JPS6314111Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、入力回転部材から出力回転部材へ
のトルク伝達を遮断すると同時に出力回転部材の
回転を制動するクラツチ・ブレーキ装置に関し、
特に、芝刈機のような動力によつて駆動される切
刃を備えた機械において、その切刃にトルクの伝
達・遮断と制動を与えるために、その動力源の回
転軸に軸装されるクラツチ・ブレーキ装置に関す
るものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] This invention relates to a clutch/brake device that cuts off torque transmission from an input rotating member to an output rotating member and simultaneously brakes the rotation of the output rotating member.
In particular, in machines equipped with cutting blades driven by power, such as lawn mowers, a clutch is attached to the rotating shaft of the power source in order to transmit, cut off, and brake torque to the cutting blades. -Relates to brake equipment.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、回転切刃芝刈機に使用されるこの種装置
としては、例えば米国特許第4141439号明細書に
開示されているように、回転軸に軸線方向可動に
嵌装された出力回転部材の半径方向フランジ部の
一方の面を円板スプリングで押圧するとともに、
その他方の面にそれと正対させたクラツチ板とブ
レーキ板とをほぼ同一平面上で同心状に配置し、
さらにそのクラツチ板の反出力回転部材側には入
力回転部材の半径方向フランジ部を正対させると
ともに、前記ブレーキ板の反出力回転部材側には
鋼球で作動するカム機構の環板を正対させ、その
カム機構によつてクラツチ板とブレーキ板とが上
記出力回転部材のフランジ部片面と選択的に摩擦
係合するように構成したクラツチ・ブレーキ装置
が知られている。 Conventionally, this type of device used in rotary cutting blade lawn mowers includes a radial rotation of an output rotating member fitted to a rotating shaft so as to be movable in the axial direction, as disclosed in U.S. Pat. No. 4,141,439, for example. While pressing one side of the flange part with a disc spring,
A clutch plate and a brake plate facing directly on the other side are arranged concentrically on almost the same plane,
Further, the radial flange portion of the input rotating member is directly opposed to the side of the clutch plate opposite to the output rotating member, and the ring plate of the cam mechanism operated by a steel ball is directly opposed to the side of the brake plate opposite to the output rotating member. A clutch/brake device is known in which the clutch plate and the brake plate are selectively frictionally engaged with one side of the flange portion of the output rotating member by means of the cam mechanism.

繰したがつて、この装置では、前記出力回転部
材のフランジ部に対する前記ブレーキ板の押圧力
がなくなると、前記円板スプリングが前記出力回
転部材のフランジ部を前記クラツチ板に押圧して
両者が互に摩擦係合している間は、そのクラツチ
板を介してトルクが入力回転部材から出力回転部
材へ伝達され、一方ボール式のカム作動機構の一
部をなす前記環板が、繰作盤の回動に基く軸線方
向の移動によつて、前記円板スプリングの押圧力
に抗してブレーキ板を押圧移動させると、それに
よつて前記出力回転部材のフランジ部とクラツチ
板との係合が解かれてトルクの伝達が遮断される
と同時に、そのフランジ部はブレーキ板と摩擦係
合してその回転が制動される。 Therefore, in this device, when the pressing force of the brake plate against the flange portion of the output rotating member is removed, the disc spring presses the flange portion of the output rotating member against the clutch plate, and the two are mutually connected. Torque is transmitted from the input rotary member to the output rotary member through the clutch plate while the ring plate, which forms part of the ball-type cam actuating mechanism, When the brake plate is pressed and moved against the pressing force of the disc spring by movement in the axial direction based on rotation, the engagement between the flange portion of the output rotating member and the clutch plate is released. At the same time, the flange portion frictionally engages with the brake plate and its rotation is braked.

〔考案が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention attempts to solve]

しかしながら、この種のクラツチ・ブレーキ装
置においては、駆動トルクの伝達が、専ら前記円
板スプリングの押圧力によつて生ずる出力回転部
材のフランジ部とクラツチ板との摩擦係合力に依
存しているので、その出力回転部材に固定されて
いる刈刃で芝を刈つている場合に、その刈刃が異
物に当つたりして出力回転部材にかかる負荷が急
激に増大すると、そのフランジ部とクラツチ板と
の間にスリツプを生じて、トルク伝達能力が低下
したり、あるいは断続的に出力して刈刃の安定し
た回転状態を得ることができなくなるばかりでな
く、このようなスリツプの発生はクラツチ板を急
激に摩耗させ、それによつて長期にわたる安定し
たトルク伝達が得られない上に、このような急激
に増大した負荷にも耐える駆動トルクを得るため
には、弾発部材として使用されている前記円板ス
プリングの押圧力を大きく設計する必要があり、
そうすると前記の過大な負荷がエンジン等の駆動
側にも及んで、その耐用年数を短かくしてしまう
という問題があつた。 However, in this type of clutch/brake device, the transmission of driving torque depends solely on the frictional engagement force between the flange of the output rotating member and the clutch plate, which is generated by the pressing force of the disc spring. When mowing the lawn with the cutting blade fixed to the output rotating member, if the cutting blade hits a foreign object and the load on the output rotating member suddenly increases, the flange and clutch plate may Not only does this cause slip between the clutch plate and the clutch plate, reducing the torque transmission ability, or intermittent output, making it impossible to obtain a stable rotational state of the cutting blade, but the occurrence of such slip also In addition, in order to obtain a driving torque that can withstand such rapidly increased loads, the It is necessary to design the disc spring to have a large pressing force.
Then, there was a problem in that the above-mentioned excessive load was applied to the drive side of the engine, etc., shortening its service life.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この考案は、このような問題点を解決するため
に考え出されたものであつて、回転軸に一体回転
可能に軸装されるボス部と半径方向フランジ部と
を有する入力回転部材、その入力回転部材のボス
部上または前記回転軸上に空転自在に嵌装される
ボス部と半径方向フランジ部とを有する出力回転
部材、前記入力回転部材のフランジ部の外側に軸
線方向の変位を自在として配置された制動環板、
この制動環板および前記入力回転部材のフランジ
部に圧接するとともに、前記出力回転部材のボス
部に、前記出力回転部材と一体回転可能かつ軸線
方向の移動可能に嵌合された環状摩擦板、この環
状摩擦板と前記出力回転部材のフランジ部との間
に配置されて、前記環状摩擦板を前記入力回転部
材のフランジ部に押圧する弾発部材、この弾発部
材の押圧力に抗して前記制動環板を軸線方向に移
動させることによつて前記環状摩擦板を前記入力
回転部材のフランジ部より離間させるボール式の
カム作動機構を備え、そのボール式カム作動機構
の作動によつて前記環状摩擦板が前記入力回転部
材のフランジ部および前記制動環板と交互に摩擦
係合し、それによつてクラツチ係合状態またはク
ラツチ解放・制動状態が得られるクラツチ・ブレ
ーキ装置において、前記出力回転部材のボス部端
部には、前記環状摩擦板と嵌合する歯部が形成さ
れ、一方同出力回転部材のフランジ部には、内周
部寄りを深く、かつ外周部寄りを浅くした複数個
の半径方向の傾斜溝が形成されて、そのフランジ
部と前記環状摩擦板との間に所定径の鋼球が組込
まれるとともに、前記出力回転部材のフランジ部
の非傾斜溝部分と、前記環状摩擦板との間に前記
弾発部材が挿入されていることを特徴とし、単に
出力回転部材のフランジ部に傾斜溝を設け、その
溝内に鋼球を組込むという簡単な手段により、ト
ルク伝達中には、出力回転部材の回転によつて生
じる遠心力を受けた鋼球が、傾斜溝内を半径方向
外方へ移動して楔状に作用する力を発揮し、弾発
部材と共同して環状摩擦板を入力回転部材のフラ
ンジ部に押圧し、それによつて出力回転部材に与
えられる或限度内の負荷変動に対しては、この鋼
球の押圧力によつて環状摩擦板と入力回転部材の
フランジ部との間の摩擦係合状態を一層強固に保
持してスリツプの発生を防止するとともに、この
楔状に作用する力が失われるほど回転数が低下す
る過大な負荷が出力回転部材に与えられたときに
は、上記の摩擦係合状態を瞬時に解除して異常な
過負荷運転を避けることができるこの種装置を提
供することを目的とするものである。 This invention was devised to solve such problems, and includes an input rotating member having a boss portion and a radial flange portion that are integrally rotatably mounted on a rotating shaft. An output rotating member having a boss portion and a radial flange portion that are fitted on the boss portion of the rotating member or on the rotating shaft so as to be freely rotatable; Brake ring plate arranged,
an annular friction plate which is in pressure contact with the brake ring plate and the flange portion of the input rotating member, and is fitted into the boss portion of the output rotating member so as to be rotatable integrally with the output rotating member and movable in the axial direction; a resilient member disposed between an annular friction plate and a flange portion of the output rotating member to press the annular friction plate against the flange portion of the input rotating member; A ball type cam actuation mechanism is provided which moves the brake ring plate in the axial direction to separate the annular friction plate from the flange portion of the input rotating member, and the ball type cam actuation mechanism moves the annular friction plate away from the flange portion of the input rotating member. In a clutch/brake device in which friction plates alternately frictionally engage with the flange portion of the input rotating member and the brake ring plate, thereby obtaining a clutch engaged state or a clutch released/braked state, the output rotating member The end of the boss portion is formed with a tooth portion that engages with the annular friction plate, while the flange portion of the output rotating member has a plurality of radii that are deeper toward the inner circumference and shallower toward the outer circumference. A steel ball of a predetermined diameter is formed between the flange portion of the flange portion and the annular friction plate, and a non-slanted groove portion of the flange portion of the output rotating member is formed with the annular friction plate. The resilient member is inserted between the two, and by simply providing an inclined groove in the flange of the output rotating member and incorporating a steel ball into the groove, during torque transmission, The steel ball receives the centrifugal force generated by the rotation of the output rotating member, moves radially outward in the inclined groove, exerts a wedge-like force, and works with the elastic member to push the annular friction plate. When the flange of the input rotating member is pressed against the load variation within a certain limit, which is thereby applied to the output rotating member, the pressing force of the steel ball causes the annular friction plate and the flange of the input rotating member to In addition, when an excessive load is applied to the output rotating member, causing the rotational speed to decrease to the extent that this wedge-like force is lost, the frictional engagement state between the It is an object of the present invention to provide a device of this kind that can instantly release the above-mentioned frictional engagement state and avoid abnormal overload operation.

〔実施例〕〔Example〕

ついで、この考案の装置を実施例により図面を
参照しながら説明する。 Next, the apparatus of this invention will be explained by way of examples with reference to the drawings.

第１図にはこの考案の装置の実施例を縦断側面
図で示してある。図面に示したように、この考案
の装置Ａは、芝刈機のエンジンである回転機１の
回転軸２にベアリング３を介して支持する操作盤
４と、回転軸２にキー５で回り止め嵌着し、ワツ
シヤ６とボルト７で軸装された円筒状入力回転部
材８と、この入力回転部材８のボス部８Ａにベア
リング９を介して空転自在に支持される出力回転
部材１０とを有してなる。 FIG. 1 shows an embodiment of the device of this invention in a longitudinal sectional side view. As shown in the drawing, the device A of this invention includes an operation panel 4 supported via a bearing 3 on a rotating shaft 2 of a rotating machine 1, which is an engine of a lawn mower, and a key 5 fitted to the rotating shaft 2 to prevent rotation. The input rotating member 8 has a cylindrical input rotating member 8 which is attached to the input rotating member 8 and is supported by a washer 6 and a bolt 7, and an output rotating member 10 which is rotatably supported by a boss portion 8A of the input rotating member 8 via a bearing 9. It becomes.

出力回転部材１０は回転軸２に対して同心配置
とするとともに空転自在に支持するものであれば
よく、回転軸２が長い場合には、直接回転軸２に
ベアリングを介して支持してもよい。 The output rotating member 10 may be arranged concentrically with respect to the rotating shaft 2 and supported so as to freely rotate, and if the rotating shaft 2 is long, it may be supported directly on the rotating shaft 2 via a bearing. .

前記出力回転部材１０はボス部１０Ａとフラン
ジ部１０Ｂとを有し、ボス部１０Ａの先端部分に
はスプライン歯部１１を形成し、またフランジ部
１０Ｂには図示されていない芝刈機の刈刃が固定
される。 The output rotating member 10 has a boss portion 10A and a flange portion 10B, and a spline tooth portion 11 is formed at the tip of the boss portion 10A, and a lawn mower cutting blade (not shown) is formed on the flange portion 10B. Fixed.

スプライン歯部１１は、ボス部１０Ａの肉厚が
薄い場合、クラウン歯部としてもよい。 The spline tooth portion 11 may be a crown tooth portion when the wall thickness of the boss portion 10A is thin.

前記入力回転部材８のフランジ部８Ｂと出力回
転部材１０のフランジ部１０Ｂとの間にはフラン
ジ部８Ｂに摩擦接触自在の摩擦片１２Ａを有する
環状摩擦板１２を同心配置してある。 An annular friction plate 12 having a friction piece 12A that can come into frictional contact with the flange portion 8B is concentrically arranged between the flange portion 8B of the input rotation member 8 and the flange portion 10B of the output rotation member 10.

環状摩擦板１２は、前記スプライン歯部１１に
噛合うスプライン孔１３Ａを中心に形成した環状
板１３に摩擦片１２Ａを固着した部材であつて、
摩擦片１２Ａは内周寄りのほぼ半部を前記フラン
ジ部８Ｂに正対し、外周寄りのほぼ半部を、回転
軸２に対して同心配置とした制動環板１４に正対
させてある。 The annular friction plate 12 is a member in which a friction piece 12A is fixed to an annular plate 13 formed around a spline hole 13A that meshes with the spline tooth portion 11,
The friction piece 12A has a substantially inner half thereof directly facing the flange portion 8B, and a substantially outer half thereof directly facing the brake ring plate 14 which is arranged concentrically with respect to the rotating shaft 2.

制動環板１４は、二段円筒形のカバー１５を回
転機１の機枠１Ａに固着する３等角度分割位置に
配置の３本（１本のみ図示）の取付け部材として
のボルト１６を案内として軸線方向に変位自在
に、かつ円周方向の変位を禁止されて支持されて
おり、カバー１５との間に設けたばね１７により
常時前記操作盤４方向に圧進しようとする習性を
与えられている。 The brake ring plate 14 is guided by three bolts 16 (only one shown) as mounting members arranged at three equal angular division positions that fix the two-stage cylindrical cover 15 to the machine frame 1A of the rotating machine 1. It is supported so as to be freely displaceable in the axial direction but prohibited from being displaced in the circumferential direction, and is given the habit of always trying to push in the direction of the operation panel 4 by a spring 17 provided between it and the cover 15. .

前記操作盤４と制動環板１４とはボール保持用
環状板１８に取付けられたボール１９を介して互
いに接触しており、これら操作盤４、制動環板１
４およびボール１９により、ボール式のカム作動
機構が構成されている。 The operation panel 4 and the brake ring plate 14 are in contact with each other via a ball 19 attached to a ball holding annular plate 18.
4 and the ball 19 constitute a ball-type cam operating mechanism.

ボール１９は、３乃至４等角度分割位置に設け
てあり、第２図に作動態様を拡大縦断側面図で示
してあるように、ボール１９は、操作盤４側に設
けた傾斜底溝２０と、制動環板１４側に設けた傾
斜底溝２１との間に挟持されている。 The balls 19 are provided at 3 or 4 equal angular division positions, and as shown in an enlarged longitudinal sectional side view of the operating mode in FIG. , and the inclined bottom groove 21 provided on the brake ring plate 14 side.

傾斜底溝２０と２１は、底の傾きを互いに逆と
してあり、操作盤４に取付けた円弧状長孔２２ａ
が形成された操作レバー２２（第１図参照）を芝
刈機のハンドル操作により、操作盤４を所定小角
度回動して、第２図に示すよう傾斜底溝２０と２
１の最深部側の端部２０ａと２１ａの距離を大き
くｌにすると、ボール１９が傾斜底溝２０と２１
の浅い部分に接するようになつて制動環板１４が
操作盤４から離れる方向に移動する。 The sloped bottom grooves 20 and 21 have bottom slopes opposite to each other, and have circular arc-shaped long holes 22a attached to the operation panel 4.
By operating the operating lever 22 (see Fig. 1) formed with the lawnmower handle, the operating panel 4 is rotated by a predetermined small angle, and the inclined bottom grooves 20 and 2 are rotated as shown in Fig. 2.
If the distance between the ends 20a and 21a on the deepest side of
The brake ring plate 14 moves in a direction away from the operation panel 4 so as to come into contact with a shallow portion of the brake ring plate 14 .

また、第３図に作動態様を拡大縦断側面図で示
してあるように、傾斜溝２０と２１の最深部側の
端部２０ａと２１ａの距離を小さくl′にすると、
ボール１９が傾斜底溝２０と２１の最深部に入つ
て、操作盤４と制動環板１４の距離が最小とな
る。 Furthermore, as shown in an enlarged vertical sectional side view of the operating mode in FIG. 3, if the distance between the deepest end portions 20a and 21a of the inclined grooves 20 and 21 is reduced to l',
The ball 19 enters the deepest part of the inclined bottom grooves 20 and 21, and the distance between the operation panel 4 and the brake ring plate 14 becomes the minimum.

即ち、操作盤４の所定小角度切換回動により、
操作盤４と制動環板１４との距離が変化し、第２
図と第３図によつて明らかなように制動環板１４
は軸線方向に必要変位量ｍだけ変位する。 That is, by rotating the operation panel 4 by a predetermined small angle,
The distance between the operation panel 4 and the brake ring plate 14 changes, and the second
As is clear from the figures and Fig. 3, the brake ring plate 14
is displaced by the required displacement amount m in the axial direction.

一方、前記出力回転部材１０は、第４図に平面
図で、また第５図に正面図で示してあるように、
フランジ部１０Ｂに、プレス成形により傾斜溝２
３を形成してある。 On the other hand, the output rotating member 10, as shown in a plan view in FIG. 4 and in a front view in FIG.
Inclined groove 2 is formed in the flange part 10B by press molding.
3 is formed.

傾斜溝２３は出力回転部材１０の内周部寄り部
分を深くしてあり、この実施例では４等角度分割
位置に設けてあるが、３等角度分割位置に設けて
あれば十分である。いずれの場合にも組立てた状
態において、第１図に示してあるよう環状摩擦板
１２の環状板１３との間に介在させる鋼球２４を
装入してある。 The inclined grooves 23 are deepened toward the inner periphery of the output rotating member 10, and are provided at four equiangular dividing positions in this embodiment, but it is sufficient if they are provided at three equiangular dividing positions. In either case, in the assembled state, a steel ball 24 is inserted between the annular friction plate 12 and the annular plate 13, as shown in FIG.

さらに、出力回転部材１０のフランジ部１０Ｂ
外周縁に近い部分に一端を当接させて、環状摩擦
板１２を押圧する弾発部材としての圧縮コイルば
ね２５を組込んである。 Furthermore, the flange portion 10B of the output rotating member 10
A compression coil spring 25 is incorporated as a resilient member that presses the annular friction plate 12 with one end in contact with a portion near the outer periphery.

上述の構成からなるこの考案の装置は、芝刈機
に備えられるハンドルとワイヤーを介して一体に
回動操作される操作盤４を回動して、第２図に示
したように、ボール１９が、傾斜底溝２０と２１
の最も浅い部分に臨むようにすると、操作盤４か
ら離れる方向に制動環板１４が押されるので、環
状摩擦板１２が圧縮コイルばね２５の弾発的押圧
力に抗して押され、入力回転部材８のフランジ部
８Ｂから離される。 The device of this invention having the above-mentioned structure rotates the operating panel 4 which is rotated integrally through a handle provided on the lawn mower and a wire, so that the ball 19 is rotated as shown in FIG. , inclined bottom grooves 20 and 21
When the brake ring plate 14 is pushed in the direction away from the operation panel 4, the annular friction plate 12 is pushed against the elastic pressing force of the compression coil spring 25, and the input rotation is It is separated from the flange portion 8B of the member 8.

この状態が、制動状態であり、第１図に全体
を、また、第６図に一部を縦断側面図で示したよ
うに、入力回転部材８から出力回転部材へのトル
ク伝達がしや断されると同時に、出力回転部材１
０が慣性により空転することなく停止される状態
である。 This state is a braking state, and as shown in FIG. 1 as a whole and as partially shown in a longitudinal side view in FIG. 6, torque transmission from the input rotating member 8 to the output rotating member is smoothly interrupted. At the same time, the output rotating member 1
0 is a state in which the vehicle is stopped without idling due to inertia.

この状態から、第３図に示すようにボール１９
を、傾斜底溝２０，２１の最深部に位置させる
と、ばね１７に押されている（第１図参照）制動
環板１４が操作盤４方向に移動し、同時に圧縮コ
イルばね２５が環状板１３を押すので、環状摩擦
板１２は制動環板１４の移動に伴い、軸線方向に
移動して、第７図に一部を縦断側面図で示してあ
るように、環状摩擦板１２の摩擦片１２Ａが入力
回転部材８のフランジ部８Ｂに圧接する。 From this state, as shown in FIG.
is positioned at the deepest part of the inclined bottom grooves 20, 21, the brake ring plate 14, which is pressed by the spring 17 (see Fig. 1), moves in the direction of the operation panel 4, and at the same time, the compression coil spring 25 moves toward the annular plate. 13, the annular friction plate 12 moves in the axial direction as the brake ring plate 14 moves, and the friction piece of the annular friction plate 12 moves in the axial direction as shown in FIG. 12A is pressed against the flange portion 8B of the input rotating member 8.

ここで、前記ボール１９によつて制動環板１４
の変位量ｍを十分に大きくしてあるので、摩擦片
１２Ａがフランジ部８Ｂに圧接したのち、さらに
制動環板１４が前記ばね１７の弾発力により操作
盤４方向に移動し、環状摩擦板１２より離間す
る。即ち、環状摩擦板１２と一体に回動する出力
回転部材１０に対する制動状態が完全に解除さ
れ、同時に、前記圧縮コイルばね２５の弾発力に
より環状摩擦板１２の摩擦片１２Ａが入力回転部
材８のフランジ部８Ｂに圧接して入力回転部材８
から出力回転部材１０へトルクが伝達される状態
となる。ここで、圧縮コイルばね２５の押圧力
は、入力回転部材８と出力回転部材１０の初期ト
ルクが得られるように設計されている。 Here, the brake ring plate 14 is
Since the displacement amount m is made sufficiently large, after the friction piece 12A comes into pressure contact with the flange portion 8B, the brake ring plate 14 is further moved in the direction of the operation panel 4 by the elastic force of the spring 17, and the annular friction plate 12. That is, the braking state of the output rotating member 10 that rotates together with the annular friction plate 12 is completely released, and at the same time, the elastic force of the compression coil spring 25 causes the friction piece 12A of the annular friction plate 12 to move toward the input rotating member 8. The input rotating member 8 is pressed against the flange portion 8B of the
The state is such that torque is transmitted from to the output rotating member 10. Here, the pressing force of the compression coil spring 25 is designed so that the initial torque of the input rotating member 8 and the output rotating member 10 can be obtained.

出力回転部材１０が回転されると、出力回転部
材１０のフランジ部１０Ｂの傾斜溝２３内にある
鋼球２４も一体に回転し、鋼球２４はその遠心力
によつて傾斜溝２３の浅い部分、即ち外周寄り部
分に移動して環状摩擦板１２をさらに押圧し、そ
れによつて入力回転部材８と出力回転部材１０の
安定した駆動トルクが得られる。また、回転中、
刈刃にかかる負荷変動が生じ、回転数が変化して
も、その回転数が所定値を下回らない限り、鋼球
２４は、外周部寄りに移動しようとする遠心力を
受けていて楔状に作用し、つまり遠心力を受けて
いる鋼球２４の作用によつて上記駆動トルクが得
られているので、環状摩擦板１２の摩擦片１２Ａ
と入力回転部材８のフランジ部８Ｂとの摩擦係合
力を保持する。さらに、負荷が異常に大きくなつ
て、出力回転部材１０の回転を妨げるほどになれ
ば、回転数が急激に落ちることにより瞬時に遠心
力を失う鋼球２４が自由に傾斜溝２３内を移動で
きるようになつて、楔状に作用する能力を失い、
環状摩擦板１２の摩擦片１２Ａと入力回転部材８
のフランジ部８Ｂとの摩擦係合状態を解除するの
で回転機１に焼損事故を発生させるような過負荷
運転を避けることができるようになる。 When the output rotating member 10 is rotated, the steel ball 24 located in the inclined groove 23 of the flange portion 10B of the output rotating member 10 also rotates together with the steel ball 24, and the steel ball 24 is pushed into the shallow part of the inclined groove 23 by the centrifugal force. In other words, it moves toward the outer periphery and further presses the annular friction plate 12, thereby providing stable driving torque for the input rotating member 8 and the output rotating member 10. Also, while rotating,
Even if the load on the cutting blade changes and the rotational speed changes, as long as the rotational speed does not fall below a predetermined value, the steel ball 24 is subjected to centrifugal force that tends to move toward the outer periphery, acting in a wedge-like manner. In other words, since the driving torque is obtained by the action of the steel balls 24 receiving centrifugal force, the friction piece 12A of the annular friction plate 12
The friction engagement force between the input rotary member 8 and the flange portion 8B of the input rotating member 8 is maintained. Furthermore, if the load becomes abnormally large to the extent that it interferes with the rotation of the output rotating member 10, the rotational speed will suddenly drop and the steel ball 24 will instantly lose centrifugal force, allowing it to move freely within the inclined groove 23. and lose the ability to act in a wedge-like manner,
Friction piece 12A of annular friction plate 12 and input rotating member 8
Since the frictional engagement state with the flange portion 8B is released, overload operation that may cause a burnout accident in the rotating machine 1 can be avoided.

〔考案の効果〕[Effect of idea]

以上の説明から明らかなように、この考案は、
操作盤の所定小角度切換回動により入力回転部材
と出力回転部材とのトルクの継断を図ることがで
きるクラツチ機能と、トルク伝達しや断と同時に
出力回転部材の制動を図ることができるブレーキ
機能とを具備したクラツチ・ブレーキ装置におい
て、出力回転部材のフランジ部に複数個の傾斜溝
を設け、その溝内に鋼球を組込んで、遠心力を受
けた鋼球の作用によつて環状摩擦板を押圧し、そ
れによつて環状摩擦板と入力回転部材との摩擦係
合力を補強するようにしたので、出力回転部材回
転中における負荷変動に際して、その負荷変動が
一定値以下であれば、遠心力で移動している鋼球
の楔状作用によつて環状摩擦板の摩擦片と入力回
転部材のフランジ部との摩擦係合力の減少を阻止
することができて、スリツプ発生に伴う不安定運
転と環状摩擦板の摩耗を回避し、ひいては長期に
わたつて安定したトルク伝達・遮断および制動が
可能となり、また負荷が異常に増大して出力回転
部材の回転数が急激に低下した場合には、鋼球が
楔状に作用する力を瞬時に失つて環状摩擦板と入
力回転部材のフランジ部との係合状態を解除する
ので、回転機（例えばエンジン）に焼損事故を発
生させるような過負荷運転を避けることができる
上に、出力回転部材そのものに傾斜溝を設けてい
るので、使用部品点数は鋼球の付加による増加だ
けでよく、部品点数の増加に伴うコストアツプを
最小に抑制できるなど優れた利点を有するもので
ある。 As is clear from the above explanation, this idea
A clutch function that can connect and disconnect torque between the input rotating member and the output rotating member by rotating the operation panel at a predetermined small angle, and a brake that can brake the output rotating member at the same time as torque transmission and disconnection. In the clutch/brake device, a plurality of inclined grooves are provided in the flange portion of the output rotating member, and steel balls are incorporated into the grooves, and the steel balls receive centrifugal force to form an annular shape. Since the friction plate is pressed, thereby reinforcing the frictional engagement force between the annular friction plate and the input rotating member, when the load fluctuates while the output rotating member is rotating, if the load variation is below a certain value, The wedge-like action of the steel balls moving by centrifugal force can prevent a reduction in the frictional engagement force between the friction piece of the annular friction plate and the flange of the input rotating member, thereby preventing unstable operation due to slip occurrence. This avoids wear of the annular friction plate, which in turn enables stable torque transmission, interruption, and braking over a long period of time.Also, when the load increases abnormally and the rotational speed of the output rotating member suddenly decreases, The steel ball instantaneously loses its wedge-like force and disengages the annular friction plate from the flange of the input rotating member, preventing overload operation that may cause a burnout accident in the rotating machine (e.g. engine). In addition, since the output rotating member itself has an inclined groove, the number of parts used only needs to be increased by adding steel balls, and the cost increase due to an increase in the number of parts can be minimized. It has advantages.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はこの考案の装置の実施例を、トルク伝
達しや断状態で示した縦断側面図、第２図はトル
ク伝達しや断時のボールの状態を示す拡大縦断側
面図、第３図はトルク伝達時のボールの状態を示
す拡大縦断側面図、第４図は出力回転部材の平面
図、第５図は同、正面図、第６図はトルク伝達し
や断時の要部の一部分を示す縦断側面図、第７図
はトルク伝達時の要部の一部分を示す縦断側面図
である。 図面において、Ａ……この考案の装置、１……
回転機、１Ａ……本体、２……回転軸、３……ベ
アリング、４……操作盤、５……キー、６……ワ
ツシヤ、７……ボルト、８……入力回転部材、８
Ａ……ボス部、８Ｂ……フランジ部、９……ベア
リング、１０……出力回転部材、１０Ａ……ボス
部、１０Ｂ……フランジ部、１１……スプライン
歯部、１２……環状摩擦板、１２Ａ……摩擦片、
１３……環状板、１３Ａ……スプライン孔、１４
……制動環板、１５……カバー、１６……ボル
ト、１７……ばね、１８……ボール保持用環状
板、１９……ボール、２０，２１……傾斜底溝、
２０ａ，２１ａ……端部、２２……操作レバー、
２３……傾斜溝、２４……鋼球、２５……圧縮コ
イルばね。 Fig. 1 is a longitudinal side view showing an embodiment of the device of this invention in a state where the torque transmitting shaft is broken, Fig. 2 is an enlarged longitudinal side view showing the state of the ball when the torque transmitting shaft is broken, and Fig. 3 is a longitudinal side view showing an embodiment of the device of this invention. 4 is a plan view of the output rotating member, FIG. 5 is a front view of the same, and FIG. 6 is a portion of the main part when the torque transmitting member is broken. FIG. 7 is a vertical side view showing a part of the main part during torque transmission. In the drawings, A...the device of this invention, 1...
Rotating machine, 1A... Main body, 2... Rotating shaft, 3... Bearing, 4... Operation panel, 5... Key, 6... Washer, 7... Bolt, 8... Input rotating member, 8
A... Boss part, 8B... Flange part, 9... Bearing, 10... Output rotating member, 10A... Boss part, 10B... Flange part, 11... Spline tooth part, 12... Annular friction plate, 12A...friction piece,
13...Annular plate, 13A...Spline hole, 14
... Brake ring plate, 15 ... Cover, 16 ... Bolt, 17 ... Spring, 18 ... Ball holding annular plate, 19 ... Ball, 20, 21 ... Inclined bottom groove,
20a, 21a...end portion, 22...operation lever,
23... Slanted groove, 24... Steel ball, 25... Compression coil spring.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 回転軸に一体回転可能に軸装されるボス部と半
径方向フランジ部とを有する入力回転部材、その
入力回転部材のボス部上または前記回転軸上に空
転自在に嵌装されるボス部と半径方向フランジ部
とを有する出力回転部材前記入力回転部材のフラ
ンジ部の外側に軸線方向の変位を自在として配置
された制動環板、この制動環板および前記入力回
転部材のフランジ部に圧接するとともに、前記出
力回転部材のボス部に、前記出力回転部材と一体
回転可能かつ軸線方向の移動可能に嵌合された環
状摩擦板、この環状摩擦板と前記出力回転部材の
フランジ部との間に配置されて、前記環状摩擦板
を前記入力回転部材のフランジ部に押圧する弾発
部材、この弾発部材の押圧力に抗して前記制動環
板を軸線方向に移動させることによつて前記環状
摩擦板を前記入力回転部材のフランジ部より離間
させるボール式のカム作動機構を備え、そのボー
ル式カム作動機構の作動によつて前記環状摩擦板
が前記入力回転部材のフランジ部および前記制動
環板と交互に摩擦係合し、それによつてクラツチ
係合状態またはクラツチ解放・制動状態が得られ
るクラツチ・ブレーキ装置において、前記出力回
転部材のボス部端部には、前記環状摩擦板と嵌合
する歯部が形成され、一方同出力回転部材のフラ
ンジ部には、内周部寄りを深く、かつ外周部寄り
を浅くした複数個の半径方向の傾斜溝が形成され
て、そのフランジ部と前記環状摩擦板との間に所
定径の鋼球が組込まれるとともに、前記出力回転
部材のフランジ部の非傾斜溝部分と前記環状摩擦
板との間に前記弾発部材が挿入されていることを
特徴とする前記クラツチ・ブレーキ装置。 An input rotating member having a boss portion and a radial flange portion that are integrally rotatably mounted on a rotating shaft, a boss portion and a radius that are fitted on the boss portion of the input rotating member or on the rotating shaft so as to be freely rotatable. an output rotation member having a directional flange portion; a brake ring plate disposed outside the flange portion of the input rotation member so as to be freely displaceable in the axial direction; the brake ring plate and the flange portion of the input rotation member are in pressure contact; an annular friction plate fitted to a boss portion of the output rotation member so as to be rotatable integrally with the output rotation member and movable in the axial direction; and an annular friction plate disposed between the annular friction plate and a flange portion of the output rotation member. a resilient member that presses the annular friction plate against the flange portion of the input rotating member; and the annular friction plate is moved by moving the brake ring plate in the axial direction against the pressing force of the resilient member. is provided with a ball-type cam actuation mechanism that separates the ring from the flange portion of the input rotating member, and the operation of the ball-type cam actuating mechanism causes the annular friction plate to alternate with the flange portion of the input rotating member and the brake ring plate. In a clutch/brake device that frictionally engages with the clutch and thereby obtains a clutch engaged state or a clutch released/braked state, the boss end of the output rotating member has a toothed portion that fits with the annular friction plate. On the other hand, the flange portion of the output rotating member is formed with a plurality of radially inclined grooves that are deeper toward the inner circumference and shallower toward the outer circumference, and the flange portion and the annular friction plate are formed with a plurality of inclined grooves. A steel ball of a predetermined diameter is incorporated between the output rotary member and the annular friction plate, and the resilient member is inserted between the non-slanted groove portion of the flange portion of the output rotating member and the annular friction plate. Clutch/brake device.