专利名称：带有扭转减震器的离合器的制作方法在此类离心离合器式小型发动机中，例如，在发动机的转速达到将近3800rpm时离合器开始衔接，当转速达到7000rpm左右时离合器完全衔接。但是，在离合器开始衔接到完全衔接的半离合过程中，在连接发动机和如割刀等的负荷的离合器鼓轮、传动轴等上发生扭转振动。这种扭转振动是例如通过以下方式产生。 当发动机的转速上升离合器开始衔接时，由于割刀负荷的施加而发动机的转速下降，因此离合器将要分开。在该状态下，割刀通过惯性カ继续旋转。当离合器分开时，割刀的旋转逐渐变慢，但是发动机的转速再次上升，离合器再次开始衔接。于是，因割刀负荷的施加发动机的转速降低，离合器再次分开。在半离合的转速区域(3800-7000rpm左右)使用割灌机时，如上所述，离合器反复衔接和分开(接通·断开)，因此由于发动机的转速变化及扭矩变化而在传动轴上发生扭转振动，从而支持传动轴的主管会开裂。为了抑制此类扭转振动的发生，公开有在发动机和离合器之间配置扭转弹簧的专利(日本特开2009-228756号公报)。在该发动机中，螺纹连接于发动机的输出轴端部的连接轴通过扭转弹簧支持离合器蹄块。连接轴具有将调速轮(转子)固定于发动机的输出轴的作为固定工具的功能。在上述文献中，通过扭转弹簧吸收扭转运动，从而抑制传动轴的扭转振动。但是，在上述文献中，由于将连接轴螺纹连接于发动机的输出轴的端部，并在该连接轴上支持有离合器蹄块，因此离心式离合器的离合器蹄块的整个重量施加在连接轴上，扭转弹簧的弹簧カ以转动力作用于该连接轴上。这样，螺纹连接于发动机输出轴的连接轴会变得松弛。由于连接轴也具有将调速轮固定在发动机输出轴上的作为固定工具的功能，因此连接轴变得松弛与螺纹部发生碰撞，调速轮振动出现异常音。并且，离合器变得不稳定会增加振动。
本发明是鉴于所述课题形成的，其目的是提供使调速轮的固定工具不会松弛的情况下，可以抑制传动轴的扭转振动的带有扭转减震器的离合器。为了达到上述目的，本发明提供的带有扭转减震器的离合器具有通过传动轴与负荷连接的离合器鼓轮，连接于发动机的旋转轴、通过离心力与所述离合器鼓轮衔接的离合器蹄块，用固定工具固定于所述旋转轴的调速轮，支持所述离合器蹄块，且通过弹性构件在圆周方向上可相对移动地连接于所述调速轮的支架，设置在所述调速轮与所述支架之间、将所述发动机的转动カ传递至所述支架的制动结构。通过该结构，由于在通过弹性构件相对于调速轮可以向圆周方向相对移动的支架上支持有离合器蹄块，因此在用以驱动负荷的传动轴和发动机的旋转轴之间的扭转方向的力被弹性构件吸收，从而可以抑制传动轴的扭转振动。又，由于并非用调速轮的固定工具支持离合器蹄块，而是用安装于调速轮的支架支持离合器蹄块，因此调速轮的固定工具不会因为所述扭转方向的力而变得松弛。在本发明中，优选地，在所述支架上设置有容纳凹处，所述弹性构件容纳于所述容纳凹处，还具备固定于所述调速轮将所述弹性构件沿圆周方向上按压在所述容纳凹处内的按压构件(urging member)。通过该结构，由于在支架的容纳凹处内容纳弹性构件，因此可以用简单的结构配置弹性构件。在所述容纳凹处内容纳所述弹性构件的情况下，最好还具备阻止所述弹性构件从 所述容纳凹处脱离的盖体。通过该结构，可以防止因发动机的旋转而引起的振动和/或来自外部的振动所引起的弹性构件脱离容纳凹处的现象。在具备所述盖体的情况下，优选地，所述按压构件为螺纹连接于所述调速轮的轴肩螺栓，所述支架通过该轴肩螺栓的头部支持，所述盖体保持在该头部和支架之间。该结构中，由于通过轴肩螺栓支持支架和盖体两者，因此可以用简单的结构保持盖体。在利用所述轴肩螺栓的情况下，较佳地所述盖体由在所述轴肩螺栓的头部和所述支架之间的向轴肩螺栓的轴方向压缩的弾性体构成。该结构中，盖体通过与支架接触，对在支架和使轴肩螺栓通过的调速轮之间的圆周方向的相对移动起到摩擦减震器的作用，进而能抑制上述扭转振动。此外，在具备所述盖体的情况下，也可以是，所述按压构件为螺纹连接于所述调速轮的轴肩螺栓，所述支架通过该轴肩螺栓的头部支持，而且在所述轴肩螺栓的头部和所述支架之间配置有向所述轴肩螺栓的轴方向压缩的波形垫圈，所述盖体通过联结构件安装于所述支架。通过该结构，在维护·检修弹性构件时，无需将轴肩螺栓取下来，而是通过取下联结构件，将盖体从支架上卸下来，并取出弹性构件，因此容易实现弹性构件的维护 检修。本发明中，优选地，所述支架的外周面不能向径向相对移动地嵌合于设置在所述调速轮上的面向径向内侧的保持面。通过该结构，可以防止因发动机旋转而引起的振动和/或来自外部的振动所引起的支架的径向移动，而且组装时容易使支架对准。权利要求及/或说明书及/或附图中公开的至少2个任意组合均属于本发明的范畴。尤其是，权利要求的2个以上任意组合均属于本发明的范畴。通过以下參考附图对较佳实施形态的说明会更加明确地理解本发明。但是，实施形态及附图仅用于图示及说明，并不限定本发明的范围。本发明的范围由附加的权利要求书(权利要求)規定。在附图中多个附图的相同的附图标记表示相同的部分； 图I是示出装载有具备根据本发明第I实施形态的带有扭转减震器的离合器的发动机的割灌机的立体 图2是同上的发动机的纵向剖视图；图3是图2的离合器周边的纵向放大剖视 图4是从负荷侧观察同一个离合器的后视 图5是图4的V-V剖视 图6是示出根据第2实施形态的带有扭转减震器的离合器的纵向放大剖视 图7是从负荷侧观察同一个离合器的后视 符号说明 3割刀(负荷)；
6传动轴； 16 曲轴(旋转轴)；
18调速轮；
19螺母(固定工具)；
20、20A带有扭转减震器的离合器；
32 离合器鼓轮；
34 离合器蹄块；
36 支架；
40a 保持面；
42容纳凹处；
46 轴肩螺栓(按压构件)；
46b 头部；
48 盖体(弾性体)；
50 压缩螺旋弹簧(弾性构件)；
56 制动结构；
68 盖体；
70 波形垫圈(弾性体)；
74 联结构件；
E发动机。


本发明的优选的实施形态。图I示出作为便携式作业机的ー种的割灌机1，该割灌机I上装载有具备根据本发明第I实施形态的带有扭转减震器的离合器的小型发动机E，如铝合金等的金属制的长的主管2的基端部上安装有发动机E，在前端部安装有作为作业工具的旋转式割刀3。在主管2的内部插通有图3所示的铁系的传动轴6，传动轴6的基端部通过后述的离合器20连接于发动机E，前端部连接于图I的旋转式割刀3。在主管2上，在发动机E (图2)的近旁安装有肩挂4和U字形手柄7。操作者将肩挂4挎在肩上保持割灌机1，并且通过握住手柄7两端部的握把8进行操作，用发动机E驱动割刀3割除杂草等。割刀3的转速可通过操作设置于手柄一端部近旁的变速杆9来调节。该发动机E例如是ニ冲程发动机，如图2所示，具有汽缸IOa和汽缸盖IOb —体形成的汽缸体10，该汽缸体10与曲轴箱11连接形成发动机本体。汽缸和汽缸盖也可以是分开的个体。曲轴箱11的下部安装有燃料箱12。并且，发动机E也可以是四冲程发动机。
在汽缸体10的汽缸IOa的孔中收纳有可滑动的活塞14，该活塞13连接于由曲轴箱11支持的曲轴16。曲轴16是发动机E的旋转轴，在其两端形成有外螺纹。曲轴16的一端部16a (前端部)插通兼具冷却风扇作用的调速轮18，通过作为固定工具的螺母19拧紧固定于曲轴16，不能相对旋转。在该调速轮18上安装有将发动机E的输出传递至割灌机I(图I)的传动轴6 (图3)的带有扭转减震器的离合器20。如图2所示，安装于曲轴箱11的风扇罩22覆盖兼具冷却风扇作用的调速轮18，该风扇罩22通过离合器罩24安装于主管2 (图I)的基端部(后端部)。在曲轴16的另一端部16b (后端部)上通过如螺母等的联结构件21安装有启动滑轮26，其外侧配置有启动时通过启动滑轮26旋转曲轴16的启动器卷簧28。覆盖包含汽缸体10的发动机E的上半部的树脂制成的护罩30通过螺栓(未图不)固定于风扇罩22和曲轴箱11。以下就本实施形态的带有扭转减震器的离合器20进行说明。如图3所示，带有扭转减震器的离合器20为离心离合器，并具有通过传动轴6与割刀3 (图I)连接的离合器鼓轮32，和连接于曲轴16、通过离心力与离合器鼓轮32衔接并通过摩擦传递动力的一对离合器蹄块34。一对离合器蹄块34夹着曲轴16的旋转轴心C相互对置。 离合器鼓轮32为向轴方向后侧(图3的右側)开ロ的碗状，且具有作为其前端部的底部和从该底部向离合器蹄块34的方向延伸的周壁部，在离合器鼓轮32的底部不能相对旋转地连接有传动轴6的连接轴31。离合器罩24通过轴承33可相对旋转地支持连接轴31，传动轴6的基端部6a花键嵌合于该连接轴31的内侧、不能相对旋转地形成连接。在离合器罩24的内侧安装有用于抑制主管2 (图I)的振动的橡胶制成的减震器25。曲轴16、带有扭转减震器的离合器20、连接轴31及传动轴6配置在基本上相同的轴心上，使它们具有共同的旋转轴心C。各离合器蹄块34具有由调速轮18通过后述的结构支持的脚部34a，通过离心力向径向外侧移动与离合器鼓轮32衔接的连接部34b，以及连接该脚部34a和连接部34b并对连接部34b赋予向径向内侧的弹簧カ的离合器弹簧35。离合器蹄块34的脚部34a通过如铝合金等的金属制的浮动式支架36连接于调速轮18。支架36的材质并不限于此。如图4所示，支架36从曲轴16 (图3)的轴心方向观察时为圆形，在中心部具有贯通孔36a。支架36嵌入并容纳在形成于调速轮18的前表面的支架容纳凹处37内。在该支架容纳凹处37中一体形成有向径向内侧突出的保持部(嵌体部)40。保持部40在周方向上以等间隔形成有3个。支架36的外周面嵌合于保持部40的面向径向内侧的保持面40a内，无法在径向相对移动。保持部40的数量并不限定于3个，可以是2个或4个以上，并且也可以使保持面40a为支架容纳凹处37的整个内周面。在支架36的接近外周处形成有与旋转轴心C同心的圆弧状切ロ状的容纳凹处42。容纳凹处42为轴向上贯通支架36、沿圆周方向上延长的孔，夹着旋转轴心C在基本上对称的位置上形成有2个。容纳凹处42也可以设置3个以上。并且，容纳凹处42也可以不是贯通孔，而是在支架36的前表面开ロ的有底的凹部。又，在调速轮18的支架容纳凹处37的底壁形成有螺纹孔44。螺纹孔44也夹着旋转轴心C在対称的位置上设置有2个。在将支架36嵌合于调速轮18的支架容纳凹处37的状态下时使各螺纹孔44位于支架36的各容纳凹处42的大致为中央部的位置上。如图3所示，在支架36的容纳凹处42中插入作为按压构件的轴肩螺栓46，并固定于调速轮18的螺纹孔44，使轴肩螺栓46的阶梯部46a与支架容纳凹处37的底面接触。在轴肩螺栓46的头部46b和支架36的前表面36b之间保持有后述的盖体48 (图4)，通过该盖体48的弹性压力，支架在轴方向上没有牢固地固定，而是以可有轻微的相对移动的浮动的状态安装于调速轮18。在轴肩螺栓46的固定状态下，轴肩螺栓46的头部46b和螺纹部46c之间的大径部46d的大部分位于支架36的容纳凹处42内。在该容纳凹处42内的剩余部分容纳有图4所示的作为弹性构件的压缩螺旋弹簧50。一对压缩螺旋弹簧50夹着轴肩螺栓46沿圆周方向设置于各容纳凹处42内，各压缩螺旋弹簧50的一端50a和另一端50b分别按压在容纳凹处42的圆周方向上的端面42a和轴肩螺栓46的大径部46d上，向轴肩螺栓46赋予圆周方向上的弾性力。即，支架36通过压缩螺旋弹簧50可在圆周方向上相对移动地连接于调速轮18。这样，轴肩螺栓46兼具将支架36支持在调速轮18上的支持构件和沿圆周方向按压压缩螺旋弹簧50的按压构件的功能。容纳凹处42的前方覆盖有阻止压缩螺旋弹簧50从容纳凹处42脱离的所述盖体48。盖体48由金属板制成，并具有从前方覆盖整个容纳凹处42的2个盖部48a，48a和连 接各盖部48a，48a的连接部48b。盖体48的形状只要是能阻止压缩螺旋弹簧50的脱离的形状即可，并不限定于此形状。如图5所示，盖体48在圆周方向的断面具有向轴肩螺栓46的轴方向弯曲的形状。即，盖体48在轴肩螺栓46的头部46b和支架36之间起到向轴肩螺栓46的轴方向、即旋转轴心C (图4)的方向压缩的弾性体的作用。更详细说明是，盖部48a沿圆周方向的中央部48aa面向离开支架36的方向突出，该中央部48aa上形成有插入轴肩螺栓46的螺纹部46c及大径部46d的插入孔49。各盖部48a, 48a沿圆周方向的两端部48ab按压在支架36的前表面36b上，从而盖体48使在支架36和使轴肩螺栓46通过的调速轮18之间形成面接触，起到两者36，18之间的摩擦减震器的作用。使形成面接触的在圆周方向上的两端部48ab在图4中标示有交叉影线。如图4所示，支架36的外周面的2处，具体是夹着旋转轴心C的対称的位置上，形成有向径向内侧凹进的切除部52，52。另外，在调速轮18上一体形成有从支架容纳凹处37的底面向轴方向前方突出的凸部54。凸部54也在夹着旋转轴心C的対称的位置上设置有2个。在调速轮18上安装支架36的状态下，面向凸部54的内径侧的内径壁面54a和面向圆周方向的周向壁面54b分别与支架36的切除部52的底面52a及侧面52b隔着间隙对置。压缩弹簧50压缩至最大限度之前，凸部54的周向壁面54b与支架36的侧面52b接触，将发动机E的转动カ传递至支架36。这样，通过调速轮18的凸部54和支架36的切除部52，在压缩弹簧50为全压缩之前凸部54和支架36接触，构成将转动カ传递至支架36的制动结构56。又，在支架36上一体形成有向轴方向前侧突出的圆凸58，该圆凸58中形成有向轴方向前侧开ロ的有底的螺纹孔58a。圆凸58也在夹着旋转轴心C的対称的位置上设置有2个。如图3所示，在形成于离合器蹄块34的脚部34a的螺栓插入孔60中插入联结构件62，将其螺纹部62c固定于圆凸58的螺纹孔58a，从而使支架36支持离合器蹄块34。该实施形态中，作为联结构件62使用轴肩螺栓，在轴肩螺栓62的阶梯部62a和圆凸58之间设置平垫圈64，在轴肩螺栓62的头部62b和脚部34a之间设置波形垫圈66。
下面说明本实施形态的带有扭转减震器的离合器20的作用。当图2的发动机E启动吋，曲轴16、固定于曲轴16的调速轮18、连接于调速轮18的支架36以及由支架36支持的离合器蹄块34会旋转。发动机E的转速上升吋，离合器蹄块34的离心カ变大，反抗离合器弹簧35的弹簧力，连接部34b接近并接触离合器鼓轮32，离合器开始衔接。离合器20开始衔接吋，图3的曲轴16的转动カ通过离合器20传递至传动轴6，使传动轴6旋转，因图I的割刀3的负荷的施加发动机E的转速下降，离合器拟要分开。即使在该状态下，割刀3也通过惯性カ继续旋转。当离合器分开时，割刀3 (图I)的旋转缓慢下降，但是一方面发动机E的转速再次上升，离合器再次开始衔接。这样，离合器重复接通·断开时，会发生发动机的转速变化及扭矩变化，通过发动机E的调速轮18 (图2)和割刀3之间的惯性效果，在连接发动机E和割刀3的图3所示的传动轴6上及离合器鼓轮32上施加在正反方向重复反转的扭转方向的力。虽然这样的扭转方向的力通过离合器蹄块34传递至支架36，但是被设置于支架36和调速轮18之间的压缩螺旋弹簧50所吸收，而不会传递至曲轴16。并且，图4的盖体48的盖部48a的圆周方向上的两端部48ab，对在支架36和轴肩螺栓52通过的调速轮18之间旋转方向上的相对移动起到摩擦减震器的作用。 又，当转速上升吋，图3所示的离合器蹄块34的转速也一起上升，使离合器20完全衔接，图4所示的调速轮18的凸部54的周向壁面54b接触到支架36的切除部52的侧面52b，从而将发动机E的转动カ很好地传递至支架36。这样，图I的割刀3通过离合器20及传动轴6高速旋转。对于上述结构，支架36设置成通过压缩螺旋弹簧50相对于调速轮18可沿圆周方向相对移动，并在该支架36上支持有图3的离合器蹄块34，因此作用于驱动割刀3 (图I)的传动轴6和曲轴16之间的扭转方向的力被压缩螺旋弹簧50所吸收,从而能抑制传动轴6的扭转振动。又，离合器蹄块34并非由作为调速轮18的固定工具的螺母19支持，而是由安装于调速轮18上的支架36支持，因此不会因扭转方向的カ而出现螺母19松弛的现象。如图4所示，支架36中设置有容纳凹处42，压缩螺旋弹簧50容纳于该容纳凹处42，该压缩螺旋弹簧50通过固定于调速轮18的轴肩螺栓46沿圆周方向按压在容纳凹处42里面，因此在支架36的容纳凹处42内容纳压缩螺旋弹簧50，可以用简单结构配置压缩螺旋弹簧50。又，由于设置有阻止压缩螺旋弹簧50脱离容纳凹处42的盖体48，因此可以防止因发动机E旋转而引起的振动和/或来自外部的振动所引起的压缩螺旋弹簧50脱离容纳凹处42的现象。如图3所示，由于通过轴肩螺栓46的头部46b支持支架36，在该头部46b和支架36之间保持盖体48，因此通过轴肩螺栓46支持支架36和盖体48两者，从而能用简单结构保持盖体48。并且，由于盖体48在轴肩螺栓46的头部46b和支架36之间起到向轴肩螺栓46的轴方向压缩的弾性体的作用，因此通过使盖体48的盖部48a的周方向两端部48ab接触支架36，对在支架36和使轴肩螺栓46通过的调速轮18之间的圆周方向的相对移动起到摩擦减震器的作用。借助于此，进一歩抑制扭转振动。如图4所示，由于支架36的外周面不能沿径向相对移动地嵌合于设置在调速轮18上的面向径向内侧的保持面40a，因此可以防止因发动机旋转而引起的振动和/或来自外部的振动所引起的支架36在径向的移动，而且组装时容易对准支架36。图6是具备第2实施形态相关的带有扭转减震器的离合器20A的发动机的局部纵向剖视图，图7是从负荷侧观察带有扭转减震器的离合器20A的主视图。第2实施形态的带有扭转减震器的离合器20A与上述第I实施形态的带有扭转减震器的离合器20的不同点是，如图7所示，将支架36的径向上对置的2个容纳凹处42分别用不同个体的盖体68，68覆盖，以及如图6所示，在轴肩螺栓46的头部46b和支架36之间配置有作为向轴肩螺栓46的轴方向压缩的弾性体的波形垫圈70，其余的结构与第I实施形态相同。波形垫圈70具有向轴方向弯曲的波形状，具有轴方向的弾性力。波形垫圈70的外径稍微大于轴肩螺栓46的头部46b的最大外径，内径稍微大于轴肩螺栓46的大径部46d的外径。各盖体68，68为向径向外侧开ロ的U字形，以U字形张开的2个突片68a，68a包围波形垫圈70的外周的一半以上,在两突片68a, 68a之间配置轴肩螺栓46的头部46b及波形垫圈70。这样，容纳凹处42的前侧被盖体68的2个突片68a，68a和波形垫圈70所覆 至JHL ο在U字形的盖体68的基部68b形成有2个插通孔72，如图6所示，将如螺钉等的联结构件74插通于插通孔72，并固定于形成在支架36的前端面的盖安装用螺纹孔76，从而在支架36上支持盖体68。对于第2实施形态，与第I实施形态相同地、由于发生在离合器鼓轮32上的扭转方向的力被压缩螺旋弹簧50吸收，因此可以抑制在离合器鼓轮32上的扭转振动的发生。并且，通过第2实施形态，在维护 检查压缩螺旋弹簧50吋，无需将大的轴肩螺栓46取下来，而是通过取下小的联结构件74，将盖体68从支架36上卸下来，并取出压缩螺旋弹簧50，因此容易实现压缩螺旋弹簧50的维护 检查。又，需要2个盖体68和2个波形垫圈70，而盖体68小于第I实施形态的盖体48。以上，參照

了本发明的优选实施形态，但是，在不脱离本发明宗旨的前提下，可以进行各种添加、更改或删除，这些也包含于本发明的保护范围内。例如，在上述各实施形态中，作为弹性构件虽然使用压缩螺旋弹簧50，但是也可以使用如硅胶类橡胶等的耐热性高的橡胶。而且，这些也包含于本发明的保护范围内。


本发明提供一种带有扭转减震器的离合器，该离合器(20)包括通过传动轴(6)与割刀(3)连接的离合器鼓轮(32)和连接于发动机(E)的曲轴(16)、通过离心力与离合器鼓轮(32)衔接的离合器蹄块(34)；支架(36)通过压缩螺旋弹簧(50)在圆周方向上可相对移动地连接于用螺母(19)固定于曲轴(16)的调速轮(18)上，离合器蹄块(34)由支架(36)支持；在调速轮(18)与支架(36)之间，设置有将发动机(E)的转动力传递至支架(36)的制动结构(56)。本发明可以使调速轮的固定工具不会松弛，可以抑制传动轴的扭转振动。