JP2022114055A - clutch unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クラッチユニットに関する。 The present invention relates to clutch units.
本出願人は、下記の特許文献1において、操作レバーを操作(回動操作)することにより、操作レバーが取り付けられた入力部材に入力される回転トルクの伝達および遮断を制御するレバー側クラッチ部と、レバー側クラッチ部から入力される回転トルクを出力軸に伝達すると共に、出力軸から逆入力される回転トルクを遮断するブレーキ側クラッチ部とを備えたクラッチユニットを提案している。このクラッチユニットは、例えば自動車の座席シートの座面高さを調整するシートリフタに組み込んで使用され、その場合には、自動車の乗員(主に運転者)がレバー側クラッチ部の入力部材に取り付けられた操作レバーを回動操作することにより、座席シートの座面高さが調整される。
The present applicant discloses a lever-side clutch unit that controls transmission and interruption of rotational torque input to an input member to which an operation lever is attached by operating (rotating) an operation lever, in
ところで、従来のクラッチユニットでは、出力軸に外嵌されたレバー側クラッチ部の構成部品が出力軸から抜け落ちるのを防止すべく、上記入力部材と軸方向で係合可能な環状の抜け止め部材(ワッシャ)を出力軸に固定している。上記ワッシャは、レバー操作に伴ってレバー側クラッチ部の入力部材を滑らかに回転可能とする(操作レバーの操作性を高める)ため、上記入力部材とは軸方向に離間して配置されるのが一般的である(特許文献1の図1を参照)。しかしながら、係る態様でワッシャが配置されていると、入力部材、さらには入力部材に取り付けられる操作レバーにガタつきが生じ易くなるため、操作レバーの操作感に違和感を抱かれるおそれがある。 By the way, in the conventional clutch unit, an annular retaining member ( washer) is fixed to the output shaft. In order to allow the input member of the lever-side clutch portion to rotate smoothly (improve the operability of the operating lever) as the lever is operated, the washer is arranged apart from the input member in the axial direction. It is common (see FIG. 1 of Patent Document 1). However, if the washer is arranged in such a manner, the input member and the operation lever attached to the input member are likely to rattle.
そこで、本発明は、操作レバーの操作性および操作感が良好なクラッチユニットを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a clutch unit in which the operability and operability of the control lever are excellent.
上記の目的を達成するために創案された本発明は、操作レバーを回動操作することにより、操作レバーが取り付けられた入力部材に入力される回転トルクの伝達および遮断を制御するレバー側クラッチ部と、このレバー側クラッチ部から入力される回転トルクを出力軸に伝達すると共に、出力軸から逆入力される回転トルクを遮断するブレーキ側クラッチ部と、出力軸に固定され、入力部材と出力軸の軸方向で係合可能な環状の抜け止め部材と、を備えたクラッチユニットにおいて、操作レバーを回動操作するのに伴って互いに摺動する筒状外周面と筒状内周面とを有し、筒状外周面および筒状内周面の少なくとも一方が操作レバーに設けられていることを特徴とする。 The present invention, which has been devised to achieve the above objects, is a lever-side clutch portion that controls transmission and cutoff of rotational torque input to an input member to which an operation lever is attached by rotating the operation lever. and a brake-side clutch portion for transmitting rotational torque input from the lever-side clutch portion to the output shaft and blocking rotational torque reversely input from the output shaft; and an annular retaining member that can be engaged in the axial direction of the clutch unit, and has a cylindrical outer peripheral surface and a cylindrical inner peripheral surface that slide against each other as the operating lever is rotated. At least one of the cylindrical outer peripheral surface and the cylindrical inner peripheral surface is provided on the operating lever.
上記のように、操作レバーを回動操作するのに伴って互いに摺動する筒状外周面と筒状内周面のうち、少なくとも一方を操作レバーに設けておけば、操作レバーの回動操作に伴って操作レバーと一体的に回転するレバー側クラッチ部の入力部材の回転を支持(案内)する部分を増加させることができる。そのため、例えば、入力部材およびこれと軸方向で係合可能な環状の抜け止め部材との間に入力部材の回転性(操作レバーの操作性)を良好なものにならしめるための軸方向すきまが存在することにより、入力部材にガタつきが生じ易い構造が採用されるような場合でも、入力部材のガタつきを抑えて操作レバーの操作感を高めることができる。 As described above, if the operating lever is provided with at least one of the cylindrical outer peripheral surface and the cylindrical inner peripheral surface that slide against each other as the operating lever is rotated, the operating lever can be rotated. Accordingly, it is possible to increase the portion that supports (guides) the rotation of the input member of the lever-side clutch portion that rotates integrally with the operating lever. For this reason, for example, there is an axial clearance between the input member and the annular retainer member axially engageable with the input member to improve the rotatability of the input member (operability of the operating lever). Due to the existence, even when a structure in which the input member is likely to rattle is employed, it is possible to suppress the rattling of the input member and enhance the operational feeling of the operation lever.
上記構成を有するクラッチユニットの具体例としては、例えば以下のものを挙げることができる。
・操作レバーに筒状外周面を設けると共に、出力軸に筒状内周面を設ける。
・操作レバーに筒状内周面を設けると共に、出力軸に筒状外周面を設ける。
・操作レバーに筒状内周面を設けると共に、抜け止め部材に筒状外周面を設ける。
Specific examples of the clutch unit having the above configuration include the following.
・The operation lever is provided with a tubular outer peripheral surface, and the output shaft is provided with a tubular inner peripheral surface.
・The operation lever is provided with a cylindrical inner peripheral surface, and the output shaft is provided with a cylindrical outer peripheral surface.
・The operation lever is provided with a cylindrical inner peripheral surface, and the retaining member is provided with a cylindrical outer peripheral surface.
互いに摺動する筒状外周面と筒状内周面は、何れも、横断面が真円状をなした径一定の円筒面に形成しても良いが、この場合には、筒状外周面と筒状内周面の間の摺動抵抗が不当に高まり、操作レバーの操作性に悪影響が及ぶ可能性がある。そのため、互いに摺動する筒状外周面と筒状内周面の何れか一方を横断面が真円状をなす径一定の円筒面に形成する一方で、他方を横断面が非真円状をなす筒状面に形成するのが好ましい。 Both the cylindrical outer peripheral surface and the cylindrical inner peripheral surface that slide against each other may be formed as cylindrical surfaces having a perfectly circular cross section and a constant diameter. and the cylindrical inner peripheral surface unduly increases, which may adversely affect the operability of the operating lever. Therefore, one of the cylindrical outer peripheral surface and the cylindrical inner peripheral surface, which slide against each other, is formed as a cylindrical surface having a perfectly circular cross section and a constant diameter, while the other is formed as a non-perfect circular cross section. It is preferable to form it on a cylindrical surface.
本発明に係るクラッチユニットは、上記のような特長を有することから、操作レバーの操作頻度が多い用途、例えば自動車用座席シートの座面高さを調整するシートリフタに好ましく組み込むことができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The clutch unit according to the present invention has the above-described features, so that it can be preferably incorporated in applications in which the operation lever is operated frequently, such as a seat lifter for adjusting the seat height of an automobile seat.
以上から、本発明によれば、操作レバーの操作性および操作感が良好なクラッチユニットを実現することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize a clutch unit with good operability and operability of the operating lever.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るクラッチユニット1の概略縦断面図、図2~図5は、それぞれ、図1のA-A線断面図、B-B線矢視断面図、C-C線矢視断面図およびD-D線矢視断面図である。なお、以下の説明において方向性を示すために使用する「軸方向」、「径方向」および「周方向」とは、それぞれ、図1に示すクラッチユニット1の出力軸2の軸心Xと平行な方向、軸心Xを中心とする円(出力軸2)の径方向、および軸心Xを中心とする円(出力軸2)の周方向である。
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a
図1に示すクラッチユニット1は、出力軸2の外周に、操作レバー3が取り付けられた入力部材4を有するレバー側クラッチ部10と、ブレーキ側クラッチ部20とを嵌合してこれらをユニット化したものであり、例えば、図14(a)に模式的に示すような自動車用座席シート40のシートリフタ43に組み込んで使用される。操作レバー3は、入力部材4に対して取り付けられる取付部と、取付部の外側に延びた把手部とを有し、取付部および把手部は、例えば鉄系の金属材料、あるいは樹脂材料によって一体的に形成されている。以下、まず、図14(a)(b)に基づいてシートリフタ43の一例を説明する。
In the
図14(a)に示す座席シート40は、着座シート41と、背もたれシート42と、着座シート41の座面高さを調整するシートリフタ43とを備える。シートリフタ43は、着座シート41に取り付けられたクラッチユニット1と、着座シート41とシートスライドアジャスタ44のスライド部材44aを連結したリンク機構と、を備える。
A
図14(b)に拡大して示すように、リンク機構は、一端がスライド部材44aに対して回動可能に連結されると共に、他端が着座シート41に対して回動可能に連結された直線形状の第1リンク部材45および第2リンク部材46と、クラッチユニット1の出力軸2に設けられたギヤ(ピニオンギヤ)2fと噛み合う歯面を有し、水平軸48a回りに揺動(回動)するセクターギヤ48と、一端が第1リンク部材45に対して回動可能に連結されると共に、他端がセクターギヤ48に対して回動可能に連結された直線形状の第3リンク部材47とを備える。
As shown enlarged in FIG. 14(b), the link mechanism has one end rotatably connected to the
以上の構成を有するシートリフタ43によれば、以下のようにして座席シート40(着座シート41)の座面高さが調整される。
操作レバー3を反時計回り(図14の紙面上側)に回動操作することにより生じた回転トルクがクラッチユニット1の出力軸2に伝達され、出力軸2が軸心Xを中心として反時計回りに回転すると、出力軸2のピニオンギヤ2fと噛合したセクターギヤ48と、第3リンク部材47を介してセクターギヤ48に連結された第1リンク部材45とが時計回りに回動する。これに伴い、第1リンク部材45および第2リンク部材46が起立して垂直姿勢に近づくので、着座シート41の座面高さが高くなる。そして、操作レバー3を解放すると、クラッチユニット1の機能(逆入力遮断機能)により着座シート41の座面高さは維持されたままで、操作レバー3は時計回りに回動して元の位置に戻る。なお、操作レバー3を時計回り(図14の紙面下側)に回動操作した場合には、リンク機構が上記とは逆の動作をすることによって着座シート41の座面高さが低くなる。
According to the
Rotational torque generated by rotating the
次に、クラッチユニット1について詳細に説明する。以下では、ブレーキ側クラッチ部20が配置された側(図1の紙面左側)を「軸方向一方側」と、また、レバー側クラッチ部10が配置された側(図1の紙面右側)を「軸方向他方側」とも言う。
Next, the
図1、図2および図4に示すように、レバー側クラッチ部10は、操作レバー3が取り付けられたレバー側側板11と、レバー側側板11と結合一体化されたレバー側外輪12と、操作レバー3を回動操作するのに伴ってレバー側側板11を介してレバー側外輪12に入力される回転トルクをブレーキ側クラッチ部20に伝達する内輪13と、内輪13の外周面とレバー側外輪12の内周面の間に配設された複数の係合子(円筒ころ)14と、複数の円筒ころ14を周方向所定間隔で保持する保持器15と、保持器15を図2に示す中立状態(トルク伝達を遮断する状態)に復帰させる内側センタリングばね16と、内側センタリングばね16の径方向外側に配置され、レバー側外輪12を中立状態に復帰させる外側センタリングばね17と、を備える。
As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the lever-
図1、図3および図10に示すように、ブレーキ側クラッチ部20は、ブレーキ側外輪21、カバー22およびブレーキ側側板23と、ブレーキ側外輪21の内周面21aと出力軸2の外周面2dの間に配設された複数対の係合子(円筒ころ)24と、対をなす2つの円筒ころ24の間に圧縮状態で介在する板ばね25と、摩擦リング26とを備える。これらの構成部材のうち、ブレーキ側外輪21、カバー22およびブレーキ側側板23は、クラッチユニット1の作動時に回転等しない静止部材であり、ブレーキ側側板23が図14(a)に示す着座シート41に対してボルト止めされる。以上の構成を有するブレーキ側クラッチ部20には、内輪13を介してレバー側クラッチ部10からの回転トルクが入力される。
1, 3 and 10, the brake-
図1および図6(a)(b)に示すように、レバー側側板11は、レバー側外輪12と結合一体化された上でクラッチユニット1に組み込まれ、レバー側クラッチ部10の入力部材4を構成する。このレバー側側板11は、出力軸2等が挿通される中心孔を有する環状部11aと、環状部11の外周縁部から軸方向一方側に延びた爪部11bとを一体に有する。環状部11aには、操作レバー3をレバー側側板11に対してボルト止めするためのボルト孔(タップ孔)11cが形成されており、爪部11bは、周方向に間隔を空けて複数(ここでは5つ)形成されている。計5つの爪部11bは、それぞれ、相互に離間して設けられた一対の係合爪11b1を有する。図6(a)に示すように、レバー側側板11とレバー側外輪12とを結合一体化させる前の状態において、係合爪11b1は軸方向に延びた直線状の形態を有する。以上の構成を有するレバー側側板11は、所定板厚の金属板にプレス加工を施すことにより得られるプレス成形品とされる。
As shown in FIGS. 1 and 6 (a) and (b), the lever-
図1、図2および図6(a)(b)に示すように、レバー側外輪12は、内周面に複数のカム面12a1が周方向等間隔で形成された筒部12aと、筒部12aの軸方向他方側の端部から径方向内側に延びた第1環状部12bと、筒部12aの軸方向一方側の端部から径方向外側に延びた第2環状部12cと、第2環状部12cの外周縁部から軸方向一方側に延びた爪部12dとを一体に有し、爪部12dは、周方向に間隔を空けて複数(ここでは3つ)形成されている。第2環状部12cのうち、レバー側側板11の爪部11bに対応する周方向位置には、凹状の切欠き12eが形成されている。以上の構成を有するレバー側外輪12は、レバー側側板11と同様に、所定板厚の金属板にプレス加工を施すことにより得られるプレス成形品とされる。
As shown in FIGS. 1, 2, and 6(a) and (b), the lever-side
レバー側外輪12に設けられた計3つの爪部12d(12d1~12d3)のうち、1つの爪部12d1は、外側センタリングばね17に設けられる2つの係止部17b間に挿入される(図4参照)。残り2つの爪部12d2,12d3は、それぞれ、ブレーキ側クラッチ部20を構成するカバー22の外周縁部に設けられた円弧状の切欠き22b(図4参照)に挿入され、切欠き22bの範囲内での移動が許容されている。これにより、レバー側外輪12(入力部材4)の回転量、ひいては操作レバー3の操作量が規制される。
Of the three
レバー側側板11とレバー側外輪12を結合一体化してなるレバー側クラッチ部10の入力部材4は以下のようにして得られる。
まず、図6(a)に示すように、レバー側側板11とレバー側外輪12とを同軸に配置してから両者を相対的に接近移動させることにより、レバー側側板11に設けた計5つの爪部11bを対応するレバー側外輪12の切欠き12eにそれぞれ挿通する。そして、図示外の加工治具を軸方向一方側から各爪部11bの先端に押し当て、一方の係合爪11b1を周方向一方側に曲げ変形させると共に、他方の係合爪11b1を周方向他方側に曲げ変形させる。これにより、図6(b)に示すように、レバー側側板11の爪部11bとレバー側外輪12とが軸方向および周方向(周方向両側)で係合し、レバー側側板11とレバー側外輪12が結合一体化したレバー側クラッチ部10の入力部材4が得られる。
The
First, as shown in FIG. 6(a), the
図1および図7に示すように、内輪13は、出力軸2が挿通される筒部13aと、筒部13aの軸方向一方側の端部から径方向外側に延びた環状部13bと、環状部13bの外周縁部から軸方向一方側に延び、周方向に間隔を空けて設けられた複数(ここでは6つ)の爪部13cとを一体に有する。図2に示すように、筒部13aの外周面は、径一定の円筒面に形成され、対向するレバー側外輪12の筒部12aの内周面に設けられたカム面12a1との間に円筒ころ14が収容される楔すきまGaを形成する。環状部13bには、周方向に間隔を空けて複数(ここでは6つ)の孔部13dが設けられている。周方向で隣り合う2つの爪部13cの間には、ブレーキ側クラッチ部20の構成部品である一対の円筒ころ24および板ばね25を収容するポケット部13eが画成される。そのため、内輪13は、ブレーキ側クラッチ部20の構成部品、具体的には円筒ころ24および板ばね25を保持する保持器としても機能する。
As shown in FIGS. 1 and 7, the
図2および図4に示すように、保持器15は、複数の円筒ころ14を個別に収容する複数のポケット15aが周方向等間隔に形成された筒状部材であり、その軸方向一方側の端部には、周方向に延びる円弧状の切欠き15bが2つ形成されている。このような切欠き15bが形成されていることにより、2つの切欠き15bの間に円弧状の爪部15cが形成されている。図4に示すように、爪部15cは、レバー側外輪12に回転トルクが入力されていない状態において、ブレーキ側クラッチ部20のカバー22に設けられた内側爪部22cと同位相に配置される。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
図1および図4に示すように、内側センタリングばね16は、周方向に延びる円弧部16aと、円弧部16aの周方向一方側および他方側の端部を径方向内側に屈曲させることで形成された一対の係止部16bとを一体に有する略C字形状のばね部材からなる。この内側センタリングばね16は、一対の係止部16bの間に保持器15の爪部15cおよびブレーキ側クラッチ部20のカバー22の内側爪部22cが介挿されるようにして保持器15の径方向外側に配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the inner centering
操作レバー3を回動操作することにより入力部材4(レバー側外輪12)に回転トルクが入力されると、内側センタリングばね16の一方の係止部16bが保持器15の爪部15cと周方向で係合すると共に、内側センタリングばね16の他方の係止部16bがブレーキ側クラッチ部20のカバー22の内側爪部22cと周方向で係合した状態で、保持器15がレバー側外輪12とともに出力軸2の軸心X回りに回転する。これに伴い、内側センタリングばね16は拡径方向(一対の係止部16bの周方向離間距離が拡大する方向)に弾性変形するので、内側センタリングばね16に弾性力(縮径方向の弾性復元力)が蓄積される。そのため、入力部材4に入力されている回転トルクが解放されると、内側センタリングばね16が弾性復元力によって図4に示す初期状態に戻るのに伴い、保持器15は中立状態に復帰する。
When rotational torque is input to the input member 4 (lever-side outer ring 12) by rotating the operating
図4に示すように、外側センタリングばね17は、周方向に延びる円弧部17aと、円弧部17aの周方向一方側および他方側の端部を径方向外側に屈曲させることで形成された一対の係止部17bとを一体に有する略C字形状のばね部材からなる。この外側センタリングばね17は、一対の係止部17bの間にレバー側外輪12の爪部12d(12d1)およびカバー22に設けられた外側爪部22dが介挿されるようにして、レバー側外輪12とカバー22の間に配置される。なお、外側センタリングばね17は、係止部17bが内側センタリングばね16の係止部16bに対して周方向に180°位相を異ならせた位置に位置するように配置される。
As shown in FIG. 4, the outer centering
そして、操作レバー3を回動操作することにより入力部材4(レバー側外輪12)に回転トルクが入力されると、外側センタリングばね17に設けられた一対の係止部17bのうち、一方の係止部17bがレバー側外輪12の爪部12d(12d1)と周方向で係合すると共に、他方の係止部17bがカバー22の外側爪部22cと周方向で係合した状態でレバー側外輪12が回転する。これに伴い、外側センタリングばね17は拡径方向(一対の係止部17bの周方向離間距離が拡大する方向)に弾性変形するので、外側センタリングばね17に弾性力(縮径方向の弾性復元力)が蓄積される。そのため、入力部材4(レバー側外輪12)に入力されている回転トルクが解放され、外側センタリングばね17が弾性復元力によって図4に示す初期状態に戻るのに伴い、レバー側外輪12は中立状態に復帰する。
When rotational torque is input to the input member 4 (lever-side outer ring 12) by rotating the operating
図1に示すように、出力軸2の軸部2aの軸方向他方側の端部外周には、入力部材4(レバー側外輪12)と軸方向で係合可能な環状の抜け止め部材(ワッシャ)5を固定している。これにより、出力軸2からのレバー側クラッチ部10の抜脱が防止される。また、レバー側外輪12(および内輪13)とワッシャ5との間には、軸方向に圧縮変形可能な弾性部材(ウェーブワッシャ)6を伸長状態で介在させている。これにより、レバー側外輪12とワッシャ5の対向二面間には、レバー側外輪12(を含む入力部材4)の軸方向移動を許容する軸方向すきまGcが存在する。
As shown in FIG. 1, an annular retaining member (washer) that can be axially engaged with the input member 4 (the lever-side outer ring 12) is provided on the outer periphery of the
図1および図8(a)(b)に示すように、出力軸2は、内輪13の筒部13aに挿通される中実の軸部2aと、軸部2aの軸方向略中央部に設けられたフランジ部2bと、フランジ部2bの外周縁部から軸方向一方側に延びた筒部2cとを一体に有する。軸部2aの軸方向一方側の端部には、この出力軸2と図14(a)(b)に示すシートリフタ33のセクターギヤ38とをトルク伝達可能に連結するためのギヤ(ピニオンギヤ)2fが形成されている。このような構成を有する出力軸2は、例えば、棒鋼に鍛造加工を施すことにより得られる。
As shown in FIGS. 1 and 8(a) and 8(b), the
図3に示すように、出力軸2の筒部2cの外周面には複数(ここでは6つ)の平坦なカム面2dが周方向等間隔で形成され、筒部2cの内周には摩擦リング26が配置される。図8(a)(b)に示すように、フランジ部2bには、軸方向他方側に突出する複数(例えば6つ)の突起2eが周方向等間隔で形成されており、各突起2eは、内輪13の環状部13bに形成された孔部13dに対してすきまばめされる(図1参照)。
As shown in FIG. 3, a plurality of (here, six) flat cam surfaces 2d are formed on the outer peripheral surface of the
ブレーキ側外輪21は、図1、図3および図9(a)に示すように、出力軸2の筒部2cの外周面に設けられたカム面2dとの間に、円筒ころ24および板ばね25を収容した楔すきまGbを形成する円筒状の内周面21aを有する円環状に形成され、その外周縁部には、ブレーキ側側板23に設けられた複数(ここでは3つ)の爪部23bがそれぞれ挿通される複数の切欠き21bが周方向に間隔を空けて形成されている。
As shown in FIGS. 1, 3, and 9A, the brake-side
カバー22は、図1、図4および図10に示すように、出力軸2の軸部2aおよび内輪13の筒部13aが挿通される中心孔を有する円環状に形成され、その外周縁部には、ブレーキ側外輪21に設けられた切欠き21bと同位相に配置され、ブレーキ側側板23の爪部23bが挿通される複数(3つ)の切欠き22aと、レバー側外輪12に設けられた爪部12d2,12d3の先端部がそれぞれ挿入される複数(2つ)の切欠き22bとが形成されている。また、カバー22は、内側センタリングばね16の一対の係止部16bの間に介挿される内側爪部22cと、外側センタリングばね17の一対の係止部17bの間に介挿される外側爪部22dとを有する。
1, 4 and 10, the
ブレーキ側側板23は、図1、図4および図9(a)(b)に示すように、出力軸2の軸部2aが挿通される中心孔と、軸方向他方側に延び、それぞれがブレーキ側外輪21の切欠き21bおよびカバー22の切欠き22aに挿通される複数(3つ)の爪部23aとを有する板状部材で構成される。各爪部23aの先端には、ブレーキ側外輪21、カバー22およびブレーキ側側板23を結合一体化するための一対の係合爪23a1が設けられている。ブレーキ側側板23にブレーキ側外輪21およびカバー22を結合する前の状態において、各爪部23aに設けられた一対の係合爪23a1は、軸方向に沿って延びた直線形状を呈する[図9(a)(b)参照]。
As shown in FIGS. 1, 4 and 9(a) and 9(b), the brake-
上記のブレーキ側外輪21、カバー22およびブレーキ側側板23は、何れも、所定板厚を有する金属板にプレス加工を施すことにより成形されたいわゆるプレス成形品である。ブレーキ側外輪21、カバー22およびブレーキ側側板23は、以下のようにして結合一体化される。
The brake-side
まず、図9(a)(b)に示すように、ブレーキ側側板23に対してブレーキ側外輪21およびカバー22(同図ではカバー22の図示を省略)を相対的に接近移動させ、ブレーキ側側板23に設けられた複数の爪部23aを、それぞれ、対応するブレーキ側外輪21の切欠き21bおよびカバー22の切欠き22aに挿通し、カバー22とブレーキ側側板23とでブレーキ側外輪21を軸方向両側から挟持する。この状態で、爪部23aが全体として略Y字状になるように、各爪部23aに設けられた一対の係合爪23a1の一方を周方向一方側に曲げ変形させると共に、他方を周方向他方側に曲げ変形させる(図10参照)。これにより、ブレーキ側側板23に設けられた計3つの爪部23aのそれぞれがカバー22と軸方向および周方向で係合するので、ブレーキ側側板23に対してブレーキ側外輪21およびカバー22が結合一体化(加締め固定)される。
First, as shown in FIGS. 9(a) and 9(b), the brake-side
なお、ブレーキ側外輪21、カバー22およびブレーキ側側板23は、カバー22とブレーキ側側板23との間に、出力軸2のフランジ部2b、内輪13の環状部13b、円筒ころ24、板ばね25および摩擦リング26を配置した状態で結合一体化される。そのため、ブレーキ側側板23に対してブレーキ側外輪21およびカバー22を結合一体化すると、出力軸2に対して内輪13およびブレーキ側クラッチ部20が組み付けられた図6に示すアセンブリが完成する。
The
図1および図3に示す摩擦リング26は、樹脂材料で円環状に形成され、その外周面を出力軸2の筒部2cの内周面に圧接させた状態でブレーキ側クラッチ部20の静止部材(ブレーキ側側板23)に固定されている。このような摩擦リング26が設けられていることにより、出力軸2に回転抵抗が付与される。
The
図3に示すように、摩擦リング26には、その外周面に開口して軸方向に延びる凹溝状のスリット26aが周方向等間隔に形成されている。このようなスリット26aが設けられていることにより、摩擦リング26に弾性を持たせることができるので、出力軸2の回転時に出力軸2に付与される回転抵抗が大きく変動するのを可及的に防止することができる。また、上記のスリット26aは、油溜りとしても機能させることができるので、出力軸2(の筒部2c)と摩擦リング26の摺動に伴って摩擦リング26が摩耗するのを可及的に防止することができる。
As shown in FIG. 3, the
以上の構成を有する本実施形態のクラッチユニット1は以下のように動作する。
The
まず、レバー側クラッチ部10では、操作レバー3が回動操作されることによって入力部材4(のレバー側外輪12)に回転トルクが入力されると、レバー側外輪12と内輪13の間の楔すきまGaに円筒ころ14が係合するので、円筒ころ14を介して内輪13にトルクが伝達されて内輪13が回転する。このとき、レバー側外輪12および保持器15の回転に伴って両センタリングばね16,17に弾性力が蓄積される。レバー操作が停止されて入力部材4に回転トルクが入力されなくなると、両センタリングばね16,17の弾性復元力によってレバー側外輪12および保持器15は中立状態に復帰する一方で、内輪13は与えられた回転位置をそのまま維持する。従って、操作レバー3が操作されることにより内輪13は寸動回転する。
First, in the lever-side
一方、ブレーキ側クラッチ部20では、出力軸2に逆入力トルクが入力されると、各板ばね25がその周方向両側に位置する一対の円筒ころ24に対して互いに離反する方向の付勢力を付与する。これにより、各円筒ころ24が出力軸2の筒部2cの外周面に形成されたカム面2dとブレーキ側外輪21の内周面21aとの間の楔すきまGbに係合し、出力軸2がブレーキ側クラッチ部20の静止部材を構成するブレーキ側外輪21に対してロックされる(出力軸2の回転が規制されるロック状態になる)ので、出力軸2に入力される逆入力トルクのレバー側クラッチ部10への伝達(還流)が阻止される。
On the other hand, in the brake-side
上記のロック状態で、入力部材4に回転トルクが入力されて内輪13が回転し、内輪13が板ばね25の弾性力(弾性復元力)に抗して円筒ころ24を押圧すると、円筒ころ24が楔すきまGbから離脱するので、上記のロック状態が解除される。そして、内輪13がさらに回転すると、内輪13のフランジ部13bに設けられた孔部13dと出力軸2のフランジ部2bに設けられた突起2eの間のクリアランスが詰まって内輪13が出力軸2の突起2eと周方向(内輪13の回転方向)で係合するので、内輪13の回転トルクが突起2eを介して出力軸2に伝達される。これにより、出力軸2が回転する。
In the above-described locked state, when rotational torque is input to the
以上で説明した本実施形態のクラッチユニット1で採用している特徴的構成について、図1を参照しながら詳細に説明する。
クラッチユニット1は、操作レバー3を回動操作するのに伴って互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8とを有し、両摺動面7,8の少なくとも一方が操作レバー3に設けられている。本実施形態では、出力軸2の軸部2aに、その軸方向他方側の端面に開口した凹孔2gを設けると共に、凹孔2gの内壁面(内周面)に対して摺動可能に嵌合される外周面を有する筒部3aを操作レバー3に設けている。つまり、操作レバー3に設けた筒部3aの外周面および出力軸2の軸部2aに設けた凹孔2gの内周面が、それぞれ、上記の筒状外周面7および筒状内周面8として機能する。
A characteristic configuration employed in the
The
上記のとおり、本実施形態のクラッチユニット1においては、レバー側クラッチ部10の入力部材4を構成するレバー側外輪12とワッシャ5の対向二面間に軸方向すきまGcが形成されている。この軸方向すきまGcは、操作レバー3が回動操作されたときに入力部材4を滑らかに回転させる上で、つまり操作レバー3をスムーズに操作可能とする上で有効に寄与する反面、入力部材4にガタつきを生じさせて操作レバー3の操作感に違和感を抱かせる一因となる。
As described above, in the
この点、本実施形態のクラッチユニット1は、上記のとおり、操作レバー3を回動操作するのに伴って互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8とを有し、これら筒状外周面7と筒状内周面8のうち、筒状外周面7が操作レバー3に設けられると共に、筒状内周面8が出力軸2(の軸部2a)に設けられている。このような構成によれば、操作レバー3の回動操作に伴って操作レバー3と一体的に回転するレバー側クラッチ部10の入力部材4の回転を支持(案内)する部分を増加させることができる。そのため、上記のように、レバー側外輪12とワッシャ5との間に入力部材4の回転性(操作レバー3の操作性)を良好なものにならしめるための軸方向すきまGcが存在することにより、入力部材4にガタつきが生じ易い構造が採用される場合でも、入力部材4のガタつきを抑えて操作レバー3の操作感を高めることができる。
In this regard, the
ところで、上記のクラッチユニット1においては、操作レバー3が軸方向に引っ張られた状態、すなわち操作レバー3が取り付けられたレバー側側板11にモーメント荷重が作用した状態で操作レバー3が操作される場合がある。この場合、レバー側外輪12に対するレバー側側板11の結合強度が十分でなければ、レバー側側板11とレバー側外輪12の結合状態が解除され、クラッチユニット1が動作不能となるおそれがある。この点、上述した本発明の構成を採用すれば、筒状外周面7と筒状内周面8の摺動部(接触部)で操作レバー3に付与される軸方向の引張力を消費することができるので、レバー側外輪12に対するレバー側側板11の結合状態を安定的に維持可能とする上でも有利となる。
By the way, in the
互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8は、何れも、横断面が真円状をなした径一定の円筒面に形成しても良いが、この場合には、筒状外周面7と筒状内周面8の間の摺動抵抗が不当に高まり、操作レバー3の操作性に悪影響が及ぶ可能性がある。そのため、互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8の何れか一方を横断面が真円状をなす径一定の円筒面に形成し、他方を横断面が非真円状をなす筒状面に形成するのが好ましい。本実施形態では、図5に示すように、筒状内周面8を横断面が真円状をなす径一定の円筒面に形成する一方、筒状外周面7を横断面が非真円状(ここでは八角形状)をなした筒状面に形成している。なお、筒状外周面7は、横断面が、六角形等の他の多角形状、楕円状、星型形状あるいはスプライン形状をなした筒状面に形成しても良い。
Both the cylindrical outer
以上のことから、本実施形態のクラッチユニット1は、操作レバー3の操作性および操作感が良好であるという特徴を有する。
As described above, the
以上、本発明の一実施形態に係るクラッチユニット1について説明したが、本発明の実施の形態はこれに限定されるわけではなく、操作レバー3を回動操作するのに伴って互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8は、それぞれ、以下の部材に設けても良い。
[第1の変形例:図11参照]
・筒状外周面7:操作レバー3および出力軸2の軸部2a
・筒状内周面8:出力軸2の軸部2aおよび操作レバー3
[第2の変形例:図12参照]
・筒状外周面7:出力軸2の軸部2a
・筒状内周面8:操作レバー3
[第3の変形例:図13参照]
・筒状外周面7:操作レバー3、および出力軸2の軸部2aに固定したワッシャ5
・筒状内周面8:出力軸2の軸部2aおよび操作レバー3
Although the
[First modification: see FIG. 11]
・Cylindrical outer peripheral surface 7:
・Cylindrical inner peripheral surface 8:
[Second modification: see FIG. 12]
・Cylindrical outer peripheral surface 7:
・Cylindrical inner peripheral surface 8:
[Third modification: see FIG. 13]
・Cylindrical outer peripheral surface 7:
・Cylindrical inner peripheral surface 8:
要するに、操作レバー3を回動操作するのに伴って互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8のうちの少なくとも一方を操作レバー3に設けておけば、以上で説明した実施形態と同様の作用効果を奏し得る。なお、図11および図13に示すように、筒状外周面7と筒状内周面8の摺動部を径方向に離間した二箇所に形成すれば、操作レバー3を回動操作したときの入力部材4のガタつきを一層効果的に抑制し得る(操作レバー3の操作感を高め得る)というメリットがある。さらに、図13に示す、ワッシャ5に筒状外周面7が設けられると共に、この筒状外周面7と摺動する筒状内周面8が操作レバー3に設けられたクラッチユニット1であれば、出力軸2(詳細には、出力軸2のうち、ワッシャ5が固定された部分の軸方向外側)に筒状外周面7が設けられると共に、この筒状外周面7と摺動する筒状内周面8が操作レバー3に設けられた図11に示すクラッチユニット1に比べ、出力軸2の全長寸法を短縮することができる、というメリットがある。
In short, if the
なお、操作レバー3の回動操作に伴って互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8の少なくとも一方を操作レバー3に設ける、という本発明の要旨を逸脱しなければ、互いに摺動する筒状外周面7と筒状内周面8をいかなる部材に設けるかはクラッチユニット1の用途(要求特性)等に応じて適宜決定すれば良い。
Without departing from the gist of the present invention, the
以上、本発明の実施形態に係る種々のクラッチユニット1について説明したが、本発明は以上で説明した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは言うまでもない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
Although various
1 クラッチユニット
2 出力軸
3 操作レバー
4 入力部材
5 ワッシャ(抜け止め部材)
7 筒状外周面
8 筒状内周面
10 レバー側クラッチ部
11 レバー側側板
12 レバー側外輪
20 ブレーキ側クラッチ部
40 自動車用座席シート
41 着座シート
43 シートリフタ
1
7 Cylindrical outer
Claims (5)
前記レバー側クラッチ部から入力される回転トルクを出力軸に伝達すると共に、前記出力軸から逆入力される回転トルクを遮断するブレーキ側クラッチ部と、
前記出力軸に固定され、前記入力部材と前記出力軸の軸方向で係合可能な環状の抜け止め部材と、を備えたクラッチユニットにおいて、
前記操作レバーの回動操作に伴って互いに摺動する筒状外周面と筒状内周面とを有し、
前記筒状外周面および前記筒状内周面の少なくとも一方が前記操作レバーに設けられていることを特徴とするクラッチユニット。 a lever-side clutch unit that controls transmission and interruption of rotational torque input to an input member to which the operation lever is attached by rotating the operation lever;
a brake-side clutch portion that transmits rotational torque input from the lever-side clutch portion to an output shaft and cuts off rotational torque that is reversely input from the output shaft;
A clutch unit including an annular retainer member fixed to the output shaft and engageable with the input member in the axial direction of the output shaft,
having a cylindrical outer peripheral surface and a cylindrical inner peripheral surface that slide against each other as the operating lever is rotated;
A clutch unit, wherein at least one of the cylindrical outer peripheral surface and the cylindrical inner peripheral surface is provided on the operating lever.
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