に入力される動力を出力軸に伝達すると共に、出力軸から入力軸への逆入力を遮断する逆入力遮断装置に関するものである。   The present invention relates to a reverse input blocking device that transmits power input to an input shaft to an output shaft and blocks reverse input from the output shaft to the input shaft.

この種の逆入力遮断装置として特許文献1に記載されたものが従来から知られている。この特許文献1に記載された逆入力遮断装置は、入力側部材と同軸上に出力側部材を設け、その入力側部材と出力側部材間に組込まれて軸方向に移動可能な中間部材の外周とその外側に設けられた静止部材の内周のそれぞれに円錐クラッチを形成する円錐形の摩擦面を形成し、上記中間部材に弾性部材の押圧力を付与して円錐クラッチが結合する方向に中間部材を付勢し、上記入力側部材と中間部材の相互間に入力側推進カムを設けると共に、中間部材と出力側部材の相互間に出力側推進カムを設けている。   A device described in Patent Document 1 has been conventionally known as this type of reverse input blocking device. The reverse input blocking device described in Patent Document 1 includes an output side member coaxially with an input side member, and is an outer periphery of an intermediate member that is incorporated between the input side member and the output side member and is movable in the axial direction. A conical friction surface that forms a conical clutch is formed on each of the inner circumferences of the stationary member provided on the outer side of the stationary member, and a pressing force of an elastic member is applied to the intermediate member so that the conical clutch is coupled in the middle. The member is energized to provide an input side propulsion cam between the input side member and the intermediate member, and an output side propulsion cam between the intermediate member and the output side member.

上記の構成から成る逆入力遮断装置においては、入力側部材に動力が入力された場合に、入力側推進カムにより中間部材を弾性部材の弾性に抗して軸方向に移動させて円錐クラッチの結合を解除し、その結合解除により入力側部材の回転を中間部材に伝えると共に、中間部材の回転を出力側推進カムを介して出力側部材に伝達するようにしている。   In the reverse input shut-off device configured as described above, when power is input to the input side member, the input side propulsion cam moves the intermediate member in the axial direction against the elasticity of the elastic member to connect the conical clutch. By releasing the coupling, the rotation of the input side member is transmitted to the intermediate member, and the rotation of the intermediate member is transmitted to the output side member via the output side propulsion cam.

また、入力側部材への入力が停止されたとき、弾性部材の弾性により中間部材を入力側部材に向けて移動させて中間部材の外周の摩擦面を静止部材の内周の摩擦面に接触させると共に、出力側部材に動力が逆入力された場合に、出力側推進カムにより、中間部材を入力側部材に向けて移動させて円錐クラッチの結合力を高め、その円錐クラッチによって逆入力が入力側部材に伝達されるのを防止するようにしている。
特開2000−346099号公報
Further, when the input to the input side member is stopped, the intermediate member is moved toward the input side member by the elasticity of the elastic member, and the outer peripheral friction surface of the intermediate member is brought into contact with the inner peripheral friction surface of the stationary member. At the same time, when power is reversely input to the output side member, the output side propulsion cam moves the intermediate member toward the input side member to increase the coupling force of the conical clutch. The transmission to the member is prevented.
JP 2000-346099 A

ところで、上記の逆入力遮断装置においては、入力側部材に入力される動力が比較的小さい場合、入力側推進カムによって中間部材に付与される軸力が小さく、入力側部材と共に中間部材がつれ回りして、円錐クラッチを安定よく解除することができず、円錐クラッチが結合および結合解除を繰り返して不安定な挙動を示し、入力側部材に入力される動力を出力側部材にスムーズに伝達することができないという問題があった。   By the way, in the above-described reverse input blocking device, when the power input to the input side member is relatively small, the axial force applied to the intermediate member by the input side propulsion cam is small, and the intermediate member rotates together with the input side member. The conical clutch cannot be released stably, and the conical clutch repeats coupling and decoupling to exhibit unstable behavior, and smoothly transmits the power input to the input side member to the output side member. There was a problem that could not.

また、円錐クラッチの作動特性および容量は、中間部材と静止部材のそれぞれに形成された摩擦面の摩擦特性に左右され、部品製作時の加工誤差により、摩擦面の片当りや、それに起因する偏摩耗により摩擦結合特性を低下させるという問題があった。   In addition, the operating characteristics and capacity of the conical clutch depend on the friction characteristics of the friction surfaces formed on the intermediate member and the stationary member, respectively. There is a problem that the frictional coupling characteristics are deteriorated by wear.

この発明の第1の課題は、入力軸に入力される動力が比較的小さい領域においても円錐クラッチを安定よく解除させることができるようにして、入力軸から出力軸に動力をスムーズに伝達することができるようにした逆入力遮断装置を提供することである。   A first object of the present invention is to allow a conical clutch to be stably released even in a region where power input to an input shaft is relatively small, and to smoothly transmit power from the input shaft to the output shaft. The present invention is to provide a reverse input blocking device that can perform the above.

また、この発明の第2の課題は、円錐クラッチの摩擦面の片当りや偏摩耗を防止し、安定した摩擦締結特性を得ることができるようにした逆入力遮断装置を提供することである。   A second object of the present invention is to provide a reverse input shut-off device capable of preventing the frictional face of the conical clutch from being struck or unevenly worn and obtaining a stable frictional fastening characteristic.

上記の第1の課題を解決するため、第1の発明においては、入力軸と、その入力軸に軸端面を対向して同軸上に配置された出力軸と、前記入力軸と出力軸の対向面間に配置されて軸方向に移動可能とされ、外周には静止部材に形成された円錐形の固定摩擦面との間で円錐クラッチを形成する円錐形の可動摩擦面が設けられたクラッチディスクと、前記円錐クラッチが結合する方向にクラッチディスクを付勢する弾性部材と、前記入力軸とクラッチディスクの対向面間に組込まれ、その入力軸とクラッチディスクの相対回転によりクラッチディスクを円錐クラッチが結合解除する方向に移動させると共に、円錐クラッチの結合解除状態で入力軸の回転トルクをクラッチディスクに伝達する入力側トルクカム手段と、前記クラッチディスクと出力軸の対向面間に組込まれてクラッチディスクと出力軸の相互間で回転トルクを伝達すると共に、クラッチディスクと出力軸の相対回転によりクラッチディスクを円錐クラッチが結合する方向に移動させる出力側トルクカム手段とから成り、前記円錐クラッチの結合によって出力軸から入力軸への逆入力を遮断するようにした逆入力遮断装置において、前記クラッチディスクと静止部材の相互間にクラッチディスクに回転抵抗を付与する回転抵抗付与手段を設けた構成を採用している。   In order to solve the first problem, in the first invention, an input shaft, an output shaft arranged coaxially with the shaft end surface facing the input shaft, and the input shaft and the output shaft facing each other Clutch disc which is arranged between the surfaces and is movable in the axial direction, and provided with a conical movable friction surface on the outer periphery to form a conical clutch with a conical fixed friction surface formed on a stationary member And an elastic member that urges the clutch disk in a direction in which the conical clutch is coupled, and an input shaft and a clutch disk that are assembled between opposing surfaces of the clutch disk. An input side torque cam means for transmitting the rotational torque of the input shaft to the clutch disc in the disengaged state of the conical clutch, and the clutch disc and the output An output-side torque cam means for transmitting rotational torque between the clutch disk and the output shaft and moving the clutch disk in a direction in which the conical clutch is coupled by relative rotation of the clutch disk and the output shaft. A reverse input blocking device configured to block reverse input from the output shaft to the input shaft by coupling the conical clutch, wherein the rotational resistance imparts rotational resistance to the clutch disk between the clutch disk and the stationary member The structure provided with the provision means is employ | adopted.

ここで、回転抵抗付与手段として、クラッチディスクと軸方向で対向する環状の摩擦板と、その摩擦板とクラッチディスク間もしくは、摩擦板と静止部材間に組込まれた弾性部材とから成るものを採用することができる。   Here, as the rotational resistance applying means, an annular friction plate facing the clutch disk in the axial direction and an elastic member incorporated between the friction plate and the clutch disk or between the friction plate and the stationary member are adopted. can do.

また、第2の課題を解決するため、第2の発明においては、上記第1の発明に係る逆入力遮断装置において、前記固定摩擦面と可動摩擦面の一方を、その断面形状で凸円状の曲線を有する円錐面とした構成を採用している。   In order to solve the second problem, in the second invention, in the reverse input shutoff device according to the first invention, one of the fixed friction surface and the movable friction surface is convex in a cross-sectional shape. A conical surface having a curved line is adopted.

ここで、静止部材に一体化されるリング状部材の内周に固定摩擦面を形成することにすれば、固定摩擦面の加工が容易であり、加工誤差の少ない精度の高い固定摩擦面を得ることができ、円錐クラッチの摩擦結合特性をより向上させることができる。   Here, if the fixed friction surface is formed on the inner periphery of the ring-shaped member integrated with the stationary member, it is easy to process the fixed friction surface, and a highly accurate fixed friction surface with less processing error is obtained. And the frictional coupling characteristics of the conical clutch can be further improved.

第1の発明および第2の発明に係る逆入力防止装置において、出力軸の軸端部にフランジを嵌合して回り止めし、かつ軸方向に移動可能とし、そのフランジを弾性部材によりクラッチディスク側に向けて付勢することにより、入力軸から出力軸への動力伝達時に、クラッチディスクを入力軸から離反する方向に向けてスムーズに移動させることができるため、円錐クラッチをより効果的に結合解除させることができると共に、軸方向ガタの少ない逆入力防止クラッチを得ることができる。   In the reverse input preventing apparatus according to the first and second aspects of the invention, a flange is fitted to the shaft end portion of the output shaft so as to prevent rotation, and the flange is movable in the axial direction. By energizing toward the side, the clutch disc can be moved smoothly in the direction away from the input shaft when power is transmitted from the input shaft to the output shaft. A reverse input prevention clutch that can be released and has little axial play is obtained.

第1の発明のように、クラッチディスクと静止部材の相互間に回転抵抗付与手段を設け、その回転抵抗付与手段によってクラッチディスクに回転抵抗を付与することにより、入力軸に入力される動力が小さい領域においても、入力軸とクラッチディスクを相対的に回転させることができ、入力側トルクカム手段を確実に作動させることができる。その入力側トルクカム手段の作動により軸力が発生し、その軸力によりクラッチディスクが出力軸側に移動するため、円錐クラッチを安定よく解除させることができ、入力軸に入力される動力を出力軸にスムーズに伝達することができる。   As in the first aspect of the present invention, the rotational resistance applying means is provided between the clutch disk and the stationary member, and the rotational resistance is applied to the clutch disk by the rotational resistance applying means, so that the power input to the input shaft is small. Also in the region, the input shaft and the clutch disk can be rotated relatively, and the input side torque cam means can be operated reliably. An axial force is generated by the operation of the input side torque cam means, and the clutch disk moves to the output shaft side by the axial force, so that the conical clutch can be released stably, and the power input to the input shaft is transmitted to the output shaft. Can be transmitted smoothly.

また、第2の発明のように、固定摩擦面と可動摩擦面の一方を、その断面形状で凸円状の曲線を有する円錐面とすることによって、固定摩擦面と可動摩擦面の片当りや、それに起因する偏摩耗を防止することができ、円錐クラッチの摩擦結合特性の安定化を図ることができる。   Further, as in the second invention, one of the fixed friction surface and the movable friction surface is a conical surface having a convex circular curve in cross-sectional shape, so Uneven wear due to this can be prevented, and the frictional coupling characteristics of the conical clutch can be stabilized.

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、この発明に係る逆入力遮断装置の第1の実施形態を示している。図示のように、入力軸1と出力軸2は同軸上に配置されて軸端面が対向し、その対向端部が静止部材としてのハウジング3によって覆われている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of a reverse input blocking device according to the present invention. As shown in the figure, the input shaft 1 and the output shaft 2 are arranged on the same axis, the shaft end faces are opposed, and the opposed ends are covered with a housing 3 as a stationary member.

ハウジング3は固定の配置とされ、その対向側板3a、3bのそれぞれに入力軸1および出力軸2を回転自在に支持する軸受4が設けられている。   The housing 3 is fixedly arranged, and bearings 4 that rotatably support the input shaft 1 and the output shaft 2 are provided on the opposing side plates 3a and 3b, respectively.

入力軸1は、上記ハウジング3内に位置する軸端部にフランジ1aを有し、一方、出力軸2には上記フランジ1aと軸方向で対向するフランジ2aが設けられ、その出力軸側フランジ2aと入力軸側フランジ1a間にクラッチディスク5が設けられている。   The input shaft 1 has a flange 1a at the shaft end located in the housing 3, while the output shaft 2 is provided with a flange 2a facing the flange 1a in the axial direction, and the output shaft side flange 2a. And a clutch disc 5 is provided between the input shaft side flange 1a.

クラッチディスク5は出力軸側フランジ2aとの間に組込まれた弾性部材6によって入力軸側フランジ1aに向けて付勢されている。   The clutch disk 5 is urged toward the input shaft side flange 1a by an elastic member 6 incorporated between the clutch disc 5 and the output shaft side flange 2a.

クラッチディスク5の外側にはリング状部材7が設けられている。リング状部材7はハウジング3の円筒部3cの内径面に嵌合されている。また、リング状部材7の前記ハウジング3の一方の側板3aと対向する一側面には複数の孔8が形成され、一方、ハウジング3の一方の側板3aには上記孔8に嵌合される加締め突起9が設けられ、その加締め突起9と孔8の嵌合によってリング状部材7はハウジング3に一体化されている。   A ring-shaped member 7 is provided outside the clutch disk 5. The ring-shaped member 7 is fitted to the inner diameter surface of the cylindrical portion 3 c of the housing 3. A plurality of holes 8 are formed in one side surface of the ring-shaped member 7 facing the one side plate 3 a of the housing 3, while one side plate 3 a of the housing 3 is added to the hole 8. A fastening projection 9 is provided, and the ring-shaped member 7 is integrated with the housing 3 by fitting the crimping projection 9 with the hole 8.

リング状部材7の内周には入力軸1側を小径端とする円錐形の固定摩擦面10が設けられ、一方、クラッチディスク5の外周には上記固定摩擦面10に適合する円錐形の可動摩擦面11が形成されて、リング状部材7とクラッチディスク5とで円錐クラッチ12を形成している。   A conical fixed friction surface 10 having a small-diameter end on the input shaft 1 side is provided on the inner periphery of the ring-shaped member 7, while a conical shape that fits the fixed friction surface 10 is provided on the outer periphery of the clutch disk 5. A dynamic friction surface 11 is formed, and the ring-shaped member 7 and the clutch disk 5 form a conical clutch 12.

クラッチディスク5と入力軸1のフランジ1a間には入力側トルクカム手段20aが設けられ、一方、クラッチディスク5と出力軸2のフランジ2a間には出力側トルクカム手段20bが設けられている。   An input side torque cam means 20 a is provided between the clutch disk 5 and the flange 1 a of the input shaft 1, while an output side torque cam means 20 b is provided between the clutch disk 5 and the flange 2 a of the output shaft 2.

図1乃至図3に示すように、入力側トルクカム手段20aは、入力軸側フランジ1aとクラッチディスク5の対向面それぞれに、周方向中央から周方向両端に至るに従って溝深さが次第に浅くなる複数のカム溝21、22を周方向に間隔をおいて形成し、そのカム溝21、22間にボール23を組込んだ構成としている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the input side torque cam means 20 a has a plurality of groove depths gradually decreasing from the center in the circumferential direction to both ends in the circumferential direction on the opposing surfaces of the input shaft side flange 1 a and the clutch disk 5. The cam grooves 21 and 22 are formed at intervals in the circumferential direction, and a ball 23 is incorporated between the cam grooves 21 and 22.

入力側トルクカム手段20aは、入力軸1とクラッチディスク5の相対回転によりクラッチディスク5に軸力を負荷して、そのクラッチディスク5の可動摩擦面11がリング状部材7の固定摩擦面10から離反する方向、すなわち、円錐クラッチ12が結合解除する方向にクラッチディスク5を軸方向に移動させ、上記円錐クラッチ12の結合解除後に、入力軸1の回転トルクをクラッチディスク5に伝えるようになっている。   The input side torque cam means 20 a applies an axial force to the clutch disk 5 by the relative rotation of the input shaft 1 and the clutch disk 5, and the movable friction surface 11 of the clutch disk 5 is separated from the fixed friction surface 10 of the ring-shaped member 7. The clutch disc 5 is moved in the axial direction in the direction in which the conical clutch 12 is released, and the rotational torque of the input shaft 1 is transmitted to the clutch disc 5 after the release of the conical clutch 12 is released. .

上記入力側トルクカム手段20aは、クラッチディスク5の可動摩擦面11がリング状部材7の固定摩擦面10に摩擦係合する円錐クラッチ12の結合状態で図3に示す所定大きさの軸方向すきまδを有している。   The input-side torque cam means 20a has a predetermined axial clearance δ shown in FIG. 3 in the coupled state of the conical clutch 12 in which the movable friction surface 11 of the clutch disk 5 is frictionally engaged with the fixed friction surface 10 of the ring-shaped member 7. have.

図1および図2に示すように、出力側トルクカム手段20bは、クラッチディスク5と出力軸側フランジ2aの対向面それぞれに、周方向中央から周方向両端に至るに従って溝深さが次第に浅くなる複数のカム溝24、25を周方向に間隔をおいて形成し、そのカム溝24、25間にボール26を組込んだ構成としている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the output side torque cam means 20b has a plurality of groove depths gradually decreasing from the center in the circumferential direction to both ends in the circumferential direction on the opposing surfaces of the clutch disk 5 and the output shaft side flange 2a. The cam grooves 24 and 25 are formed at intervals in the circumferential direction, and a ball 26 is incorporated between the cam grooves 24 and 25.

上記出力側トルクカム手段20bにおいては、クラッチディスク5と出力軸2の相互間で回転トルクを伝達すると共に、そのクラッチディスク5と出力軸2の相対回転時に、クラッチディスク5に軸力を負荷して、円錐クラッチ12が強く結合する方向にクラッチディスク5を軸方向に移動させるようなっている。   In the output side torque cam means 20b, rotational torque is transmitted between the clutch disk 5 and the output shaft 2, and an axial force is applied to the clutch disk 5 during relative rotation of the clutch disk 5 and the output shaft 2. The clutch disc 5 is moved in the axial direction in the direction in which the conical clutch 12 is strongly coupled.

上記出力側トルクカム手段20bは、入力側トルクカム手段20aより発生する軸力によってクラッチディスク5が軸方向に移動される際の移動量を吸収可能とする大きさの軸方向すきま(図示省略)を有している。このすきまは、円錐クラッチ12が解除されるのに必要な量として設定している。   The output-side torque cam means 20b has an axial clearance (not shown) that is large enough to absorb the amount of movement when the clutch disk 5 is moved in the axial direction by the axial force generated by the input-side torque cam means 20a. is doing. This clearance is set as an amount necessary for releasing the conical clutch 12.

図1に示すように、クラッチディスク5とハウジング3の他方の側板3b間にはクラッチディスク5に回転抵抗を付与する回転抵抗付与手段30が設けられている。   As shown in FIG. 1, a rotational resistance applying means 30 for applying rotational resistance to the clutch disk 5 is provided between the clutch disk 5 and the other side plate 3 b of the housing 3.

回転抵抗付与手段30は、ハウジング3の他方の側板3b内面に対して接触可能な環状の摩擦板31と、その摩擦板31とクラッチディスク5間に組込まれた弾性部材32とから成り、上記弾性部材32により摩擦板31をハウジング3の他方の側板3bの内面に圧接させ、その圧接面に作用する摩擦抵抗および弾性部材32とクラッチディスク5の接触面もしくは、弾性部材32と摩擦板31との接触面に作用する摩擦抵抗をクラッチディスク5の回転抵抗としている。   The rotation resistance applying means 30 includes an annular friction plate 31 that can contact the inner surface of the other side plate 3 b of the housing 3, and an elastic member 32 that is incorporated between the friction plate 31 and the clutch disk 5. The friction plate 31 is pressed against the inner surface of the other side plate 3 b of the housing 3 by the member 32, the friction resistance acting on the pressure contact surface and the contact surface of the elastic member 32 and the clutch disk 5, or the elastic member 32 and the friction plate 31 The frictional resistance acting on the contact surface is the rotational resistance of the clutch disk 5.

実施の形態で示す逆入力遮断装置は上記の構造から成り、入力軸1の停止状態では、クラッチディスク5は出力軸2との間に組込まれた弾性部材6と回転抵抗付与手段30の弾性部材32により押圧されてクラッチディスク5外周の可動摩擦面11がリング状部材7の固定摩擦面10に圧接し、円錐クラッチ12は結合状態に保持されている。   The reverse input blocking device shown in the embodiment has the above-described structure. When the input shaft 1 is stopped, the clutch disk 5 is incorporated between the output shaft 2 and the elastic member of the rotation resistance applying means 30. The movable friction surface 11 on the outer periphery of the clutch disk 5 is pressed against the fixed friction surface 10 of the ring-shaped member 7 by being pressed by 32, and the conical clutch 12 is held in the coupled state.

上記のような円錐クラッチ12の結合状態において、入力軸1に動力が入力されてその入力軸1が回転すると、クラッチディスク5は回転抵抗付与手段30によって回転抵抗が負荷されているため、入力軸1とクラッチディスク5が相対回転し、その相対回転により、フランジ1aに設けられたカム溝21とクラッチディスク5に形成されたカム溝22が図5に示すように、周方向に位相がずれ、入力側トルクカム手段20aに軸力が発生する。この軸力はクラッチディスク5に負荷されるため、クラッチディスク5は弾性部材6、32の弾性に抗して入力軸1のフランジ1aから離反する方向に移動する。   When power is input to the input shaft 1 and the input shaft 1 rotates in the coupled state of the conical clutch 12 as described above, the clutch disk 5 is loaded with rotational resistance by the rotational resistance applying means 30, and therefore the input shaft 1 and the clutch disk 5 rotate relative to each other, and the relative rotation causes the cam groove 21 provided in the flange 1a and the cam groove 22 formed in the clutch disk 5 to be out of phase in the circumferential direction as shown in FIG. An axial force is generated in the input side torque cam means 20a. Since this axial force is applied to the clutch disk 5, the clutch disk 5 moves in a direction away from the flange 1 a of the input shaft 1 against the elasticity of the elastic members 6 and 32.

クラッチディスク5の入力軸側フランジ1aから離反する方向の移動により、図4に示すように、クラッチディスク5の可動摩擦面11がリング状部材7の固定摩擦面10から離反して円錐クラッチ12が結合解除状態とされる。   As the clutch disk 5 moves away from the input shaft side flange 1a, the movable friction surface 11 of the clutch disk 5 moves away from the fixed friction surface 10 of the ring-shaped member 7 as shown in FIG. The connection is released.

このため、入力軸1に入力された動力は入力側トルクカム手段20aのボール23を介してクラッチディスク5に伝達され、そのクラッチディスク5から出力側トルクカム手段20bを介して出力軸2に伝達されて出力軸2が入力軸1と同方向に回転する。   Therefore, the power input to the input shaft 1 is transmitted to the clutch disk 5 via the balls 23 of the input side torque cam means 20a, and is transmitted from the clutch disk 5 to the output shaft 2 via the output side torque cam means 20b. The output shaft 2 rotates in the same direction as the input shaft 1.

入力軸1から出力軸2への動力伝達状態において、入力軸1が停止すると、弾性部材6と回転抵抗付与手段30の弾性部材32の押圧力によりクラッチディスク5が入力軸1のフランジ1aに向けて移動する。   When the input shaft 1 is stopped in the power transmission state from the input shaft 1 to the output shaft 2, the clutch disk 5 is directed toward the flange 1 a of the input shaft 1 by the pressing force of the elastic member 6 and the elastic member 32 of the rotation resistance applying means 30. Move.

入力軸1からのトルク伝達時において、(クラッチディスク5に作用する結合方向の力)<(クラッチディスク5に作用する解除方向の力)となるよう、入出力トルクカム形状およびばね力を設定している。これにより、クラッチの入力軸1からの安定した伝達が可能となる。   At the time of torque transmission from the input shaft 1, the input / output torque cam shape and the spring force are set so that (the force in the coupling direction acting on the clutch disk 5) <(the force in the releasing direction acting on the clutch disk 5). Yes. Thereby, the stable transmission from the input shaft 1 of a clutch is attained.

このとき、入力側トルクカム手段20aのボール23はフランジ1aに形成されたカム溝21の傾斜状の溝底面を押圧すると共に、クラッチディスク5に設けられたカム溝22の傾斜状の溝底面がボール23を押圧するため、クラッチディスク5は軸方向に移動しつつ回転し、その回転によってボール23は図3に示すように、カム溝21、22の溝深さが最も深い安定した状態に保持されると共に、クラッチディスク5の可動摩擦面11は図1に示すようにリング状部材7の固定摩擦面10に接触する。   At this time, the ball 23 of the input side torque cam means 20a presses the inclined groove bottom surface of the cam groove 21 formed in the flange 1a, and the inclined groove bottom surface of the cam groove 22 provided in the clutch disc 5 is the ball. The clutch disk 5 rotates while moving in the axial direction in order to press the head 23, and the rotation of the clutch disk 5 keeps the ball 23 in a stable state where the groove depths of the cam grooves 21, 22 are the deepest as shown in FIG. At the same time, the movable friction surface 11 of the clutch disk 5 contacts the fixed friction surface 10 of the ring-shaped member 7 as shown in FIG.

固定摩擦面10に可動摩擦面11が接触する状態において、出力軸2に動力が入力(逆入力)されると、クラッチディスク5は回転抵抗付与手段30により回転抵抗が負荷され、また、固定摩擦面10と可動摩擦面11の接触部に作用する摩擦抵抗はクラッチディスク5の回転抵抗となるため、出力軸2はクラッチディスク5に対して相対回転し、その相対回転によって出力側トルクカム手段20bに軸力が発生し、その軸力がクラッチディスク5に負荷される。   When power is input (reverse input) to the output shaft 2 in a state where the movable friction surface 11 is in contact with the fixed friction surface 10, the clutch disk 5 is loaded with rotational resistance by the rotational resistance applying means 30 and fixed friction is applied. Since the frictional resistance acting on the contact portion between the surface 10 and the movable friction surface 11 becomes the rotational resistance of the clutch disk 5, the output shaft 2 rotates relative to the clutch disk 5, and the relative rotation causes the output side torque cam means 20b. An axial force is generated, and the axial force is applied to the clutch disk 5.

このため、クラッチディスク5はリング状部材7に向けて押し込まれ、外周の可動摩擦面11が固定摩擦面10に強く押し付けられて円錐クラッチ12の結合力は増大され、その円錐クラッチ12によって入力軸1への逆入力の伝達が遮断される。   For this reason, the clutch disk 5 is pushed toward the ring-shaped member 7, the outer peripheral movable friction surface 11 is strongly pressed against the fixed friction surface 10, and the coupling force of the conical clutch 12 is increased. Transmission of the reverse input to 1 is cut off.

実施の形態で示すように、クラッチディスク5とハウジング3の他方の側板3b間に回転抵抗付与手段30を設け、その回転抵抗付与手段30によってクラッチディスク5に回転抵抗を付与することにより、入力軸1に入力される動力が小さい場合でも、入力軸1とクラッチディスク5とを相対的に確実に回転させることができる。   As shown in the embodiment, the rotation resistance applying means 30 is provided between the clutch disk 5 and the other side plate 3b of the housing 3, and the rotation resistance applying means 30 applies rotation resistance to the clutch disk 5, thereby providing an input shaft. Even when the power input to 1 is small, the input shaft 1 and the clutch disc 5 can be relatively reliably rotated.

その結果、入力側トルクカム手段20aを確実に作動させることができ、その入力側トルクカム手段20aによって発生する軸力によりクラッチディスク5をリング状部材7から離反する方向に移動させることができるので、円錐クラッチ12を安定よく解除させることができ、入力軸1に入力される動力を出力軸2にスムーズに伝達することができる。   As a result, the input side torque cam means 20a can be operated reliably, and the clutch disk 5 can be moved away from the ring-shaped member 7 by the axial force generated by the input side torque cam means 20a. The clutch 12 can be released stably, and the power input to the input shaft 1 can be smoothly transmitted to the output shaft 2.

また、出力軸2のフランジ2aとクラッチディスク5間に出力側トルクカム手段20bを設けたことにより、出力軸2に動力が逆入力された場合に円錐クラッチ12の結合力を強めることができるため、逆入力が入力軸1に伝達されるのを確実に防止することができる。   Further, since the output side torque cam means 20b is provided between the flange 2a of the output shaft 2 and the clutch disk 5, the coupling force of the conical clutch 12 can be increased when power is input to the output shaft 2 in reverse. It is possible to reliably prevent the reverse input from being transmitted to the input shaft 1.

さらに、ハウジング3に一体化されるリング状部材7の内周に固定摩擦面10を形成することにより、上記ハウジング3に固定摩擦面10を直接形成する場合に比較して固定摩擦面10の加工が容易となり、精度の高い固定摩擦面10を得ることができ、摩擦結合特性の優れた円錐クラッチ12を得ることができる。   Further, by forming the fixed friction surface 10 on the inner periphery of the ring-shaped member 7 integrated with the housing 3, the processing of the fixed friction surface 10 is performed as compared with the case where the fixed friction surface 10 is directly formed on the housing 3. The fixed friction surface 10 with high accuracy can be obtained, and the conical clutch 12 having excellent frictional coupling characteristics can be obtained.

図6(I)乃至(III)は円錐クラッチ12の他の例を示す。図6(I)に示す円錐クラッチ12においては、リング状部材7の内周の固定摩擦面10を断面形状が直線イとなる円錐面とすると共に、クラッチディスク5の外周の可動摩擦面11を凸円状の曲線ロとなる円錐面としている。   6 (I) to 6 (III) show other examples of the conical clutch 12. FIG. In the conical clutch 12 shown in FIG. 6 (I), the fixed friction surface 10 on the inner periphery of the ring-shaped member 7 is a conical surface having a straight cross-sectional shape, and the movable friction surface 11 on the outer periphery of the clutch disk 5 is used. The conical surface is a convex circular curve.

図6(II)に示す円錐クラッチ12においては、リング状部材7の内周の固定摩擦面10を断面形状が直線イとなる円錐面とすると共に、クラッチディスク5の外周の可動摩擦面11を断面形状が直線ハの両端部に円弧ニを設けた円錐面としている。   In the conical clutch 12 shown in FIG. 6 (II), the fixed friction surface 10 on the inner periphery of the ring-shaped member 7 is a conical surface having a straight cross section, and the movable friction surface 11 on the outer periphery of the clutch disk 5 is used. The cross-sectional shape is a conical surface provided with circular arcs at both ends of the straight line C.

また、図6(III)に示す円錐クラッチ12においては、リング状部材7の内周の固定摩擦面10を断面形状が凸円状の曲線ホとなる円錐面とすると共に、クラッチディスク5の外周の可動摩擦面11を断面形状が直線ハとなる円錐面としている。   In addition, in the conical clutch 12 shown in FIG. 6 (III), the fixed friction surface 10 on the inner periphery of the ring-shaped member 7 is a conical surface having a curved section having a convex cross section, and the outer periphery of the clutch disk 5 The movable friction surface 11 is a conical surface having a straight cross-sectional shape.

図6(I)乃至(III)で示すように、固定摩擦面10と可動摩擦面11の一方を断面形状が凸円状の曲線を有する円錐面とすることによって、円錐クラッチ12の片当りや、それに起因する偏摩耗を防止することができ、安定した摩擦結合特性を得ることができる。   As shown in FIGS. 6 (I) to (III), one of the fixed friction surface 10 and the movable friction surface 11 is a conical surface having a curve with a convex cross section. Thus, uneven wear caused by it can be prevented, and stable frictional coupling characteristics can be obtained.

実施の形態では、トルクカム手段20a、20bとして、カム溝とボールから成るものを示したが、山形のカム突起とV溝から成るものであってもよい。   In the embodiment, the torque cam means 20a, 20b is composed of a cam groove and a ball. However, the torque cam means 20a, 20b may be composed of a chevron cam projection and a V groove.

図7は、この発明に係る逆入力防止装置の第2の実施形態を示す。この第2の実施形態で示す逆入力防止装置は、出力軸2にフランジ2bを嵌合し、その嵌合面間にスプライン13を形成してフランジ2bを出力軸2に対して回り止めし、かつ軸方向に移動可能とし、そのフランジ2bと出力軸2の軸端部に形成したばね受け用フランジ2c間に弾性部材6を設けている点で図1に示す第1の実施形態の逆入力遮断装置と相違している。   FIG. 7 shows a second embodiment of the reverse input preventing apparatus according to the present invention. In the reverse input preventing device shown in the second embodiment, the flange 2b is fitted to the output shaft 2, a spline 13 is formed between the fitting surfaces to prevent the flange 2b from rotating with respect to the output shaft 2, Further, the reverse input of the first embodiment shown in FIG. 1 is provided in that it is movable in the axial direction and an elastic member 6 is provided between the flange 2b of the flange 2b and the spring receiving flange 2c formed at the shaft end of the output shaft 2. It is different from the shut-off device.

このため、図1に示すものと同一の部品には同一符号を付して説明を省略する。上記のように、出力軸2にフランジ2bを軸方向に移動可能に設けることによって、入力軸1から出力軸2への動力伝達時、クラッチディスク5の出力軸2側への変位を確保することができるため、円錐クラッチ12をより確実に解除することができる。   For this reason, the same components as those shown in FIG. As described above, by providing the output shaft 2 with the flange 2b so as to be movable in the axial direction, the displacement of the clutch disk 5 to the output shaft 2 side is ensured when power is transmitted from the input shaft 1 to the output shaft 2. Therefore, the conical clutch 12 can be released more reliably.

また、フランジ2bとばね受け用フランジ2c間に弾性部材6を組込むことによって出力側トルクカム手段20bの軸方向すきまをなくすことができるため、軸方向ガタの低減に効果を挙げることができる。   Moreover, since the axial clearance of the output side torque cam means 20b can be eliminated by incorporating the elastic member 6 between the flange 2b and the spring receiving flange 2c, an effect of reducing the axial backlash can be obtained.

この発明に係る逆入力遮断装置の第1の実施の形態を示す縦断正面図Longitudinal front view showing a first embodiment of a reverse input blocking device according to the present invention 図1のII−II線に沿った断面図Sectional view along the line II-II in FIG. 図1に示すトルクカム手段の横断平面図Transverse plan view of the torque cam means shown in FIG. 入力軸から出力軸への動力伝達状態を示す断面図Sectional view showing the state of power transmission from the input shaft to the output shaft トルクカム手段の動力伝達状態での断面図Sectional view of the torque cam means in the power transmission state (I)乃至(III)は円錐クラッチの他の例を示す断面図(I) thru | or (III) is sectional drawing which shows the other example of a conical clutch この発明に係る逆入力遮断装置の第2の実施形態を示す縦断正面図Longitudinal front view showing a second embodiment of the reverse input blocking device according to the present invention

符号の説明Explanation of symbols

1 入力軸
2 出力軸
3 ハウジング(静止部材)
5 クラッチディスク
6 弾性部材
7 リング状部材
10 固定摩擦面
11 可動摩擦面
20a 入力側トルクカム手段
20b 出力側トルクカム手段
31 摩擦板
32 弾性部材
1 Input shaft 2 Output shaft 3 Housing (stationary member)
5 Clutch disc 6 Elastic member 7 Ring-shaped member 10 Fixed friction surface 11 Movable friction surface 20a Input side torque cam means 20b Output side torque cam means 31 Friction plate 32 Elastic member

Claims (5)

入力軸と、その入力軸に軸端面を対向して同軸上に配置された出力軸と、前記入力軸と出力軸の対向面間に配置されて軸方向に移動可能とされ、外周には静止部材に形成された円錐形の固定摩擦面との間で円錐クラッチを形成する円錐形の可動摩擦面が設けられたクラッチディスクと、前記円錐クラッチが結合する方向にクラッチディスクを付勢する弾性部材と、前記入力軸とクラッチディスクの対向面間に組込まれ、その入力軸とクラッチディスクの相対回転によりクラッチディスクを円錐クラッチが結合解除する方向に移動させると共に、円錐クラッチの結合解除状態で入力軸の回転トルクをクラッチディスクに伝達する入力側トルクカム手段と、前記クラッチディスクと出力軸の対向面間に組込まれてクラッチディスクと出力軸の相互間で回転トルクを伝達すると共に、クラッチディスクと出力軸の相対回転によりクラッチディスクを円錐クラッチが結合する方向に移動させる出力側トルクカム手段とから成り、前記円錐クラッチの結合によって出力軸から入力軸への逆入力を遮断するようにした逆入力遮断装置において、前記クラッチディスクと静止部材の相互間にクラッチディスクに回転抵抗を付与する回転抵抗付与手段を設けたことを特徴とする逆入力遮断装置。   An input shaft, an output shaft disposed coaxially with the shaft end surface facing the input shaft, and disposed between opposed surfaces of the input shaft and the output shaft so as to be movable in the axial direction. A clutch disk provided with a conical movable friction surface that forms a conical clutch with a conical fixed friction surface formed on the member, and an elastic member that biases the clutch disk in a direction in which the conical clutch is coupled And the input shaft and the clutch disk are mounted between opposing surfaces, and the clutch disk is moved in the direction in which the conical clutch is disengaged by the relative rotation of the input shaft and the clutch disk. And an input side torque cam means for transmitting the rotational torque of the clutch disk to the clutch disk, and the clutch disk and the output shaft are mutually connected. And output torque torque means for moving the clutch disk in the direction in which the conical clutch is coupled by the relative rotation of the clutch disk and the output shaft, and the coupling from the output shaft to the input shaft by the coupling of the conical clutch. A reverse input blocking device for blocking reverse input, wherein a rotation resistance applying means for applying a rotation resistance to the clutch disk is provided between the clutch disk and the stationary member. 前記固定摩擦面と可動摩擦面の一方を、その断面形状で凸円状の曲線を有する円錐面とした請求項1に記載の逆入力遮断装置。   2. The reverse input blocking device according to claim 1, wherein one of the fixed friction surface and the movable friction surface is a conical surface having a convex circular curve in cross-sectional shape. 前記固定摩擦面を静止部材に取付けられたリング状部材の内周に設けた請求項1又は2に記載の逆入力遮断装置。   The reverse input blocking device according to claim 1 or 2, wherein the fixed friction surface is provided on an inner periphery of a ring-shaped member attached to a stationary member. 前記回転抵抗付与手段が、クラッチディスクと軸方向で対向する環状の摩擦板と、その摩擦板とクラッチディスク間もしくは、摩擦板と静止部材間に組込まれた弾性部材とから成る請求項1乃至3のいずれかに記載の逆入力遮断装置。   4. The rotating resistance applying means comprises an annular friction plate facing the clutch disk in the axial direction, and an elastic member incorporated between the friction plate and the clutch disk or between the friction plate and the stationary member. The reverse input blocking device according to any one of the above. 前記出力軸の軸端部にフランジを嵌合して回り止めし、かつ軸方向に移動可能とし、そのフランジとクラッチディスク間に前記出力側トルクカム手段を設け、前記フランジを前記弾性部材によってクラッチディスクに向けて付勢した請求項1乃至4のいずれかに記載の逆入力遮断装置。   A flange is fitted to the shaft end portion of the output shaft to prevent rotation, and is movable in the axial direction. The output side torque cam means is provided between the flange and the clutch disc, and the flange is connected to the clutch disc by the elastic member. The reverse input blocking device according to any one of claims 1 to 4, wherein the reverse input blocking device is urged toward the side.
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