(57)【要約】【課題】潤滑ポンプの駆動開始直後であっても、クラッチ板間で焼付きが発生しない立型油圧クラッチを提供することである。【解決手段】入力軸１と出力軸２のクラッチ板３ａ、３ｂの係合部に、潤滑ポンプ１４から供給される潤滑油を溜める油溜め部２０を設け、油溜め部２０にクラッチ板３ａ、３ｂの係合部を浸漬させることにより、潤滑ポンプ１４の駆動開始直後であっても、クラッチ板３ａ、３ｂ間で焼付きが発生しないようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直な同軸上に配置した入力軸と出力軸に、軸方向で内外に重なる重なり部を設け、この入力軸と出力軸の重なり部に、軸方向へ相対移動して係合する複数のクラッチ板を設けて、前記入力軸と出力軸のクラッチ板を係脱させるピストンを油圧で作動させる作動ポンプと、前記クラッチ板の係合部に潤滑油を供給する潤滑ポンプとを備えた立型油圧クラッチにおいて、前記クラッチ板の係合部に、前記潤滑ポンプから供給される潤滑油を溜める油溜め部を設け、この油溜め部に前記クラッチ板の係合部を浸漬させるようにしたことを特徴とする立型油圧クラッチ。
【請求項２】
前記作動ポンプと前記潤滑ポンプを、前記入力軸の回転を伝達して駆動するようにした請求項１に記載の立型油圧クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直な同軸上に入力軸と出力軸を配置した立型油圧クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、排水場に設置される立軸ポンプ等には、垂直な同軸上に配置した入力軸と出力軸に、軸方向で内外に重なる重なり部を設け、この入力軸と出力軸の重なり部に、軸方向へ相対移動して係合する複数のクラッチ板を設けて、クラッチ板を係脱させるピストンを油圧で作動してクラッチを入切する立型油圧クラッチが用いられている（例えば、特許文献１参照）。この種の立型油圧クラッチは、ピストンを油圧で作動させる作動ポンプのほかに、クラッチ板の係合部に潤滑油を供給する潤滑ポンプを備えたものが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−９４５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した潤滑ポンプでクラッチ板の係合部に潤滑油を供給する立型油圧クラッチは、潤滑ポンプの駆動開始直後は、クラッチ板の係合部に十分な潤滑油が供給されず、このときにピストンを作動させてクラッチ入とすると、入力軸と出力軸のクラッチ板間に生じる相対すべりによって、クラッチ板間で焼付きが発生しやすくなる問題がある。特に、排水場に設置される立軸ポンプのように、停止期間の長い装置に用いられる立型油圧クラッチでは、長い停止期間の間にクラッチ板の係合部がドライ状態となる恐れがあり、より焼付きが発生しやすくなる。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、潤滑ポンプの駆動開始直後であっても、クラッチ板間で焼付きが発生しない立型油圧クラッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、垂直な同軸上に配置した入力軸と出力軸に、軸方向で内外に重なる重なり部を設け、この入力軸と出力軸の重なり部に、軸方向へ相対移動して係合する複数のクラッチ板を設けて、前記入力軸と出力軸のクラッチ板を係脱させるピストンを油圧で作動させる作動ポンプと、前記クラッチ板の係合部に潤滑油を供給する潤滑ポンプとを備えた立型油圧クラッチにおいて、前記クラッチ板の係合部に、前記潤滑ポンプから供給される潤滑油を溜める油溜め部を設け、この油溜め部に前記クラッチ板の係合部を浸漬させる構成を採用した。
【０００７】
すなわち、クラッチ板の係合部に、潤滑ポンプから供給される潤滑油を溜める油溜め部を設け、この油溜め部にクラッチ板の係合部を浸漬させることにより、潤滑ポンプの駆動開始直後であっても、クラッチ板間に焼付きが発生しないようにした。
【０００８】
前記作動ポンプと前記潤滑ポンプを、前記入力軸の回転を伝達して駆動することにより、作動ポンプと潤滑ポンプを駆動する別途の駆動源を不要とすることができ、電源のない設置場所でも、入力軸を原動機等によって駆動すれば、クラッチを作動させることができる。またこの場合は、入力軸が駆動されて始めて潤滑ポンプが駆動されることになり、潤滑ポンプから潤滑油の供給タイミングが遅くなるが、クラッチ板の係合部は油溜め部の潤滑油に浸漬されているので、クラッチ板間で焼付きが発生する心配はない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る立型油圧クラッチは、クラッチ板の係合部に、潤滑ポンプから供給される潤滑油を溜める油溜め部を設け、この油溜め部にクラッチ板の係合部を浸漬させるようにしたので、潤滑ポンプの駆動開始直後であっても、クラッチ板間に焼付きが発生しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】立型油圧クラッチの実施形態を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。この立型油圧クラッチは、図１に示すように、立型のケーシング１０に入力軸１と出力軸２が垂直な同軸上で嵌挿され、入力軸１の下部に設けられた拡径部１ａの外周側に、出力軸２にスプライン結合された環状体２ａの上端から延びる円筒部２ｂが、軸方向で重なるように設けられており、拡径部１ａの外周面と円筒部２ｂの内周面に、互いに係脱する複数の円環状のクラッチ板３ａ、３ｂが、それぞれ軸方向で間隔を開けて取り付けられている。入力軸１のクラッチ板３ａは拡径部１ａの外周面に固定され、出力軸２のクラッチ板３ｂは筒状のスライド部材４を介して、円筒部２ｂの内周面に軸方向へ移動可能に取り付けられている。
【００１２】
前記入力軸１は、ラジアル荷重とスラスト荷重を受ける２列のアンギュラ玉軸受１１でケーシング１０に支持されている。また、出力軸２は、拡径部１ａの上側と下側の２箇所で、玉軸受１２ａ、１２ｂによって入力軸１に支持されている。
【００１３】
前記ケーシング１０の上面には、クラッチを作動させる作動油を供給する作動ポンプ１３と、クラッチ部と軸受部に潤滑油を供給する潤滑ポンプ１４が取り付けられている。これらの作動ポンプ１３と潤滑ポンプ１４は、それぞれ入力軸１に取り付けられた歯車１５ａ、中間軸１６に軸受１６ａで支持された歯車１５ｂ、および軸受箱１７に軸受１７ａで支持された歯車１５ｃを介して、入力軸１から回転を伝達されて駆動されるようになっている。この実施形態では、作動油と潤滑油に共通の油が使用され、この共通の油の油タンク１８がケーシング１０の下部に設けられており、作動ポンプ１３と潤滑ポンプ１４は、油タンク１８の油をそれぞれ作動油と潤滑油として吸い上げる。なお、図中には、作動油と潤滑油の経路を矢印の線図で模式的に付記している。
【００１４】
前記出力軸２の環状体２ａの上面には、クラッチ板３ｂを軸方向へ移動させて、クラッチ板３ａと係脱させるピストン５が組み込まれ、作動ポンプ１３から作動油を供給する作動油通路６ａがピストン５の下面側に開口している。作動油通路６ａからの作動油の油圧によってピストン５が押し上げられと、出力軸２のクラッチ板３ｂが入力軸１のクラッチ板３ａと係合して、クラッチ入となる。
【００１５】
また、前記環状体２ａには、コイルばね７で上方へ付勢され、作動ポンプ１３の故障等で油圧を確保できないときにピストン５を押し上げる補助ピストン８も組み込まれ、補助ピストン８の上面側に開口する作動油通路６ｂが設けられている。したがって、油圧が確保されたときは、作動油通路６ｂからの油圧によって、コイルばね７で付勢された補助ピストン８が押し下げられ、作動油通路６ａからの油圧によってピストン５が単独で押し上げられる。なお、作動ポンプ１３からの作動油経路には、各作動油通路６ａ、６ｂへの作動油の供給を制御する制御バルブ１９が設けられている。
【００１６】
前記各クラッチ板３ａ、３ｂが設けられた入力軸１の拡径部１ａの外周面と出力軸２の円筒部２ｂの内周面との間の空間は、下側が出力軸２の環状体２ａで閉塞され、潤滑ポンプ１４から供給される潤滑油が溜められる油溜め部２０が形成されるようになっている。この油溜め部２０に溜まる潤滑油は、円筒部２ｂの上端に開口するドレン穴２１からオーバフローして、油タンク１８に戻される。また、出力軸２と環状体２ａの間には、油溜め部２０に溜まる潤滑油の漏れを防止するＯリング２２が装着されている。したがって、各クラッチ板３ａ、３ｂは、常に油溜め部２０の潤滑油に浸漬された状態となり、長い停止期間の後であっても、潤滑ポンプ１４の駆動開始直後にクラッチ板３ａ、３ｂ間で焼付きが発生しないようにすることができる。
【００１７】
上述した実施形態では、作動油と潤滑油に共通の油を使用するようにしたが、油タンクを別々に設けて、互いに異なる油を使用するようにすることもできる。
【００１８】
上述した実施形態では、作動ポンプと潤滑ポンプを入力軸から回転を伝達して駆動するようにしたが、作動ポンプと潤滑ポンプは、モータ等の別途の駆動源で駆動することもできる。
【符号の説明】
【００１９】
１  入力軸
１ａ  拡径部
２  出力軸
２ａ  環状体
２ｂ  円筒部
３ａ、３ｂ  クラッチ板
４  スライド部材
５  ピストン
６ａ、６ｂ  作動油通路
７  コイルばね
８  補助ピストン
１０  ケーシング
１１  アンギュラ玉軸受
１２ａ、１２ｂ  玉軸受
１３  作動ポンプ
１４  潤滑ポンプ
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ  歯車
１６  中間軸
１６ａ  軸受
１７  軸受箱
１７ａ  軸受
１８  油タンク
１９  制御バルブ
２０  油溜め部
２１  ドレン穴
２２  Ｏリング
【図１】
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