(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸に固着された従動プーリーと、その従動プーリーに対してそれぞれ離間配置された二つの案内プーリーとにループの内面が接触するように平行掛けされたベルトに、駆動軸に固着された駆動プーリーをループの外側から前記２つの案内プーリー間に掛け渡された部分に圧接するよう配置して形成される第１の伝達経路と、前記出力軸に固着された別の従動プーリーと、駆動軸に固着された別の駆動プーリー、及びそれら従動プーリーと駆動プーリーとに対して離間配置された案内プーリーにいずれもループの内面が接触するようベルトを平行掛けして形成される第２の伝達経路とを有し、駆動軸との干渉を避けるように屈曲したアーム状に形成され、一端を支点にして前記出力軸と直交方向に回動する揺動体に、前記第１及び第２の伝達経路における各１つづつの案内プーリーを回転自在に取り付け、前記揺動体の回動操作により、前記第１の伝達経路に対して揺動体に取り付けられた案内プーリーによるベルトへのテンション付与と、前記第２の伝達経路に対して揺動体に取り付けられた案内プーリーによるベルトへのテンション付与との背反切り換え動作を可能とした清掃車のクラッチ装置。
【請求項２】
前記第１の伝達経路における揺動体に取り付けられる案内プーリーが、駆動プーリーと従動プーリーとの間に配置された案内プーリーである請求項１に記載した清掃車のクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベルト掛けにより構成される２系統の伝達経路のうちから何れか一方を選択し、駆動プーリーの回転を従動プーリーに正、又は逆方向の回転として伝達させる清掃車のクラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
清掃車では、図５に例示するように、エンジン２の回転で、集塵用のブロアを常時回転させる一方、クラッチ装置４及びデファレンシャル機構３、チェーン１７ａを介して駆動プーリー１７を正、又は逆回転させ、前進、後退を可能としている。
前記クラッチ装置４は、従来、機体フレーム１の中央部に配置したエンジン２の駆動軸２ａに駆動プーリー１９を固着し、その駆動プーリー１９が固着された駆動軸２ａを中心として回動する揺動板２０に２つの案内プーリー２１，２２を回転自在に取り付け、前記揺動板２０に取り付けられている一方の案内プーリー２１と、デファレンシャル機構３の回動軸３ａに固着された従動プーリー２３との相互間に掛け渡されたベルト２４に対し、ループの内側より案内プーリー２５を当接させると共に、ループの外側から前記駆動プーリー１９が圧接されるように形成された第１の伝達経路と、前記駆動軸２ａに固着された別の駆動プーリー２６と、ディファレンシャル機構３の回動軸３ａに固着された別の従動プーリー２７との相互間に掛け渡されているベルト２８に対し、ループの内側より前記揺動板２０に取り付けられている別の案内プーリー２２を圧接して形成される第２の伝達経路とを有していて、前記揺動板２０の回動操作により、その揺動板２０に取り付けられている各案内プーリー２１，２２によって、前記第１又は第２の伝達経路におけるベルト２４，２８に対するテンションの付与を背反切り換え動作する構造となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のクラッチ装置にあっては、揺動板２０が駆動軸２ａを中心にして回動可能に配置されていて、その揺動板２０は軸回りの四カ所において半月状の長穴２９に対してボルト３０を相対的に移動可能とした支持構造が採用されているので、四カ所の支持部分総てが正確に均等支持されるように調整することが困難で、揺動板２０は、駆動軸２ａと直交する面に対する平行度を維持できず、その揺動板２０に取り付けられている案内プーリー２１，２２は、揺動操作の度に軸方向へ微動し、案内プーリーの厚さ方向におけるずれが生ずる（以下このずれを芯ずれと称する）。
案内プーリーとベルトとの相互間に芯ずれが生ずると、異音の発生や伝達機能の低下を招くばかりか、ベルトの耐久性を損なわせる結果となる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ベルトを利用した２つの伝達経路を背反切り換えする構造にあって、案内プーリーとベルトとの相互間に位相ずれが生じにくくしたクラッチ装置であって、その構成は、出力軸に固着された従動プーリーと、その従動プーリーに対してそれぞれ離間配置された二つの案内プーリーとにループの内面が接触するように平行掛けされたベルトに、駆動軸に固着された駆動プーリーをループの外側から前記２つの案内プーリー間に掛け渡された部分に圧接するよう配置して形成される第１の伝達経路と、前記出力軸に固着された別の従動プーリーと、駆動軸に固着された別の駆動プーリー、及びそれら従動プーリーと駆動プーリーとに対して離間配置された案内プーリーにいずれもループの内面が接触するようベルトを平行掛けして形成される第２の伝達経路とを有し、駆動軸との干渉を避けるように屈曲したアーム状に形成され、一端を支点にして前記出力軸と直交方向に回動する揺動体に、前記第１及び第２の伝達経路における各１つづつの案内プーリーを回転自在に取り付け、前記揺動体の回動操作により、前記第１の伝達経路に対して揺動体に取り付けられた案内プーリーによるベルトへのテンション付与と、前記第２の伝達経路に対して揺動体に取り付けられた案内プーリーによるベルトへのテンション付与との背反切り換え動作を可能としたことにある。
そして、前記第１の伝達経路における揺動体に取り付けられる案内プーリーに、駆動プーリーと従動プーリーとの間に配置された案内プーリーを採用することができる。
【０００５】
【作用】
揺動体を一点支持構造にしたことで、揺動体のがたつきが少なくなり、揺動体に取り付けられた案内プーリーが芯ずれを起こしにくくなる。
又、屈曲アーム状の揺動体を採用すれば、揺動時において駆動軸と干渉を起こさない。
更に、揺動体に取り付ける案内プーリーとして、駆動プーリーと中間に介在された案内プーリーを選択すれば、その案内プーリーによってテンション力が調整され、メインとなる支持部分は移動しないので、芯ずれに対する影響が少ない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に係るクラッチ装置の実施態様を、図面に基づいて説明する。
図１は清掃車に実装されているクラッチ装置を示したもので、清掃車には、機体フレーム１の中央にエンジン２が搭載され、そのエンジン２の前方にはデファレンシャル機構３が配置されていて、クラッチ装置４は、前記エンジン１の回転をディファレンシャル機構３に伝達すべく機能する。
前記エンジン２の回転を出力する駆動軸２ａには４つの駆動プーリー５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）が固着されていて、第１の駆動プーリー５ａは、前記エンジン２のほぼ直下に配置された回転ブラシ６に対し、ベルト６ａを介して回転を伝達するために利用され、第２の駆動プーリー５ｂは、集塵用のブロア７に対してベルト７ａを介して回転を伝達するために使用される。
【０００７】
第３及び第４の駆動プーリー５ｃ，５ｄは、前記デファレンシャル機構３に駆動軸２ａの回転を伝達するクラッチ装置４を構成する部材の一部として使用されるものであって、そのクラッチ装置４は、図２に示すように、出力軸である前記デファレンシャル機構３の回動軸３ａに固着された二つの従動プーリー８（８ａ，８ｂ）のうちの一方の従動プーリー８ａと、前記駆動プーリー５ｃの後方に配置された案内プーリー９との相互間に平ベルト１０を平行掛けし、その平ベルト１０に対してループ内から案内プーリー１１を当接すると共に、ループ外から前記第３の駆動プーリー５ｃを圧接せしめ、従動プーリー８ａに駆動プーリー５ｃと逆方向の回転を伝達する第１の伝達経路と、前記第４の駆動プーリー５ｄ、及びその第４の駆動プーリー５ｄの下方部位に配置された案内プーリー１２並びにデファレンシャル機構３の回動軸３ａに固着された他方の従動プーリー８ｂとにループの内面が接触するようにＶベルト１３を平行掛けし、従動プーリー８ｂに対して駆動プーリー５ｄと同じ方向の回転を伝達する第２の伝達経路とを有している。
そして前記クラッチ装置４には、例えば駆動軸２ａの上方部位に位置する一端を支点とし、駆動軸２ａと直交する面に沿って回動する揺動体としての揺動アーム１４が設けられており、その揺動アーム１４には前記第１の伝達経路を構成する案内プーリー１１と、第２の伝達経路を構成する案内プーリー１２とが取り付けられている。
そして前記揺動アーム１４は、揺動時に駆動軸２ａとの干渉を避けるべく、駆動軸２ａの前側から後側下方へ回り込むように大きく屈曲しており、遊端には、クラッチレバー１５が連結されている。
前記クラッチレバー１５は、先端部が機体フレーム１の後方上部に突出し、揺動アーム１４と連結されている基端部分が、コイルスプーリーング１６によって中立位置に復帰するよう付勢されている。
【０００８】
このように形成されたクラッチ装置によれば、エンジン２を起動し、クラッチレバー１５を押し下げ操作すると、揺動アーム１４が図面において反時計方向に回動し、その揺動アーム１４に取り付けられている案内プーリー１１が上方へ押し上げられることによって平ベルト１０にテンションが付与され、第１の伝達経路が動作して従動プーリーは８ａは駆動プーリー５ｃと反対の方向に回転し（図３）、チェーン１７ａを介して同方向に回転する駆動車輪１７によって前進する。
クラッチレバー１５の押し下げ力を解くと、揺動アーム１４はコイルスプーリーング１６の力で中立位置に復帰し、第１の伝達経路は動作しなくなって、車輌は停止する。
又、クラッチレバー１５を引き上げ操作すると、前記動作とは逆に、揺動アーム１４は図面において時計方向に回動し、案内プーリー１２が後方に引っ張られるから、Ｖベルト１３にテンションが付与され、第２の伝達経路が動作して従動プーリー８ｂは駆動プーリー５ｄと同方向に回転し（図４）、清掃車は後退する。
【０００９】
これらクラッチレバー１５の操作によって、案内プーリー１１を平ベルト１０に圧接させる動作と、案内プーリー１２をＶベルト１３に圧接させる動作とを背反切り換えした場合、揺動アーム１４は一点支持のため、がたつきを少なくするには有利であるし、がたつきを少なくすることで案内プーリーの芯ずれを低減することができる。
又、揺動体を屈曲アーム状とすることで、駆動軸との干渉を回避でき、第１の伝達経路における揺動アーム１４に取り付ける案内プーリーとして、２つあるうちの従動プーリー８ａから遠くに離れて配置されている方の案内プーリー９と前記従動プーリー８ａとの間に掛け渡された平ベルト１０に対し、前記案内プーリー９と従動プーリー８ａとの中間位置に補助的配置され、前記従動プーリー８ａに接近した方の案内プーリー１１を選択することで、その案内プーリー１１が揺動アーム１４を回動させたときに軸方向へ動いて芯ずれを起こしても、平ベルト１０は定位置に芯ずれしないよう配置された案内プーリー９と従動プーリー８ａとによって確実に支持されているから、案内プーリー１１の移動による影響を受けるようなことはほとんどない。
【００１０】
前記実施例は、第２の伝達経路にＶベルトを採用しているが平ベルトを採用することもでき、揺動体は、一点支持される構造であれば屈曲アームに限定されるものではなく、又その揺動体に取り付けられる案内プーリーは、中間に補助的配置される案内プーリーでなくとも、図４に示するように、例えばＳ字状の揺動アーム１８に、従動プーリーから離反した方の平ベルト１０を支持しているメインの案内プーリー９を取り付け、補助用の案内プーリー１１を固定位置に設けた構造としても差し支えなく、揺動体の回動支点位置やベルトの掛け渡し形態等は、駆動プーリー、従動プーリー、及び案内プーリーの配置に応じて適宜変更される。
【００１１】
尚、前記実施の態様において、第１の伝達経路では、駆動プーリーと従動プーリー及び２種類の案内プーリーを、第２の伝達経路では駆動プーリーと従動プーリー及び１つの案内プーリーにベルトを掛け渡ししているが、各伝達経路共、前記駆動プーリー、従動プーリー、案内プーリー外のプーリーを追加しても差し支えない。
又揺動体は、クラッチレバー以外で回動操作するようにもでき、エンジン駆動車ばかりでなくバッテリによるモータ駆動車にも適用される。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、ベルトを利用したクラッチ装置において、案内プーリーとベルトとの位相ずれがなくなり、ベルトは確実にセンタリングされる。
又揺動体に屈曲したアームを採用することによって、駆動軸との干渉を避け、効率よく組み込むことができるし、揺動体に取り付ける対象として、駆動プーリーと従動プーリーとの間に配置される案内プーリー、即ち従動プーリーに接近した方の案内プーリーを選択すれば、ベルトは従動プーリーと、その従動プーリーから離反した方の案内プーリーとで確実に支持され、全体として芯ずれを起こしにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るクラッチ装置が清掃車に搭載されている状態を示す説明図である。
【図２】クラッチ装置の説明図である。
【図３】（ａ），（ｂ）はクラッチ装置の切り換え動作を、第１の伝達経路と第２の伝達経路とに分けて示した説明図である。
【図４】変更例の説明図である。
【図５】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１・・機体フレーム、２・・エンジン、２ａ・・駆動軸、３・・デファレンシャル機構、３ａ・・回動軸、４・・クラッチ装置、５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）・・駆動プーリー、６・・回転ブラシ、７・・ブロア、６ａ，７ａ・・ベルト、８（８ａ，８ｂ）・・従動プーリー、９・・案内プーリー、１０・・平ベルト、１１，１２・・案内プーリー、１３・・Ｖベルト、１４・・揺動アーム、１５・・クラッチレバー、１６・・コイルスプーリーング、１７・・駆動車輪、１７ａ・・チェーン、１８・・揺動アーム、１９・・駆動プーリー、２０・・揺動板、２１，２２・・案内プーリー、２３・・従動プーリー、２４・・ベルト、２５・・案内プーリー、２６・・駆動プーリー、２７・・従動プーリー、２８・・ベルト、２９・・長穴、３０・・ボルト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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