(57)【要約】      （修正有）【課題】市販の規格部材で構成し、信頼性や耐久性が高く小型軽量化や低価格化が容易なクラッチを提供する。【解決手段】摩擦利用のベルト式クラッチの欠点（発熱、摩耗、滑り）を補う目的でタイミングベルトｅを採用。しかしタイミングベルトは内側に滑り止め歯形形状（凸凹）の特徴を備えているため、クラッチレバーｄの右移動によりベアリング誘導斜辺ｎでベアリングｇを押上げ、クラッチｃ装着のローラーｆでタイミングベルトｅを張り、起動軸ａと出力軸ｂのプーリーＪ間を歯形形状（凸凹）で連結、ストッパーｋでクラッチの連結状態を維持し起動軸ａの回転を出力軸ｂへ連動させるようにした。【選択図】図２
2020159545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼の間にクラッチ▲ｃ▼を配置、クラッチレバー▲ｄ▼を右へ移動すると前記クラッチレバー▲ｄ▼先端のベアリング誘導斜辺▲ｎ▼で前記クラッチ▲ｃ▼に装備したベアリング▲ｇ▼を押上げ、前記クラッチ▲ｃ▼は上部に移動し、装備した２個のローラー▲ｆ▼で、前記起動軸▲ａ▼の回転を前記出力軸▲ｂ▼へ連動するタイミングベルト▲ｅ▼を押上げて張り、双方の軸に装備したプーリー▲Ｊ▼を連結し回転力を連動する仕組みのクラッチである。又、前記クラッチレバー▲ｄ▼の上部に装備したストッパー▲ｋ▼（凹み）は、クラッチ接続時に前記ベアリング▲ｇ▼の位置をスプリング▲ｈ▼で固定し、クラッチ接続状態を保持する役割を持つ。
【請求項２】
クラッチレバー▲ｄ▼を左（初期位置）へ移動するとクラッチ▲ｃ▼はスプリング▲ｈ▼により固定したストッパー▲ｋ▼を外れ下降するため、前記クラッチ▲ｃ▼に装着した上下２個のローラー▲ｆ▼で押上げ張られたタイミングベルト▲ｅ▼は大きく撓む。撓んだ前記タイミングベルト▲ｅ▼はベルト自体が持つ素材の長所と、前記クラッチ▲ｃ▼に装備した上下２カ所のベルト押え▲Ｌ▼により、ベルトの撓みを出力軸▲ｂ▼の外側に配置したベルトカバー▲ｉ▼の内側に押付け、前記出力軸▲ｂ▼のプーリー▲Ｊ▼と前記タイミングベルト▲ｅ▼を引き離しクラッチを解除する。尚、前記クラッチレバー▲ｄ▼の水平移動は手動の他、モーター駆動による自動化も可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は回転力伝達装置（クラッチ）に関するものである
【背景技術】
【０００２】ベルト式クラッチは既にスクーターなどで広く実用化されているが、全てベルトの摩擦力をクラッチに応用したもので、欠点はベルトの滑りによる発熱や摩耗、回転力の損失、動力伝達の遅さである。本発明は従来の欠点を補うため台形歯形ベルト（通称タイミングベルト）を採用。しかしタイミングベルトは専用プーリーと共に接触面に滑り防止の歯形形状（凸凹）が必定のためクラッチへの転用はこれまで実現出来なかった。
本発明はタイミングベルト自体の硬さや柔軟性、形状復元力など素材の持つ長所を生かしベルトの張り具合を調整する装置により、起動軸と出力軸間で回転の確実な接続解除を実現した。又、使用する部品類は市販の規格材を利用し安価で安定した性能と耐久性を確保でき、メンテナンスも容易で安全性や信頼性を重視する車両や船舶の自動運転装置用クラッチとして利用できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−０６５３６５公開特許公報
【０００４】
【発明の概要】
【０００５】動力等で回転する起動軸プーリーと、回転を利用する側の出力軸プーリー間を連結する、台形歯形ベルト（通称タイミングベルト）の素材の長所とベルトの張り具合を調整する装置により回転力を接続解除できるベルト式の回転力伝達装置（クラッチ）である。
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】▲１▼  クラッチレバー▲ｄ▼の水平移動でクラッチ▲ｃ▼を連動して上下移動させる。
▲２▼  クラッチ接続時、起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼間をタイミングベルト▲ｅ▼で連結させる。
▲３▼  クラッチ解除時、起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼間のタイミングベルト▲ｅ▼を引き離す。
▲４▼  シンプル構造で小型軽量薄型、高耐久、低価格の実現。
【課題を解決するための手段】
【０００７】▲１▼取付ベース▲Ｏ▼に水平に配置したガイドレール▲ｍ▼にクラッチレバー▲ｄ▼を装着、垂直方向のガイドレール▲ｍ▼にクラッチ▲ｃ▼を装着。前記クラッチレバー▲ｄ▼の右移動により、ベアリング誘導斜辺▲ｎ▼に接触する前記クラッチ▲ｃ▼に装着したベアリング▲ｇ▼を押上げ、前記クラッチ▲ｃ▼の正確な上下移動を実現する。
▲２▼クラッチの接続時はクラッチレバー▲ｄ▼の右移動により押上げられた、クラッチ▲ｃ▼に装着した上下２個のローラー▲ｆ▼で、撓んでいるタイミングベルト▲ｅ▼を押上げベルトの撓みを取り、起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼双方のプーリー▲Ｊ▼を前記タイミングベルト▲ｅ▼で連結し、前記起動軸▲ａ▼の回転を前記出力軸▲ｂ▼へ連動する。又前記クラッチレバー▲ｄ▼に装備するストッパー▲ｋ▼（凹み）とスプリング▲ｈ▼によりクラッチ接続状態を保持する。
▲３▼クラッチレバー▲ｄ▼を左（初期位置）へ移動すると、クラッチ▲ｃ▼はストッパー▲ｋ▼（凹み）を外れスプリング▲ｈ▼の働きで下降する。前記クラッチ▲ｃ▼に装備した２カ所のローラー▲ｆ▼はタイミングベルト▲ｅ▼を開放し、ベルトは大きく撓む。尚、起動軸▲ａ▼側はプーリー▲Ｊ▼とベルトカバー▲ｉ▼の隙間を狭くして撓みを減らし、前記タイミングベルト▲ｅ▼の撓みは全て出力軸▲ｂ▼側へしわ寄せする。更に前記クラッチ▲ｃ▼に装備した上下２カ所のベルト押え▲Ｌ▼で、大きく撓んだ前記タイミングベルト▲ｅ▼を前記出力軸▲ｂ▼側のベルトカバー▲ｉ▼の内側に押付け、前記タイミングベルト▲ｅ▼と前記出力軸プーリー▲Ｊ▼との間に、前記タイミングベルト▲ｅ▼と前記プーリー▲Ｊ▼双方の歯形形状（凹凸）より広い隙間を設け、前記タイミングベルト▲ｅ▼と前記プーリー▲Ｊ▼とを引き離し、クラッチを解除する。
▲４▼プーリー▲Ｊ▼、タイミングベルト▲ｅ▼、ローラー▲ｆ▼、ベアリング▲ｇ▼、スプリング▲ｈ▼、ガイドレール▲ｍ▼など、部品の殆どを市販された規格部材を利用できるので品質も安定し量産効果も高く低価格である。
【発明の効果】
【０００８】▲１▼水平垂直に配置したガイドレール▲ｍ▼の働きにより、クラッチレバー▲ｄ▼に装備したベアリング誘導斜辺▲ｎ▼、ストッパー▲ｋ▼、及びクラッチ▲ｃ▼に装備したベアリング▲ｇ▼、スプリング▲ｈ▼（片方は取付ベース▲Ｏ▼に固定）、ベルト押え▲Ｌ▼が機能し、前記クラッチレバー▲ｄ▼の水平移動により前記クラッチ▲ｃ▼の正確な上下移動を実現し確実なクラッチの接続と解除が可能となった。
▲２▼クラッチレバー▲ｄ▼を右に移動しクラッチ▲ｃ▼を上昇させ、装備した上下２個のローラー▲ｆ▼で、起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼を連動するタイミングベルト▲ｅ▼を押上げ２点間のプーリーを連結しクラッチを接続、前記起動軸▲ａ▼の回転を前記出力軸▲ｂ▼に連動する。
尚、前記クラッチレバー▲ｄ▼上辺のストッパー▲ｋ▼（凹み）とスプリング▲ｈ▼によりベアリング▲ｇ▼の位置を固定しクラッチ接続状態を保持できる。
▲３▼クラッチレバー▲ｄ▼の左移動（初期位置）によりクラッチ▲ｃ▼は下降し、タイミングベルト▲ｅ▼を大きく撓ませ、前記クラッチ▲ｃ▼に装備した上下２カ所のベルト押え▲Ｌ▼と前記出力軸▲ｂ▼側のベルトカバー▲ｉ▼、及びベルト自体の素材の特徴を生かし、前記出力軸▲ｂ▼側の前記ベルトカバー▲ｉ▼の内側にベルトを押付け、前記出力軸▲ｂ▼のプーリー▲Ｊ▼から前記タイミングベルト▲ｅ▼の歯形形状（凸凹）の厚み以上の隙間を設け、クラッチを解除できる。
▲４▼主要部材は市販の規格材のため高品質で安定した性能を期待でき、更に特殊部材を要しないため低価格で普及可能でメンテナンスも容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明に係る部品のグループ化と配置状況を示す鳥瞰図である。
【図２】図１は本発明に係るクラッチの駆動状況を示す平面図である。（Ａ）クラッチ接続時の平面図、（Ｂ）クラッチ解除時の平面図を図示している。
【発明を実施するための形態】
【００１０】本発明に係る１実施例について、図１から図２を参照して、以下説明する。
【実施例】
【００１１】▲１▼本実施例では図１の鳥瞰図に部品をグループ別に図示したもので、取付ベース▲Ｏ▼にモーターなどにより回転する起動軸▲ａ▼と、回転を利用する側の出力軸▲ｂ▼、及び双方の軸に固定した２個のプーリー▲Ｊ▼。及びクラッチレバー▲ｄ▼とクラッチ▲ｃ▼の移動をガイドする水平垂直２カ所のガイドレール▲ｍ▼、ベルトをガードする２カ所のベルトカバー▲ｉ▼、前記クラッチ▲ｃ▼を引下げるスプリング▲ｈ▼からなり、起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼のプーリー▲Ｊ▼間には回転を連動するためのタイミングベルト▲ｅ▼を装着する。又、前記クラッチ▲ｃ▼には前記クラッチ▲ｃ▼を上下する目的のベアリング▲ｇ▼、前記タイミングベルト▲ｅ▼を押上げるローラー▲ｆ▼、前記タイミングベルト▲ｅ▼を引下げるベルト押え▲Ｌ▼２個を装備し、取付ベース▲Ｏ▼に片側を固定した前記スプリング▲ｈ▼と接続している。
▲２▼図２の（Ａ）はクラッチを接続した状態の図面で、クラッチレバー▲ｄ▼を右移動すると、クラッチレバー▲ｄ▼右端のベアリング誘導斜辺▲ｎ▼によりクラッチ▲ｃ▼に装備したベアリング▲ｇ▼を押上げ前記クラッチ▲ｃ▼が上昇、前記クラッチ▲ｃ▼に装備した２カ所のローラー▲ｆ▼により撓んでいるタイミングベルト▲ｅ▼を押上げ、ベルトの張りで起動軸▲ａ▼と出力軸▲ｂ▼双方のプーリー▲Ｊ▼を連結し前記起動軸▲ａ▼の回転力を前記出力軸▲ｂ▼へ連動する。
尚、前記クラッチ▲ｃ▼の前記ベアリング▲ｇ▼は前記クラッチレバー▲ｄ▼のストッパー▲ｋ▼（凹み）とスプリング▲ｈ▼で固定、クラッチの接続を保持する。
▲３▼図２の（Ｂ）はクラッチを解除した状態の図面で、クラッチレバー▲ｄ▼を左（初期位置）に移動ると、スプリング▲ｈ▼によりクラッチ▲ｃ▼を引下げ、タイミングベルト▲ｅ▼を押さえていた２個のローラー▲ｆ▼もフリー状態となり前記タイミングベルト▲ｅ▼は大きく撓む。
又、起動軸▲ａ▼側のプーリー▲Ｊ▼とベルトカバー▲ｉ▼の隙間を狭くし、ベルトの遊びを少なくして前記出力軸▲ｂ▼側へ撓みをしわ寄せする。ベルト自体の硬さや柔軟性、形状復元力、更にベルト押え▲Ｌ▼の効果で、大きな撓みを出力軸▲ｂ▼側に集中し、ベルトカバー▲ｉ▼の内側に押付けて前記プーリー▲Ｊ▼との間に、前記タイミングベルト▲ｅ▼とプーリー▲Ｊ▼の歯形形状（凸凹）の厚みを超える大きな隙間を作り、前記出力軸▲ｂ▼のプーリー▲Ｊ▼をベルトから開放しクラッチを解除する。
【産業上の利用可能性】
【００１２】本発明のクラッチは  ▲１▼微速回転や正逆回転に対応。▲２▼摩擦部分が無いため発熱がなく耐久性が高い。▲３▼滑りが無くトルクは回転力に比例する。▲４▼シンプル構造で小型軽量薄型化が容易。▲５▼手動の他、モーター駆動での自動化も簡単。▲６▼主要部品は低価格の市販品でメンテナンスも安心。  など従来のクラッチと比較すると大きな特徴と優位性を持ち利用範囲は広いと思われる。
【符号の説明】
【００１３】▲ａ▼・・・・起動軸（モーター等で回転）
▲ｂ▼・・・・出力軸（目的物へ回転を連動）
▲ｃ▼・・・・クラッチ（上下に移動しクラッチを接続解除）
▲ｄ▼・・・・クラッチレバー（クラッチ▲ｃ▼を上下へ移動）
▲ｅ▼・・・・ベルト（タイミングベルト▲ｅ▼）
▲ｆ▼・・・・ローラー（ベルト▲ｅ▼の押え用ローラー▲ｆ▼）
▲ｇ▼・・・・ベアリング（クラッチ▲ｃ▼上昇用）
▲ｈ▼・・・・スプリング（クラッチ▲ｃ▼の戻しバネ）
▲ｉ▼・・・・ベルトカバー（タイミングベルト▲ｅ▼の制御と脱落防止）
▲ｊ▼・・・・プーリー（起動軸▲ａ▼、出力軸▲ｂ▼、２カ所で軸に固定）
▲ｋ▼・・・・ストッパー（レバー▲ｄ▼右端上部の凹み）
▲Ｌ▼・・・・ベルト押え（クラッチ解除時の装置）
▲ｍ▼・・・・ガイドレール（クラッチレバーやクラッチの移動を誘導）
▲ｎ▼・・・・ベアリング誘導斜辺（クラッチの上昇を誘導）
▲Ｏ▼・・・・取付ベース（部品取付板）
【図１】
2020159545.tif 000003
【図２】
2020159545.tif 000004