JP6569487B2 - Clutch and motor - Google Patents
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Description
本発明は、回転軸と従動軸とを連結し回転軸の回転駆動力を従動軸に伝達する一方で従動軸からの回転力を回転軸に伝達しないように作動するクラッチ、及び該クラッチを備えたモータに関するものである。 The present invention includes a clutch that connects a rotating shaft and a driven shaft, transmits the rotational driving force of the rotating shaft to the driven shaft, and operates so as not to transmit the rotational force from the driven shaft to the rotating shaft, and the clutch. Related to the motor.
従来、車両に搭載されるパワーウインドウ装置等に用いられるモータには、例えば特許文献1に記載されているように、回転駆動される回転軸を有するモータ部と、回転軸の回転駆動力が伝達されるウォームを有しウォームに伝達された回転を減速して出力する出力部とを備えたものがある。そして、回転軸とウォームとは、回転軸の回転駆動力をウォームに伝達する一方でウォーム側からの回転力を回転軸に伝達しないように作動するクラッチを介して連結されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, as described in, for example, Patent Document 1, a motor unit having a rotating shaft that is rotationally driven and a rotational driving force of the rotating shaft are transmitted to a motor used in a power window device or the like mounted on a vehicle. And an output unit that decelerates and outputs the rotation transmitted to the worm. The rotating shaft and the worm are connected via a clutch that operates so as to transmit the rotational driving force of the rotating shaft to the worm while not transmitting the rotational force from the worm side to the rotating shaft.
特許文献1に記載されたクラッチは、回転軸と一体回転する連結部材と、ウォームと一体回転可能に設けられ連結部材と回転方向に係合可能な従動側回転体と、連結部材及び従動側回転体が内側に挿入された円筒状のクラッチハウジングとを備えている。また、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体との間には、回転軸の非回転駆動時にクラッチハウジングの内周面と従動側回転体とに挟持される(くさびとなる)ことによりウォームの回転を阻止する転動体が介在されている。この転動体は、クラッチハウジングの内側に挿入されたサポート部材によって保持されている。サポート部材は、回転軸の回転駆動時には、連結部材と共に同連結部材の回転軸線回りに回転する。そのため、回転軸の回転駆動時には、転動体は、サポート部材に保持されながら、クラッチハウジングの内周面に沿って連結部材の回転軸線回りに連結部材及び従動側回転体と共に回転する。 The clutch described in Patent Document 1 includes a connecting member that rotates integrally with a rotating shaft, a driven-side rotating body that is provided so as to be rotatable integrally with the worm, and that can be engaged with the connecting member in the rotation direction, and the connecting member and driven-side rotation. And a cylindrical clutch housing having a body inserted therein. In addition, the worm is sandwiched between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotator between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotator when the rotary shaft is not rotated (becomes a wedge). A rolling element is interposed to prevent the rotation. This rolling element is held by a support member inserted inside the clutch housing. The support member rotates about the rotation axis of the connecting member together with the connecting member when the rotating shaft is driven to rotate. Therefore, at the time of rotational driving of the rotating shaft, the rolling element rotates with the connecting member and the driven side rotating body about the rotating axis of the connecting member along the inner peripheral surface of the clutch housing while being held by the support member.
ところで、クラッチハウジングの内周面には、連結部材の回転軸線回りの転動体の回転を円滑にするためのグリスが塗布されている。そのため、回転軸(連結部材)の回転駆動が停止されて、ウォーム側から回転軸が回転されることを阻止するべくクラッチハウジングの内周面と従動側回転体とが転動体を挟持するときに、クラッチハウジングの内周面に転動体が接触することがグリスによって阻害される虞がある。クラッチハウジングの内周面に転動体が接触することがグリスによって阻害されると、クラッチハウジングの内周面に対して転動体が滑ってしまい、クラッチハウジングの内周面に沿って転動体が連結部材の回転軸線回りに移動してしまう。そのため、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とが転動体を挟持することが困難になることがある。 Incidentally, grease is applied to the inner peripheral surface of the clutch housing in order to smoothly rotate the rolling elements around the rotation axis of the connecting member. Therefore, when the rotational drive of the rotating shaft (the connecting member) is stopped and the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven rotating body sandwich the rolling element so as to prevent the rotating shaft from rotating from the worm side. There is a possibility that the rolling element comes into contact with the inner peripheral surface of the clutch housing and is inhibited by grease. If the rolling element comes into contact with the inner peripheral surface of the clutch housing due to the grease, the rolling element slips with respect to the inner peripheral surface of the clutch housing, and the rolling element is connected along the inner peripheral surface of the clutch housing. It moves around the rotation axis of the member. For this reason, it may be difficult for the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body to sandwich the rolling element.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とが転動体を容易に挟持することができるクラッチ及びモータを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a clutch and a motor in which the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body can easily hold the rolling element. There is to do.
上記課題を解決するクラッチは、内周面にグリスが塗布された環状のクラッチハウジングと、回転駆動される連結部材と、少なくとも一部が前記クラッチハウジングの内側に配置されており前記連結部材から回転駆動力が伝達される従動側回転体と、前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体との間に配置されており、前記連結部材の回転駆動時には前記連結部材と共に前記連結部材の回転軸線回りに回転し、前記連結部材の非回転駆動時には前記従動側回転体によって前記クラッチハウジングの内周面の方へ押されて前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体とに挟持されることにより前記従動側回転体の回転を阻止する転動体と、前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体との間に前記転動体を保持し前記連結部材と共に前記連結部材の回転軸線回りに回転するサポート部材とを備えたクラッチであって、前記クラッチハウジングと前記サポート部材とが磁力で引き合う。 A clutch that solves the above-described problem is an annular clutch housing having an inner peripheral surface coated with grease, a connecting member that is driven to rotate, and at least a part of the connecting member that is disposed inside the clutch housing and rotates from the connecting member. The driven-side rotating body to which the driving force is transmitted is disposed between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body. When the connecting member is driven to rotate, the connecting member rotates together with the connecting member. Rotates around the axis, and is pushed toward the inner peripheral surface of the clutch housing by the driven-side rotator when the connecting member is not rotated, and is sandwiched between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotator. The rolling element that prevents the rotation of the driven-side rotating body, and the rolling body is held between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body. A clutch that includes a support member which rotates around the rotational axis of the coupling member with the connecting member, said support member and said clutch housing attract each other by magnetic force.
この構成によれば、クラッチハウジングとサポート部材とが磁力で引き合うため、連結部材の回転駆動が停止されたときに、クラッチハウジングに対してサポート部材が相対回転し難くなる。従って、サポート部材にて保持された転動体は、クラッチハウジングに対して連結部材の回転軸線回りに回転(空転)し難くなる。そのため、転動体は、従動側回転体によってクラッチハウジングの内周面の方へ押されたときに、クラッチハウジングの内周面に塗布されたグリスを押しのけてクラッチハウジングの内周面に接触し易くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とによって転動体を挟持し易くなる。即ち、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とが転動体を容易に挟持することができる。 According to this configuration, since the clutch housing and the support member are attracted by magnetic force, it is difficult for the support member to rotate relative to the clutch housing when the driving of the connecting member is stopped. Therefore, the rolling element held by the support member is difficult to rotate (idle) around the rotation axis of the coupling member with respect to the clutch housing. Therefore, when the rolling element is pushed toward the inner peripheral surface of the clutch housing by the driven-side rotating body, the rolling element pushes away the grease applied to the inner peripheral surface of the clutch housing and easily comes into contact with the inner peripheral surface of the clutch housing. Become. Therefore, it becomes easy to pinch the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven rotating body. That is, the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body can easily hold the rolling element.
上記クラッチにおいて、前記クラッチハウジングと前記転動体とが磁力で引き合うことが好ましい。
この構成によれば、磁力によって転動体が相対的にクラッチハウジングの内周面に押し付けられるため、連結部材の回転駆動が停止されたときに、転動体がクラッチハウジングに対して連結部材の回転軸線回りに回転(空転)し難くなる。そのため、転動体は、従動側回転体によってクラッチハウジングの内周面の方へ押されたときに、クラッチハウジングの内周面に塗布されたグリスをより容易に押しのけることができ、クラッチハウジングの内周面により接触し易くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とによって転動体をより挟持し易くなる。
In the clutch, it is preferable that the clutch housing and the rolling element are attracted by a magnetic force.
According to this configuration, since the rolling element is relatively pressed against the inner peripheral surface of the clutch housing by the magnetic force, when the rotation driving of the coupling member is stopped, the rolling element is rotated with respect to the clutch housing. It becomes difficult to rotate around (idle). Therefore, when the rolling element is pushed toward the inner peripheral surface of the clutch housing by the driven side rotating body, the grease applied to the inner peripheral surface of the clutch housing can be pushed more easily, It becomes easier to contact with the peripheral surface. Therefore, it becomes easier to sandwich the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body.
上記クラッチにおいて、前記クラッチハウジングは磁化されていることが好ましい。
この構成によれば、クラッチハウジングが磁化されたものであるため、クラッチハウジングと転動体とを引き合わせる磁力を発生する部材を別途設けなくてもよい。従って、部品点数の増大を抑制することができるとともに、クラッチの構成が複雑化されることを抑制することができる。
In the clutch, the clutch housing is preferably magnetized.
According to this configuration, since the clutch housing is magnetized, it is not necessary to separately provide a member that generates a magnetic force that attracts the clutch housing and the rolling elements. Therefore, it is possible to suppress an increase in the number of parts and to suppress a complicated configuration of the clutch.
上記クラッチにおいて、前記転動体は、前記転動体の外表面に凹部を有することが好ましい。
この構成によれば、転動体の外表面に凹部が設けられない場合に比べて、転動体におけるクラッチハウジングの内周面との接触面積が小さくなる。その結果、転動体において、クラッチハウジングの内周面との接触面圧が高くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体との間に転動体を挟持すべく従動側回転体がクラッチハウジングの内周面の方へ転動体を押したときに、転動体は、クラッチハウジングの内周面に塗布されたグリスを更に容易に押しのけることができ、クラッチハウジングの内周面に更に接触し易くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とによって転動体を更に挟持し易くなる。
In the clutch, the rolling element preferably has a recess on an outer surface of the rolling element.
According to this structure, the contact area with the inner peripheral surface of the clutch housing in a rolling element becomes small compared with the case where a recessed part is not provided in the outer surface of a rolling element. As a result, in the rolling element, the contact surface pressure with the inner peripheral surface of the clutch housing increases. Therefore, when the driven-side rotating body pushes the rolling body toward the inner peripheral surface of the clutch housing so as to sandwich the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body, The grease applied to the inner peripheral surface of the housing can be more easily pushed away, and it becomes easier to contact the inner peripheral surface of the clutch housing. Therefore, it becomes easier to sandwich the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body.
上記クラッチにおいて、前記転動体は、円板状をなし前記連結部材の回転軸線方向に同軸上に並んだ複数の分割部から構成されており、各前記分割部は、軸方向の両端部に、軸方向に沿って前記分割部の軸方向の端面に近づくほど外径が小さい縮径部を有し、前記連結部材の回転軸線方向に隣り合う前記分割部同士は軸方向に当接していることが好ましい。 In the clutch, the rolling element is formed of a plurality of divided portions that are disk-shaped and arranged coaxially in the rotation axis direction of the connecting member, and each of the divided portions is provided at both ends in the axial direction. It has a reduced diameter portion whose outer diameter decreases as it approaches the axial end surface of the divided portion along the axial direction, and the divided portions adjacent to each other in the rotational axis direction of the connecting member are in contact with each other in the axial direction. Is preferred.
この構成によれば、軸方向に隣り合う分割部の縮径部によって転動体の外表面に凹部が形成される。そのため、縮径部を備えない分割部にて構成された転動体に比べて、転動体におけるクラッチハウジングの内周面との接触面積が小さくなる。その結果、転動体において、クラッチハウジングの内周面との接触面圧が高くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体との間に転動体を挟持すべく従動側回転体がクラッチハウジングの内周面の方へ転動体を押したときに、転動体は、クラッチハウジングの内周面に塗布されたグリスを更に容易に押しのけることができ、クラッチハウジングの内周面に更に接触し易くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とによって転動体を更に挟持し易くなる。また、連結部材の回転軸線方向に分割されていない転動体の外表面に凹部を形成する場合に比べて、転動体(分割部)を形成するための成形型を容易に形成することができる。従って、外表面に凹部を有する転動体をより安価に製造することができる。 According to this structure, a recessed part is formed in the outer surface of a rolling element by the reduced diameter part of the division part adjacent to an axial direction. Therefore, the contact area of the rolling element with the inner peripheral surface of the clutch housing is smaller than that of the rolling element constituted by the divided portion not provided with the reduced diameter portion. As a result, in the rolling element, the contact surface pressure with the inner peripheral surface of the clutch housing increases. Therefore, when the driven-side rotating body pushes the rolling body toward the inner peripheral surface of the clutch housing so as to sandwich the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body, The grease applied to the inner peripheral surface of the housing can be more easily pushed away, and it becomes easier to contact the inner peripheral surface of the clutch housing. Therefore, it becomes easier to sandwich the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body. Moreover, the shaping | molding die for forming a rolling element (partition part) can be formed easily compared with the case where a recessed part is formed in the outer surface of the rolling element which is not divided | segmented in the rotating shaft direction of a connection member. Therefore, a rolling element having a recess on the outer surface can be manufactured at a lower cost.
上記課題を解決するモータは、上記クラッチと、回転駆動され前記連結部材と一体回転する回転軸を有するモータ部と、前記従動側回転体と一体回転するウォームを備え前記従動側回転体から伝達された回転を減速する減速機構を有し、前記減速機構で減速した回転を出力する出力部と、を備えた。 A motor that solves the above-described problems includes the clutch, a motor unit that has a rotating shaft that rotates and rotates together with the connecting member, and a worm that rotates integrally with the driven-side rotating body, and is transmitted from the driven-side rotating body. And an output unit that outputs the rotation decelerated by the deceleration mechanism.
この構成によれば、転動体は、従動側回転体によってクラッチハウジングの内周面の方へ押されたときに、クラッチハウジングの内周面に塗布されたグリスを押しのけてクラッチハウジングの内周面に接触し易くなっている。そのため、回転軸の回転駆動が停止されたときに、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とによって転動体を挟持し易い。従って、このようなクラッチを備えたモータは、回転軸の回転駆動が停止されたときに、ウォーム側からの回転力が回転軸に伝達されることを素早く阻止することができる。 According to this configuration, when the rolling element is pushed toward the inner peripheral surface of the clutch housing by the driven-side rotator, the rolling member displaces the grease applied to the inner peripheral surface of the clutch housing, and the inner peripheral surface of the clutch housing. It is easy to touch. Therefore, when the rotational drive of the rotating shaft is stopped, the rolling element is easily sandwiched between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body. Therefore, the motor having such a clutch can quickly prevent the rotational force from the worm side from being transmitted to the rotating shaft when the rotational driving of the rotating shaft is stopped.
本発明のクラッチ及びモータによれば、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とが転動体を容易に挟持することができる。 According to the clutch and motor of the present invention, the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body can easily hold the rolling element.
以下、クラッチを備えたモータの一実施形態について説明する。
図1に示すように、モータは、モータ部1、出力部2及びクラッチ3を備えている。
モータ部1を構成する有底筒状のヨーク4の内周面には、一対のマグネット5が互いに対向するように固着されるとともに、マグネット5の内側には電機子6が配置されている。電機子6は、ヨーク4の中央部に配置される回転軸7を有する。回転軸7の基端部(図1において上側の端部)は、ヨーク4の底部中央に設けられた軸受8にて軸支されるとともに、同回転軸7の先端側の部位には、円筒状の整流子9が固定されている。
Hereinafter, an embodiment of a motor provided with a clutch will be described.
As shown in FIG. 1, the motor includes a motor unit 1, an
A pair of magnets 5 are fixed to the inner peripheral surface of the bottomed
図2及び図3に示すように、回転軸7の先端部には駆動側挿入部11が形成されている。駆動側挿入部11は、回転軸7の先端部で円柱形状から平行に面取りした二面幅形状をなす二面幅部11aを有する。二面幅部11aの短手方向の両端面は、軸方向に延び互いに平行な平面状をなす回転伝達面11cとなっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a drive
図1に示すように、ヨーク4の開口部側の端部には、外側に向かって延設されたフランジ部4aが形成されている。また、ヨーク4の開口部にはブラシホルダ12が嵌合されている。ブラシホルダ12は、ヨーク4の開口部を閉塞する形状をなすホルダ本体12aと、ヨーク4の径方向外側に突出するコネクタ部12bとが一体に形成されてなる。ホルダ本体12aは、図示しない配線でコネクタ部12bと接続され前記整流子9に摺接する一対のブラシ13を保持している。また、ホルダ本体12aの中央部には前記軸受8と対をなす軸受14が設けられるとともに、該軸受14は前記回転軸7における整流子9と駆動側挿入部11との間の部分を軸支している。そして、コネクタ部12bを介してブラシ13に供給された外部電源が、整流子9を介して電機子6に供給されると、電機子6(回転軸7)が回転駆動、即ちモータ部1が駆動されるようになっている。
As shown in FIG. 1, a flange portion 4 a extending outward is formed at the end of the
前記出力部2は、樹脂製のギヤハウジング21内に減速機構22等を収容して形成されている。ギヤハウジング21は、モータ部1と軸方向に対向する部位(図1において上側の端部)に、ヨーク4のフランジ部4aの外形と同様の外形を有する固定部21aを備えている。固定部21aには、ヨーク4の内側に開口する嵌合凹部21bが形成されている。そして、嵌合凹部21b内にブラシホルダ12が嵌合された状態で、固定部21aと該固定部21aに当接したフランジ部4aとが螺子23にて固定されることにより、ギヤハウジング21にヨーク4が固定され、モータ部1と出力部2とが一体化されている。
The
ギヤハウジング21において嵌合凹部21bの底部中央には、第1クラッチ収容凹部21cが軸方向に凹設されるとともに、第1クラッチ収容凹部21cの底部中央には、該第1クラッチ収容凹部21cよりも小径の第2クラッチ収容凹部21dが軸方向に凹設されている。また、ギヤハウジング21には、第2クラッチ収容凹部21dの底部中央から回転軸7の軸線方向に延びるウォーム収容部21eが凹設されている。ウォーム収容部21eには、略円柱状のウォーム24が収容されている。ウォーム24は、ウォーム収容部21eの軸方向の両端部にそれぞれ配置された一対の軸受25,26によって軸支されることにより、前記回転軸7と同軸上に配置(即ち、回転軸7の中心軸線L1とウォーム24の中心軸線L2とが一直線上になるように配置)されている。
In the
また、ギヤハウジング21において、ウォーム収容部21eの中間部の軸線直交方向(図1において右方向)には、ウォーム収容部21eと連通するギヤ収容部21fが形成されている。ギヤ収容部21fには、ウォーム24と噛合する円板状のウォームホイール27が回転可能に収容されている。ウォームホイール27は、ウォーム24と共に減速機構22を構成している。このウォームホイール27の径方向の中央部には、ウォームホイール27の軸方向(図1において紙面直交方向)に延び同ウォームホイール27と一体回転する出力軸28が設けられている。
Further, in the
前記第1クラッチ収容凹部21c及び前記第2クラッチ収容凹部21dの内部には、前記回転軸7と前記ウォーム24とを連結し回転軸7の回転駆動力をウォーム24に伝達するクラッチ3が収容されている。図2に示すように、クラッチ3は、クラッチハウジング31、連結部材32、サポート部材33、転動体34及び従動側回転体35から構成されている。
The
クラッチハウジング31は、鋼鉄よりなり、円筒状をなしている。クラッチハウジング31の軸方向の一端部には、径方向外側に延びる鍔状の固定フランジ部31aが形成されている。そして、クラッチハウジング31は、第1クラッチ収容凹部21cの底面に固定フランジ部31aが当接するまで第2クラッチ収容凹部21d内に挿入されるとともに、固定フランジ部31aが第1クラッチ収容凹部21cの底部に固定されている。なお、クラッチハウジング31は、ギヤハウジング21に対して軸方向に移動不能且つ周方向に回転不能に固定されている。ギヤハウジング21に固定されたクラッチハウジング31は、回転軸7及びウォーム24と同軸上に配置されている。
The
前記連結部材32を構成する軸連結部41は、前記クラッチハウジング31の内径よりも小さい外径を有する略円柱状をなしている。軸連結部41の径方向の中央部には、軸方向に延びる駆動軸挿入孔42が形成されている。駆動軸挿入孔42は、軸連結部41におけるモータ部1側の軸方向の一端(図2において上端)から同軸連結部41の軸方向の略中央部に亘って形成されている。駆動軸挿入孔42は、軸方向から見た形状が二面幅形状をなしており、長手方向と短手方向とを有する形状をなしている。この駆動軸挿入孔42の内周面は、図4(b)に示すように、径方向に離間して互いに平行をなすとともに軸方向と平行な一対の平面42aと、これら平面42aの両端同士を連結する円弧状の2つの連結面42bとを有する。そして、駆動軸挿入孔42における一対の平面42aの間の距離は、二面幅部11aにおける2つの回転伝達面11cの間の幅と略等しい(図3参照)。また、軸方向から見て、駆動軸挿入孔42における平面42aと平行な方向の長さは、二面幅部11aにおける回転伝達面11cと平行な方向の長さ以上の長さとなっている(図2参照)。
The
図2及び図3に示すように、駆動軸挿入孔42には、回転軸7の駆動側挿入部11が挿入されている。駆動軸挿入孔42に挿入された駆動側挿入部11の二面幅部11aは、一対の回転伝達面11cが一対の平面42aと対向している。そして、互いに対向する二面幅部11aの回転伝達面11cと駆動軸挿入孔42の平面42aとが当接している。回転伝達面11cと平面42aとは、互いに当接することで回転方向に係合しており、これにより、駆動側挿入部11と連結部材32とが一体回転可能になっている。従って、連結部材32の回転軸線(中心軸線)は、回転軸7の中心軸線L1と一致している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the drive
図2に示すように、軸連結部41の径方向の中央部には、軸方向に延びる従動軸挿入孔43が形成されている。従動軸挿入孔43は、軸連結部41における出力部2側の他端(図2において下端)から同軸連結部41の軸方向の略中央部に亘って形成されており、駆動軸挿入孔42と連通している。図4(b)に示すように、従動軸挿入孔43は、軸方向から見た形状が二面幅形状をなしており、長手方向と短手方向とを有する形状をなしている。この従動軸挿入孔43の内周面は、径方向に離間して互いに平行をなす一対の駆動側伝達面43aと、これら駆動側伝達面43aの両端同士を連結する2つの連結面43bとを有する。また、従動軸挿入孔43の中心軸線は、駆動軸挿入孔42の中心軸線と一致している。更に、従動軸挿入孔43は、駆動軸挿入孔42に対して連結部材32の回転方向(回転軸7の回転方向に同じ)に90°ずれている。即ち、従動軸挿入孔43の長手方向は、駆動軸挿入孔42の長手方向に対して連結部材32の回転方向に90°ずれている。従って、連結部材32を軸方向から見ると、駆動軸挿入孔42の短手方向の中央を通り長手方向に延びる駆動軸挿入孔42の中心線M1は、従動軸挿入孔43の短手方向の中央を通り長手方向に延びる従動軸挿入孔43の中心線M2と直交している。
As shown in FIG. 2, a driven
駆動側伝達面43aには、ゴム材料等の弾性を有する材料よりなる緩衝部材44が設けられている。緩衝部材44は、各駆動側伝達面43aにおいて従動軸挿入孔43の中心線M2方向に離間した2箇所に形成されるとともに、軸方向に沿って延びている。また、各緩衝部材44は、駆動側伝達面43aよりも従動軸挿入孔43の内側に若干突出している。なお、駆動側伝達面43aにおいて緩衝部材44が形成された位置は、後述の第1従動側伝達面74及び第2従動側伝達面75がこれら駆動側伝達面43aに当接する位置に対応した位置となっている。
A
また、従動軸挿入孔43の各連結面43bには、ゴム材料等の弾性を有する材料よりなる従動側弾性部材45が設けられている。従動側弾性部材45は、各連結面43bの周方向の中央部に形成されるとともに、軸方向に延びている。また、各従動側弾性部材45は、連結面43bよりも従動軸挿入孔43の内側に突出している。
In addition, each connecting
図3に示すように、従動軸挿入孔43における駆動軸挿入孔42側の軸方向の端部には、ゴム材料等の弾性を有する材料よりなる軸方向緩衝部材46が設けられている。軸方向緩衝部材46は、従動軸挿入孔43における駆動軸挿入孔42側の軸方向の端部において駆動軸挿入孔42よりも外周側となる位置に設けられ、従動軸挿入孔43の内側に向かって軸方向に突出している。
As shown in FIG. 3, an
前記軸連結部41における従動軸挿入孔43側の軸方向の端部には、径方向外側に延びる略円環状の鍔部47が一体に形成されている。この鍔部47の外径は、クラッチハウジング31の内径よりも大きく且つクラッチハウジング31の外径よりも小さい。
A substantially
鍔部47には2つの転動体解除部48が設けられている。2つの転動体解除部48は、従動軸挿入孔43の長手方向(図3において左右方向)の両側に形成されており、鍔部47から軸方向に沿って駆動軸挿入孔42と反対側に延びている。
Two rolling
各転動体解除部48は、鍔部47と一体に形成され鍔部47から軸方向に延びる動力伝達部48aと、ゴム材料等の弾性を有する材料よりなり動力伝達部48aの表面に一体成形された衝撃吸収部材48bとから構成されている。各転動体解除部48において、衝撃吸収部材48bは、動力伝達部48aの径方向の内側の側面、周方向の両側面、及び径方向外側の側面における動力伝達部48aの先端側の部分を被覆している。なお、この衝撃吸収部材48bと同様に、前記緩衝部材44(図2参照)、従動側弾性部材45及び軸方向緩衝部材46は、連結部材32における衝撃吸収部材48b、緩衝部材44、従動側弾性部材45及び軸方向緩衝部材46以外の樹脂材料よりなる部位と一体に成形されている。そして、各転動体解除部48は、軸方向から見て、径方向外側の側面が円弧状、径方向内側の側面が平面状をなす略かまぼこ状をなしている(図4(a)参照)。
Each rolling
上記のような連結部材32において、軸連結部41及び鍔部47はクラッチハウジング31の外部(詳しくはクラッチハウジング31とブラシホルダ12との間)に配置される一方、2つの転動体解除部48の先端部はクラッチハウジング31の内側に挿入されている。そして、クラッチハウジング31の内側に配置された転動体解除部48の径方向外側面は、クラッチハウジング31の内周面と径方向に対向する。
In the connecting
図2に示すように、前記サポート部材33は、樹脂材料にて形成された本体部51と、本体部51に保持されたマグネット52とから構成されている。
本体部51を構成する円環状のリング部61は、クラッチハウジング31の固定フランジ部31aに対してモータ部1側(図2において上側)に配置され、固定フランジ部31aと軸方向に対向している。また、リング部61は、該リング部61における固定フランジ部31aと対向する軸方向の端面に、軸方向に突出した当接部61aを有する。当接部61aは、リング部61の周方向に沿って円環状に形成されている。そして、当接部61aは、モータ部1側から固定フランジ部31aに当接している。
As shown in FIG. 2, the
An
また、リング部61は、同リング部61の外周縁部に前記マグネット52を保持している。マグネット52は円環状をなしており、リング部61とマグネット52とは同軸状になっている。マグネット52は、リング部61に保持されることにより、クラッチハウジング31の固定フランジ部31aと軸方向に重なる位置に配置されている。クラッチハウジング31は鋼鉄よりなるため、クラッチハウジング31とサポート部材33とがマグネット52の磁力で引き合う。本実施形態では、マグネット52の磁力によって、固定フランジ部31aとリング部61とが軸方向(連結部材32の回転軸線方向)に引き合う。
The
図2及び図4(a)に示すように、リング部61における周方向に離間した2箇所(本実施形態では180°間隔となる2箇所)には、それぞれ一対のローラサポート62が形成されている。対をなすローラサポート62は、リング部61の内周縁から軸方向に延びるとともに、周方向に互いに離間している。また、2対のローラサポート62の先端部は、円弧状に延びる補強部63によって連結されている。更に、各ローラサポート62の先端部には、対をなすローラサポート62間に突出(周方向に突出)した保持爪64が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 4 (a), a pair of roller supports 62 are formed at two locations in the
サポート部材33の2対のローラサポート62には、それぞれ前記転動体34が挿入されている。各転動体34は、樹脂材料から形成されており、円柱状をなしている。転動体34は、対をなすローラサポート62間に1つずつ配置されている。そして、各転動体34は、対をなすサポート部材33によって、回転可能(転動体34の中心軸線を回転中心として回転可能)に且つ略平行に等角度間隔(本実施形態では180°間隔)で保持されている。また、各転動体34は、保持爪64によってサポート部材33からの脱落が防止されている。
The rolling
転動体34が挿入されたローラサポート62は、クラッチハウジング31の内側に挿入されている。なお、前記連結部材32の2つの転動体解除部48は、リング部61の内側を通ってクラッチハウジング31の内側に挿入されるとともに、2対のローラサポート62の間にそれぞれ配置されている。そして、サポート部材33は、当接部61aを固定フランジ部31aに摺接させながらクラッチハウジング31に対して周方向に回転可能である。また、サポート部材33と連結部材32とは周方向に相対回転可能である。図4(a)及び図5(a)に示すように、サポート部材33に対して連結部材32が回転すると、連結部材32の回転方向から(周方向から)各転動体解除部48がその回転方向の前方側に位置するローラサポート62に当接可能である。また、クラッチハウジング31の内側に配置された転動体34は、その外周面が、クラッチハウジング31の内周面に当接可能である。
The
図2及び図3に示すように、前記従動側回転体35は、前記ウォーム24の基端部に形成されている。従動側回転体35は、軸方向に並ぶ従動側制御部71及び従動側挿入部72を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the driven-
従動側制御部71は、ウォーム24の基端部でウォーム24の軸方向に延びる柱状をなしている。そして、従動側制御部71は、その中心軸線がウォーム24の中心軸線L2と一致しており、ウォーム24と同軸上に形成されている。図4(a)に示すように、従動側制御部71の外周面には、一対の制御面73が形成されている。各制御面73は、従動側制御部71の外周面において周方向に等角度間隔(本実施形態では180°間隔)となる2箇所に形成されるとともに、軸方向と平行な平面状をなしている。更に、一対の制御面73は、互いに平行をなすとともに、各制御面73の軸方向の長さは、前記転動体34の軸方向の長さよりも長い。
The driven
図2に示すように、前記従動側挿入部72は、従動側制御部71におけるウォーム24の軸方向の中央部と反対側の軸方向の端部に一体に形成されている。即ち、従動側挿入部72は、従動側制御部71よりもウォーム24の基端側に形成されている。従動側挿入部72は、ウォーム24の軸方向に延びる柱状をなすとともに、その中心軸線がウォーム24の中心軸線L2と一致しており、ウォーム24と同軸上に形成されている。また、従動側挿入部72は、前記従動軸挿入孔43よりも若干細く形成されている。
As shown in FIG. 2, the driven
図4(b)に示すように、従動側挿入部72は、軸方向と直交する断面形状が略楕円形状をなすとともに、その断面形状は軸方向に一定となっている。そして、図4(a)及び図4(b)に示すように、従動側挿入部72を軸方向から見ると、該従動側挿入部72の長手方向(図4(b)において左右方向)は、制御面73と平行な方向であるとともに、該従動側挿入部72の短手方向(図4(b)において上下方向)は、制御面73と直交する方向となっている。
As shown in FIG. 4B, the driven-
図4(b)に示すように、従動側挿入部72の外周面には、一対の第1従動側伝達面74及び一対の第2従動側伝達面75が形成されている。対をなす2つの第1従動側伝達面74のうち一方の第1従動側伝達面74は、他方の第1従動側伝達面74に対して180°反対側に形成されている。そして、2つの第1従動側伝達面74は、それぞれ軸方向と平行な平面状をなすとともに、互いに平行をなしている。更に、2つの第1従動側伝達面74の間の間隔は、連結部材32の従動軸挿入孔43に設けられた一対の駆動側伝達面43aの間の間隔と等しく形成されている。また、第2従動側伝達面75は、2つの第1従動側伝達面74の間にそれぞれ形成されるとともに、一方の第2従動側伝達面75は、他方の第2従動側伝達面75に対して180°反対側に形成されている。そして、2つの第2従動側伝達面75は、それぞれ軸方向と平行な平面状をなすとともに、互いに平行をなしている。また、2つの第2従動側伝達面75の間の間隔は、従動軸挿入孔43に設けられた一対の駆動側伝達面43aの間の間隔と等しく形成されている。そして、第1従動側伝達面74及び第2従動側伝達面75は、軸方向には、従動側挿入部72の軸方向の一端から他端に亘って形成されている。
As shown in FIG. 4B, a pair of first driven side transmission surfaces 74 and a pair of second driven side transmission surfaces 75 are formed on the outer peripheral surface of the driven
図2及び図4(a)に示すように、上記のような従動側回転体35は、連結部材32と反対側からクラッチハウジング31及びサポート部材33の内側に挿入されている。そして、従動側挿入部72は、連結部材32の従動軸挿入孔43に挿入されるとともに、従動側制御部71は、サポート部材33にて保持された2つの転動体34の間に配置されている。更に、従動側回転体35は、クラッチハウジング31、連結部材32及びサポート部材33と同軸上に配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 4A, the driven
図3及び図4(b)に示すように、従動側挿入部72は、連結部材32と一体回転可能に従動軸挿入孔43に遊嵌されている。そして、従動側挿入部72は、連結部材32の内部でその先端面(即ちウォーム24の基端面)が、駆動軸挿入孔42に挿入された駆動側挿入部11の先端面と軸方向から当接している。また、従動側挿入部72の先端面には、軸方向から軸方向緩衝部材46が当接している。更に、径方向に対向する従動側挿入部72の外周面と従動軸挿入孔43の内周面との間には、緩衝部材44及び従動側弾性部材45が介在されている。一対の従動側弾性部材45は、従動軸挿入孔43の内部で従動軸挿入孔43の長手方向の両側から従動側挿入部72に接触している。4つの緩衝部材44は、2つの第1従動側伝達面74及び2つの第2従動側伝達面75と駆動側伝達面43aとの間にそれぞれ介在されている。
As shown in FIGS. 3 and 4B, the driven
上記のような従動側回転体35に対して連結部材32がその中心軸線回りに回転すると、連結部材32の回転方向に応じて、第1従動側伝達面74及び第2従動側伝達面75の何れか一方の従動側伝達面に、対向する駆動側伝達面43aが回転方向から当接する。このとき、駆動側伝達面43aは、第1従動側伝達面74若しくは第2従動側伝達面75との間に介在された緩衝部材44を弾性変形させながら、駆動側伝達面43aの回転方向の前方側に位置する第1従動側伝達面74若しくは第2従動側伝達面75に当接する。そして、従動側挿入部72は、第1従動側伝達面74若しくは第2従動側伝達面75の何れか一方の従動側伝達面と、従動軸挿入孔43の短手方向の両端に設けられた駆動側伝達面43aとが当接して回転方向に係合することで、連結部材32と一体回転可能となる。即ち、連結部材32と従動側回転体35とが回転方向に係合されて連結部材32の回転駆動力が従動側回転体35に伝達されるようになる。そして、連結部材32には、回転軸7の駆動側挿入部11が挿入されているため、従動側挿入部72を有するウォーム24と回転軸7とは、連結部材32を介して一体回転可能に連結されている。
When the connecting
また、図4(a)に示すように、従動側制御部71は、各制御面73とクラッチハウジング31の内周面31bとの間にそれぞれ転動体34が介在されるようにサポート部材33の内側に挿入されている。即ち、サポート部材33は、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35の各制御面73との間に転動体34を保持している。そして、各制御面73は、クラッチハウジング31の内周面31bとの間の距離(制御面73と直交する方向の間隔)が、従動側回転体35の回転方向に変化する。本実施形態では、制御面73とクラッチハウジング31の内周面との間の距離は、各制御面73の周方向の中央において最も長く、各制御面73の周方向の中央から周方向の両端に向かうにつれて徐々に短くなる。また、制御面73の周方向の中央とクラッチハウジング31の内周面31bとの間の距離は、転動体34の外径よりも長く、且つ、各制御面73の周方向の端部とクラッチハウジング31の内周面31bとの間の距離は、転動体34の外径よりも短くなっている。
Further, as shown in FIG. 4A, the driven-
図3に示すように、本実施形態のクラッチ3は、クラッチハウジング31の内周面31bにグリスが塗布されている。このグリスには、回転軸7の回転駆動時にクラッチハウジング31の内周面31bに対する転動体34の摺動を滑らかにする作用と、回転軸7の非回転駆動時にクラッチハウジング31の内周面31bと転動体34との間の摺動摩擦を増大させる作用とがある。
As shown in FIG. 3, the
次に、上記のように構成されたモータの動作をクラッチ3の動作を中心に説明する。
図1に示すように、モータ部1の停止時、即ち回転軸7の非回転駆動時であって連結部材32の非回転駆動時には、出力軸28に接続された負荷から同出力軸28に荷重がかかると、その荷重により従動側回転体35(ウォーム24)が回転しようとする。すると、図4(a)に示すように、従動側回転体35の各制御面73が、各制御面73とクラッチハウジング31の内周面31bとの間に配置された転動体34を外周側に(即ちクラッチハウジング31の内周面31bの方へ)押圧する。なお、図4(a)では、従動側回転体35が反時計方向に回転しようとした場合のクラッチ3を図示している。制御面73に押された転動体34は、対をなすローラサポート62の間で外周側に移動してクラッチハウジング31の内周面31bに当接する。そして、各制御面73は、各制御面73とクラッチハウジング31の内周面31bとの間に配置された転動体34をクラッチハウジング31の内周面31bと共に挟持する。即ち、転動体34が、クラッチハウジング31の内周面31bと制御面73との間のくさびとなる。そして、クラッチハウジング31は周方向に回転不能であることから、クラッチハウジング31及び転動体34によって従動側回転体35のそれ以上の回転が阻止される。その結果、ウォーム24の回転が阻止されるため、ウォーム24側から回転軸7が回転されることが抑制される。なお、制御面73において転動体34に当接する部位は、制御面73の周方向の中央よりも制御面73の周方向の端部側の位置である。また、図4(a)には、従動側回転体35が反時計方向に回転しようとした場合の例を図示しているが、従動側回転体35が時計方向に回転しようとした場合であっても、同様にその回転が阻止される。
Next, the operation of the motor configured as described above will be described focusing on the operation of the
As shown in FIG. 1, when the motor unit 1 is stopped, that is, when the
一方、モータ部1の駆動時、即ち回転軸7の回転駆動時には、図5(a)及び図5(b)に示すように、回転軸7と一体に連結部材32が回転軸7の中心軸線L1回りに回転される(図2参照)。なお、図5(a)、図5(b)、図6(a)及び図6(b)では、回転軸7及び連結部材32が反時計方向に回転駆動された場合のクラッチ3を図示している。そして、停止しているサポート部材33に対して連結部材32が回転されて、連結部材32の各転動体解除部48が、各転動体解除部48の回転方向の前方側に位置するローラサポート62に当接して該ローラサポート62を回転方向に押圧する。すると、ローラサポート62にて保持された転動体34は、クラッチハウジング31と制御面73とによる挟持が解除される。これにより、従動側回転体35のロックが解除される。なお、このとき、連結部材32の駆動側伝達面43aは、従動側回転体35の第1従動側伝達面74に当接しておらず、従動側回転体35は停止した状態に維持されている。
On the other hand, when the motor unit 1 is driven, that is, when the
そして、図6(b)に示すように、回転軸7によって連結部材32が更に回転駆動されると、第1従動側伝達面74との間に介在された緩衝部材44を押圧して弾性変形させつつ、駆動側伝達面43aが第1従動側伝達面74に回転方向から当接する。即ち、連結部材32の駆動側伝達面43aと従動側挿入部72の第1従動側伝達面74とが回転方向に係合する。これにより、駆動側伝達面43a及び第1従動側伝達面74を介して連結部材32から従動側挿入部72に回転駆動力を伝達可能となるため、連結部材32と共に従動側回転体35がその中心軸線(ウォーム24の中心軸線L2に同じ)を回転中心として回転される。このとき、図6(a)に示すように、転動体解除部48に押圧されてサポート部材33が連結部材32と共に連結部材32の回転軸線回りに回転する。即ち、転動体解除部48から回転駆動力が伝達されてサポート部材33が回転軸7と共に回転軸7の中心軸線L1回りに連結部材32と一体的に回転する。そのため、転動体34もサポート部材33に案内されながら連結部材32及び従動側回転体35と共に連結部材32の回転軸線回りに回転する。詳しくは、転動体34は、それぞれローラサポート62にて保持された状態で制御面73の周方向の中央部に配置される。そして、転動体34は、クラッチハウジング31の内周面31bと制御面73とによって挟持されることなく、サポート部材33に保持されながら従動側回転体35と共に該従動側回転体35の中心軸線を回転中心として回転する。
Then, as shown in FIG. 6B, when the connecting
図1に示すように、従動側回転体35の回転に伴ってウォーム24が回転されると、その回転は、ウォーム24及びウォームホイール27にて減速されて出力軸28から出力される。なお、図5(a)、図5(b)、図6(a)及び図6(b)では、連結部材32が反時計方向に回転された場合のクラッチ3を図示しているが、時計方向に回転された場合にも同様に連結部材32から従動側挿入部72に回転駆動力が伝達される。ただし、図5(a)、図5(b)、図6(a)及び図6(b)において、連結部材32が時計方向に回転された場合には、駆動側伝達面43aは第2従動側伝達面75に当接する。
As shown in FIG. 1, when the
次に、本実施形態の作用について説明する。
クラッチハウジング31とサポート部材33とが磁力で引き合うため、モータ部1において回転軸7の回転駆動が停止されて連結部材32の回転駆動が停止されたときに、クラッチハウジング31に対してサポート部材33が相対回転し難くなる。従って、サポート部材33にて保持された転動体34は、クラッチハウジング31に対して連結部材32の回転軸線回りに回転(空転)し難くなる。そのため、転動体34は、従動側回転体35の制御面73によってクラッチハウジング31の内周面31bの方へ押されたときに、クラッチハウジング31の内周面31bに塗布されたグリスを押しのけてクラッチハウジング31の内周面31bに接触し易くなる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Since the
次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
(1)クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35の制御面73とによって転動体34を挟持し易くなる。即ち、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35とが転動体34を容易に挟持することができる。その結果、連結部材32の回転駆動が停止されたときに、従動側回転体35側からの回転力が連結部材32に伝達されることを素早く阻止することができる。
Next, characteristic effects of the present embodiment will be described.
(1) The rolling
(2)回転軸7の回転駆動が停止されたときに、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35の制御面73とによって転動体34を挟持し易い。従って、このようなクラッチ3を備えた本実施形態のモータは、回転軸7の回転駆動が停止されたときに、ウォーム24側からの回転力が回転軸7に伝達されることを素早く阻止することができる。
(2) When the rotational drive of the
(3)サポート部材33はマグネット52を備えることにより、マグネット52の分だけ重量が増大している。そのため、モータ部1において回転軸7の回転駆動が停止されて連結部材32の回転駆動が停止されたときに、クラッチハウジング31に対してサポート部材33がより相対回転し難くなる。従って、サポート部材33にて保持された転動体34は、クラッチハウジング31に対して連結部材32の回転軸線回りにより回転(空転)し難くなる。そのため、転動体34は、従動側回転体35の制御面73によってクラッチハウジング31の内周面31bの方へ押されたときに、クラッチハウジング31の内周面31bに塗布されたグリスを押しのけてクラッチハウジング31の内周面31bにより接触し易くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35の制御面73とによって転動体34をより挟持し易くなる。その結果、連結部材32の回転駆動が停止されたときに、従動側回転体35側からの回転力が連結部材32に伝達されることをより素早く阻止することができる。
(3) Since the
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、マグネット52は、円環状をなしているが、マグネット52の形状はこれに限らない。例えば、マグネット52は、リング部61の周方向に沿って延びる円弧状をなすものであってもよい。また、マグネット52は、直方体、球体状等をなし、リング部61の周方向に複数設けられるものであってもよい。また、マグネット52は、クラッチハウジング31とサポート部材33とを磁力で引き合わせることができるのであれば、サポート部材33においてリング部61以外の部位に設けられてもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、サポート部材33がマグネット52を有することにより、クラッチハウジング31とサポート部材33とがマグネット52の磁力で引き合っている。しかしながら、クラッチハウジング31とサポート部材33とを磁力で引き合わせるための構成はこれに限らない。
In the above embodiment, since the
例えば、図7に示す例では、クラッチハウジング31が磁化されている(磁気を帯びている)。そして、サポート部材33のリング部61は、マグネット52に代えて鋼鉄製の引合い部材81を保持している。図7に示す例では、引合い部材81は、上記実施形態のマグネット52と同じ円環状をなしているが、必ずしも円環状でなくてもよい。引合い部材81は、固定フランジ部31aと軸方向に重なる位置に設けられていればよい。例えば、引合い部材81は、リング部61の周方向に沿って延びる円弧状をなすものであってもよい。また、引合い部材81は、直方体、球体状等をなし、リング部61の周方向に複数設けられるものであってもよい。なお、図7に示す例において、引合い部材81に代えて上記実施形態のマグネット52をサポート部材33に設けてもよい。
For example, in the example shown in FIG. 7, the
また、図8に示す例では、クラッチハウジング31におけるリング部61側の軸方向の端部に円環状のマグネット91が設けられている。そして、図7に示す例と同様に、リング部61は引合い部材81を保持している。
In the example shown in FIG. 8, an
また、図9に示す例では、クラッチハウジング31における連結部材32と反対側の端部に当接した円環状のマグネット92が設けられている。そして、図7に示す例と同様に、リング部61は引合い部材81を保持している。
In the example shown in FIG. 9, an
なお、図8及び図9に示す例において、マグネット91,92は、円環状でなくてもよい。マグネット91,92は、クラッチハウジング31に当接して設けられていれば、例えば、円環状以外の環状、円弧状、直方体状等をなすものであってもよい。
In the example shown in FIGS. 8 and 9, the
また、図7〜図9に示す例において、サポート部材33の本体部51は、鉄粉が混合された樹脂材料から形成されたものであってもよい。この場合、引合い部材81は省略できる。
Moreover, in the example shown in FIGS. 7-9, the main-
このようにしても上記実施形態の(1)〜(3)と同様の効果を得ることができる。
・クラッチハウジング31と転動体34とが磁力で引き合うようにしてもよい。このようにすると、磁力によって転動体34が相対的にクラッチハウジング31の内周面31bに押し付けられるため、連結部材32の回転駆動が停止されたときに、転動体34がクラッチハウジング31に対して連結部材32の回転軸線回りに回転(空転)し難くなる。そのため、転動体34は、従動側回転体35の制御面73によってクラッチハウジング31の内周面31bの方へ押されたときに、クラッチハウジング31の内周面31bに塗布されたグリスをより容易に押しのけることができ、クラッチハウジング31の内周面31bにより接触し易くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35の制御面73とによって転動体34をより挟持し易くなる。
Even if it does in this way, the effect similar to (1)-(3) of the said embodiment can be acquired.
-You may make it the
例えば、クラッチハウジング31を磁化された(磁気を帯びた)ものとし、転動体34を鋼鉄製とすることにより、クラッチハウジング31と転動体34とが磁力で引き合うようにしてもよい。このようにすると、クラッチハウジング31と転動体34とを引き合わせる磁力を発生する部材を別途設けなくてもよい。従って、部品点数の増大を抑制することができるとともに、クラッチ3の構成が複雑化されることを抑制することができる。
For example, the
また例えば、転動体34を磁化され(磁気を帯びた)ものとすることにより、クラッチハウジング31と転動体34とが磁力で引き合うようにしてもよい。この場合、転動体34は、鋼鉄からなるものであってもよいし、鉄粉が混合された樹脂材料からなるものであってもよい。
Further, for example, by making the rolling
なお、クラッチハウジング31と転動体34とが磁力で引き合う構成の場合には、上記実施形態及び上記した図7〜図9の例において、マグネット52,91,92や引合い部材81を省略することもできる。このようにしても、磁力によって転動体34が相対的にクラッチハウジング31の内周面31bに押し付けられるため、連結部材32の回転駆動が停止されたときに、転動体34がクラッチハウジング31に対して連結部材32の回転軸線回りに回転(空転)し難くなる。そのため、転動体34は、従動側回転体35の制御面73によってクラッチハウジング31の内周面31bの方へ押されたときに、クラッチハウジング31の内周面31bに塗布されたグリスを押しのけてクラッチハウジング31の内周面31bに接触し易くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35の制御面73とによって転動体34を挟持し易くなる。即ち、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35とが転動体34を容易に挟持することができる。その結果、連結部材32の回転駆動が停止されたときに、従動側回転体35側からの回転力が連結部材32に伝達されることを素早く阻止することができる。
In the case where the
・転動体34は、当該転動体34の外表面に凹部を有するものであってもよい。例えば、図10(a)に示すように、転動体34は、その外表面に複数の凹部101を有するものであってもよい。図10(b)に示すように、各凹部101は球面凹部である。なお、凹部101の形状は、球面凹部に限らず、円錐状や多角錐状に凹設された凹部、径方向から見て四角形状をなす凹部等であってもよい。また例えば、図11に示すように、転動体34は、その外表面に軸方向に延びる複数の溝状の凹部102を有するものであってもよい。また例えば、図12に示すように、転動体34は、その外表面に周方向に延びる溝状の凹部103を少なくとも1つ有するものであってもよい。また例えば、図13に示すように、転動体34は、その外表面にジグザグに周方向に延びる溝状の凹部104を有するものであってもよい。また例えば、転動体34は、その外表面に螺旋状に延びる溝状をなす凹部を有するものであってもよい。
The rolling
このようにすると、転動体34の外表面に凹部が設けられない場合に比べて、転動体34におけるクラッチハウジング31の内周面31bとの接触面積が小さくなる。その結果、転動体34において、クラッチハウジング31の内周面31bとの接触面圧が高くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35との間に転動体34を挟持すべく従動側回転体35がクラッチハウジング31の内周面31bの方へ転動体34を押したときに、転動体34は、クラッチハウジング31の内周面31bに塗布されたグリスを更に容易に押しのけることができる。そのため、転動体34は、クラッチハウジング31の内周面31bに更に接触し易くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35とによって転動体34を更に挟持し易くなる。
If it does in this way, compared with the case where a recessed part is not provided in the outer surface of the rolling
・上記実施形態の転動体34に代えて、図14に示す転動体111をクラッチ3に備えてもよい。転動体111は、円板状をなし連結部材32の回転軸線方向に同軸上に並んだ複数(図14に示す例では3個)の分割部112から構成されている。各分割部112は、軸方向の両端部に、軸方向に沿って分割部112の軸方向の端面に近づくほど外径が小さい縮径部112aを有する。縮径部112aは、分割部112の軸方向の両端部の外周縁を面取りした形状とすることにより形成されている。そして、連結部材32の回転軸線方向に隣り合う分割部112同士は軸方向に当接している。即ち、隣り合う分割部112の軸方向に対向する軸方向の端面が当接している。なお、図14では、分割部112の形状の理解を促すために、上側の1つの分割部112を下側の2つの分割部112から離間させて図示している。
-It may replace with the rolling
このようにすると、軸方向に隣り合う分割部112の縮径部112aによって転動体111の外表面に凹部113が形成される。そのため、縮径部112aを備えない分割部にて構成された転動体に比べて、転動体111は、クラッチハウジング31の内周面31bとの接触面積が小さくなる。その結果、転動体111において、クラッチハウジング31の内周面31bとの接触面圧が高くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35との間に転動体111を挟持すべく従動側回転体35がクラッチハウジング31の内周面31bの方へ転動体111を押したときに、転動体111は、クラッチハウジング31の内周面31bに塗布されたグリスを更に容易に押しのけることができる。そのため、転動体111は、クラッチハウジング31の内周面31bに更に接触し易くなる。従って、クラッチハウジング31の内周面31bと従動側回転体35とによって転動体111を更に挟持し易くなる。また、連結部材32の回転軸線方向に分割されていない転動体34の外表面に凹部を形成する場合に比べて、転動体111(分割部112)を形成するための成形型を容易に形成することができる。従って、外表面に凹部113を有する転動体111をより安価に製造することができる。
If it does in this way, the recessed
なお、縮径部112aの形状は図14に示す形状に限らない。縮径部112aは、軸方向に沿って分割部112の軸方向の端面に近づくほど外径が小さくなるように形成されていればよい。例えば、分割部112の軸方向の端部の外周縁に、径方向に沿って切った断面の形状が円弧状をなす円環状の円弧面を設けることにより、分割部112の軸方向の両端部に縮径部112aを設けてもよい。
The shape of the reduced
・上記実施形態では、転動体34は、円柱状をなしているが、球体状であってもよい。
・マグネット52を回転軸7の回転(回転位置、回転速度)を検出するためのセンサマグネットとして利用してもよい。このようにすると、モータに別途センサマグネットを設けなくてもよいため、部品点数の増大を抑制することができる。
In the above embodiment, the rolling
The
・上記実施形態では、クラッチ3は、2つの転動体34を備えている。しかしながら、クラッチ3に備えられる転動体34の数は、2つに限らず、1つ以上であればよい。そして、転動体34の数に応じて、従動側回転体35に設けられる制御面73の数が変更される。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、クラッチハウジング31は円筒状をなしている。しかしながら、クラッチハウジング31の形状は、円筒状に限らず、内側に断面円形状の孔を有する環状であればよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、従動側回転体35は、ウォーム24に一体に設けられている。しかしながら、従動側回転体35は、ウォーム24と別体で設けられてもよい。また、従動側回転体35は、その少なくとも一部がクラッチハウジング31の内側に挿入されて、連結部材32の非回転駆動時に従動側回転体35とクラッチハウジング31の内周面31bとの間に転動体34を挟持可能であればよい。
In the above embodiment, the driven
・連結部材32は、回転軸7と一体に設けられてもよい。
・上記実施形態では、減速機構22は、ウォーム24とウォームホイール27とから構成されている。しかし、減速機構22の構成はこれに限らない。例えば、減速機構22は、ウォーム24と出力軸28との間に複数の歯車を有する構成であってもよい。
The connecting
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、クラッチ3は、モータ部1と出力部2とを有するモータに備えられている。しかしながら、クラッチ3は、モータ以外の装置において、回転駆動される回転軸と、回転軸の回転駆動力が伝達される従動軸とを連結するために使用されてもよい。
In the above embodiment, the
次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(イ)内周面にグリスが塗布された環状のクラッチハウジングと、回転駆動される連結部材と、少なくとも一部が前記クラッチハウジングの内側に配置されており前記連結部材から回転駆動力が伝達される従動側回転体と、前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体との間に配置されており、前記連結部材の回転駆動時には前記連結部材と共に前記連結部材の回転軸線回りに回転し、前記連結部材の非回転駆動時には前記従動側回転体によって前記クラッチハウジングの内周面の方へ押されて前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体とに挟持されることにより前記従動側回転体の回転を阻止する転動体と、前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体との間に前記転動体を保持し前記連結部材と共に前記連結部材の回転軸線回りに回転するサポート部材とを備えたクラッチであって、前記クラッチハウジングと前記転動体とが磁力で引き合うことを特徴とするクラッチ。
Next, the technical idea that can be grasped from the embodiment and the modified examples will be added below.
(A) An annular clutch housing with grease applied to the inner peripheral surface, a connecting member that is driven to rotate, and at least a part of the connecting member is disposed inside the clutch housing, and a rotational driving force is transmitted from the connecting member. The driven-side rotating body is disposed between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body, and rotates around the rotation axis of the connecting member together with the connecting member when the connecting member is driven to rotate. When the connecting member is not rotated, the driven member is pushed by the driven rotary member toward the inner peripheral surface of the clutch housing and is sandwiched between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven rotary member. A rolling element that prevents rotation of the side rotating body; and the coupling member together with the connecting member that holds the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body. A clutch that includes a support member which rotates around the rotational axis of the timber, clutch and the clutch housing and the rolling element is characterized in that the attraction by the magnetic force.
この構成によれば、磁力によって転動体が相対的にクラッチハウジングの内周面に押し付けられるため、連結部材の回転駆動が停止されたときに、転動体がクラッチハウジングに対して連結部材の回転軸線回りに回転(空転)し難くなる。そのため、転動体は、従動側回転体によってクラッチハウジングの内周面の方へ押されたときに、クラッチハウジングの内周面に塗布されたグリスを押しのけてクラッチハウジングの内周面に接触し易くなる。従って、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とによって転動体を挟持し易くなる。即ち、クラッチハウジングの内周面と従動側回転体とが転動体を容易に挟持することができる。 According to this configuration, since the rolling element is relatively pressed against the inner peripheral surface of the clutch housing by the magnetic force, when the rotation driving of the coupling member is stopped, the rolling element is rotated with respect to the clutch housing. It becomes difficult to rotate around (idle). Therefore, when the rolling element is pushed toward the inner peripheral surface of the clutch housing by the driven-side rotating body, the rolling element pushes away the grease applied to the inner peripheral surface of the clutch housing and easily comes into contact with the inner peripheral surface of the clutch housing. Become. Therefore, it becomes easy to pinch the rolling element between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven rotating body. That is, the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven side rotating body can easily hold the rolling element.
1…モータ部、2…出力部、3…クラッチ、7…回転軸、22…減速機構、24…ウォーム、31…クラッチハウジング、31b…クラッチハウジングの内周面、32…連結部材、33…サポート部材、34,111…転動体、35…従動側回転体、101,102,103,104,113…凹部、112…分割部、112a…縮径部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Motor part, 2 ... Output part, 3 ... Clutch, 7 ... Rotary shaft, 22 ... Deceleration mechanism, 24 ... Worm, 31 ... Clutch housing, 31b ... Inner peripheral surface of clutch housing, 32 ... Connecting member, 33 ... Support Members, 34, 111 ... rolling elements, 35 ... driven side rotating bodies, 101, 102, 103, 104, 113 ... concave parts, 112 ... divided parts, 112a ... reduced diameter parts.
Claims (6)
回転駆動される連結部材と、
少なくとも一部が前記クラッチハウジングの内側に配置されており前記連結部材から回転駆動力が伝達される従動側回転体と、
前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体との間に配置されており、前記連結部材の回転駆動時には前記連結部材と共に前記連結部材の回転軸線回りに回転し、前記連結部材の非回転駆動時には前記従動側回転体によって前記クラッチハウジングの内周面の方へ押されて前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体とに挟持されることにより前記従動側回転体の回転を阻止する転動体と、
前記クラッチハウジングの内周面と前記従動側回転体との間に前記転動体を保持し前記連結部材と共に前記連結部材の回転軸線回りに回転するサポート部材と
を備えたクラッチであって、
前記クラッチハウジングと前記サポート部材とが磁力で引き合うことを特徴とするクラッチ。 An annular clutch housing with an inner peripheral surface coated with grease;
A rotationally driven connecting member;
A driven-side rotating body at least a part of which is disposed inside the clutch housing and to which rotational driving force is transmitted from the connecting member;
It is arranged between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body, and rotates around the rotation axis of the connecting member together with the connecting member when the connecting member is driven to rotate, and the connecting member does not rotate. At the time of driving, it is pushed toward the inner peripheral surface of the clutch housing by the driven-side rotator and is held between the inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotator, thereby preventing the rotation of the driven-side rotator. Rolling elements to
A clutch comprising a support member that holds the rolling element between an inner peripheral surface of the clutch housing and the driven-side rotating body and rotates around the rotation axis of the connecting member together with the connecting member;
The clutch characterized in that the clutch housing and the support member attract each other by magnetic force.
前記クラッチハウジングと前記転動体とが磁力で引き合うことを特徴とするクラッチ。 The clutch according to claim 1, wherein
The clutch characterized in that the clutch housing and the rolling element are attracted by a magnetic force.
前記クラッチハウジングは磁化されていることを特徴とするクラッチ。 The clutch according to claim 2,
The clutch housing is magnetized.
前記転動体は、前記転動体の外表面に凹部を有することを特徴とするクラッチ。 The clutch according to any one of claims 1 to 3,
The said rolling element has a recessed part in the outer surface of the said rolling element, The clutch characterized by the above-mentioned.
前記転動体は、円板状をなし前記連結部材の回転軸線方向に同軸上に並んだ複数の分割部から構成されており、
各前記分割部は、軸方向の両端部に、軸方向に沿って前記分割部の軸方向の端面に近づくほど外径が小さい縮径部を有し、
前記連結部材の回転軸線方向に隣り合う前記分割部同士は軸方向に当接していることを特徴とするクラッチ。 The clutch according to any one of claims 1 to 3,
The rolling element is formed of a plurality of divided portions that are disk-shaped and arranged coaxially in the rotation axis direction of the connecting member,
Each of the divided portions has a reduced diameter portion whose outer diameter is smaller toward the axial end surface of the divided portion along the axial direction at both end portions in the axial direction.
The clutch, wherein the divided portions adjacent to each other in the rotational axis direction of the connecting member are in contact with each other in the axial direction.
回転駆動され前記連結部材と一体回転する回転軸を有するモータ部と、
前記従動側回転体と一体回転するウォームを備え前記従動側回転体から伝達された回転を減速する減速機構を有し、前記減速機構で減速した回転を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とするモータ。 The clutch according to any one of claims 1 to 5,
A motor unit having a rotating shaft that is driven to rotate and rotates integrally with the connecting member;
An output unit that includes a worm that rotates integrally with the driven-side rotator and decelerates the rotation transmitted from the driven-side rotator, and that outputs the rotation decelerated by the decelerating mechanism;
A motor comprising:
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