KR20150005935A - 클러치 유닛 - Google Patents

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KR20150005935A
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타카히데 사이토
마사히로 카와이
야스마사 히비
유미코 미네노
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엔티엔 가부시키가이샤
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Abstract

입력측에 형성되어 레버 조작에 의해 입력되는 회전 토크의 전달 및 차단을 제어하는 레버측 클러치부(11)와, 출력측에 형성되어 레버측 클러치부(11)로부터의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 출력측으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단하는 브레이크측 클러치부(12)로 이루어지고, 브레이크측 클러치부(12)는 2개의 일방향 클러치(50, 51)를 축방향으로 병렬하여 설치한 2층 구조를 이루고, 한쪽의 일방향 클러치(50)가 출력측으로부터 역입력되는 정방향 회전 토크를 톱니 형상의 요철부(23a, 27a)의 맞물림에 의해 차단하고, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)가 출력측으로부터 역입력되는 역방향의 회전 토크를 요철부(23a, 27a)와 역방향 톱니 형상의 요철부(33a, 37a)의 맞물림에 의해 차단하는 쌍방향 클러치로 한다.

Description

클러치 유닛{CLUTCH UNIT}
본 발명은 레버 조작에 의해 회전 토크가 입력되는 레버측 클러치부와, 그 레버측 클러치부로부터의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 출력측으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단하는 브레이크측 클러치부를 구비한 클러치 유닛에 관한 것이다.
일반적으로 원통 롤러나 볼 등의 결합자를 사용하는 클러치 유닛에 있어서는 입력 부재와 출력 부재 사이에 클러치부가 배치된다. 이 클러치부는 상술한 입력 부재와 출력 부재 사이에서 원통 롤러나 볼 등의 결합자를 결합 및 이탈시킴으로써 회전 토크의 전달 및 차단을 제어하는 구성으로 되어 있다.
본 출원인은, 예를 들면 레버 조작에 의해 좌석 시트를 상하 조정하는 자동차용 시트 리프터부에 장착하고, 그 레버 조작에 의해 회전 토크가 입력되는 레버측 클러치부와, 그 레버측 클러치부로부터의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 출력측으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단하는 브레이크측 클러치부를 구비한 클러치 유닛을 우선 제안하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
도 32는 상술한 특허문헌 1에 개시된 종래의 클러치 유닛의 전체 구성을 나타내는 단면도이다. 도 33은 도32의 E-E선을 따르는 단면으로 레버측 클러치부를 나타낸다. 도 34는 도 32의 F-F선을 따르는 단면으로 브레이크측 클러치부를 나타낸다.
레버측 클러치부(111)는 도 32 및 도 33에 나타내는 바와 같이 레버 조작에 의해 회전 토크가 입력되는 레버측 외륜(114)과, 그 레버측 외륜(114)으로부터의 회전 토크를 브레이크측 클러치부(112)에 전달하는 내륜(115)과, 레버측 외륜(114)과 내륜(115) 사이에 형성된 쐐기 간극(120)에서의 결합 및 이탈에 의해 레버측 외륜(114)으로부터의 회전 토크의 전달 및 차단을 제어하는 복수의 원통 롤러(116)와, 각 원통 롤러(116)를 원주 방향으로 소정 간격으로 유지하는 유지기(117)와, 레버측 외륜(114)으로부터의 회전 토크에 의해 탄성력을 축적하고, 그 회전 토크의 개방에 의해 축적된 탄성력으로 유지기(117)를 중립 상태로 복귀시키는 내측 센터링 스프링(118)과, 레버측 외륜(114)으로부터의 회전 토크에 의해 탄성력을 축적하고, 그 회전 토크의 개방에 의해 축적된 탄성력으로 레버측 외륜(114)을 중립 상태로 복귀시키는 외측 센터링 스프링(119)으로 주요부가 구성되어 있다.
브레이크측 클러치부(112)는 도 32 및 도 34에 나타내는 바와 같이 레버측 클러치부(111)로부터의 회전 토크가 입력되는 내륜(115)과, 회전이 구속된 브레이크측 외륜(123)과, 회전 토크가 출력되는 출력축(122)과, 브레이크측 외륜(123)과 출력축(122) 사이에 형성된 쐐기 간극(126)에서의 결합 및 이탈에 의해 내륜(115)으로부터의 회전 토크의 전달과 출력축(122)으로부터의 회전 토크의 차단을 제어하는 복수 쌍의 원통 롤러(127)와, 각 쌍의 원통 롤러(127) 사이에 개재하여 삽입되고, 그들 원통 롤러(127)끼리에 이반력을 바이어싱하는 단면 N자형의 판 스프링(128)으로 주요부가 구성되어 있다.
상술한 구성으로 이루어지는 레버측 클러치부(111)에서는 레버측 외륜(114)에 회전 토크가 입력되면, 원통 롤러(116)가 그 레버측 외륜(114)과 내륜(115) 사이의 쐐기 간극(120)에 결합하고, 그 원통 롤러(116)를 통해서 내륜(115)에 회전 토크가 전달되어서 내륜(115)이 회전한다. 이때, 레버측 외륜(114) 및 유지기(117)의 회전에 따라 양쪽 센터링 스프링(118, 119)에 탄성력이 축적된다. 그 회전 토크의 입력이 없어지면 양쪽 센터링 스프링(118, 119)의 탄성력에 의해 레버측 외륜(114) 및 유지기(117)가 중립 상태로 복귀하는 한편, 내륜(115)은 부여된 회전 위치를 그대로 유지한다. 따라서, 이 레버측 외륜(114)의 회전 반복, 즉 조작 레버의 펌핑 조작에 의해 내륜(115)은 미동 회전한다.
상술한 구성으로 이루어지는 브레이크측 클러치부(112)에서는 출력축(122)에 회전 토크가 역입력되면 원통 롤러(127)가 그 출력축(122)과 브레이크측 외륜(123) 사이의 쐐기 간극(126)과 결합해서 출력축(122)이 브레이크측 외륜(123)에 대해서 록킹된다. 이와 같이 해서 출력축(122)으로부터 역입력된 회전 토크는 브레이크측 클러치부(112)에 의해 록킹되어서 레버측 클러치부(111)로의 환류가 차단된다.
한편, 이 브레이크측 클러치부(112)에서는 레버측 클러치부(111)로부터 회전 토크가 내륜(115)에 입력되면 그 내륜(115)이 원통 롤러(127)와 접촉해서 판 스프링(128)의 탄성력에 저항해서 압박함으로써 그 원통 롤러(127)가 브레이크측 외륜(123)과 출력축(122) 사이의 쐐기 간극(126)으로부터 이탈해서 출력축(122)은 회전 가능하게 된다. 내륜(115)이 더 회전함으로써 내륜(115)으로부터의 회전 토크가 출력축(122)에 전달되어 출력축(122)이 회전한다.
일본 특허 공개 2012-31913호 공보
그런데, 특허문헌 1에 개시된 종래의 클러치 유닛에 있어서의 브레이크측 클러치부(112)는 브레이크측 외륜(123)과 출력축(122) 사이에 형성된 쐐기 간극(126)에 복수 쌍의 원통 롤러(127)를 배치하고, 그 쐐기 간극(126)에서의 원통 롤러(127)의 맞물림에 의해 출력축(122)으로부터의 회전 토크를 차단하도록 제어하고 있다. 이와 같은 롤러 타입의 브레이크측 클러치부(112)에서는 브레이크측 외륜(123)과 출력축(122) 사이의 쐐기 간극(126)에서 원통 롤러(127)가 결합할 때에 브레이크측 외륜(123) 또는 출력축(122)에 대하여 원통 롤러(127)의 미끄러짐이 발생할 가능성이 있다.
이와 같은 원통 롤러(127)의 미끄러짐이 발생하면 출력축(122)으로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실히 행하는 것이 곤란해지고, 출력축(122)의 록킹 상태를 확보하는 것이 곤란해진다. 특히, 자동차용 시트 리프터부에 장착되는 클러치 유닛에 있어서 브레이크측 클러치부(112)는 레버측 클러치부(111)와 비교해서 차량 충돌시에 큰 충격 하중이 가해지는 개소이다. 이 충격 하중이 직접적으로 가해지는 브레이크측 클러치부(112)에서는 충격 하중에 대한 토크 용량 증가가 필요로 되고 있지만 원통 롤러(127)의 미끄러짐의 발생이 불가피한 점에서 그 토크 용량 증가에도 한계가 있는 점에서 개선의 필요성이 현저했다.
그런데, 본 발명은 상술한 개선점을 감안해서 제안된 것이며, 그 목적으로 하는 점은 출력축으로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실히 행하고, 토크 용량 증가를 용이하게 도모할 수 있는 클러치 유닛을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의한 클러치 유닛은 입력측에 형성되어 입력되는 회전 토크의 전달 및 차단을 제어하는 입력측 클러치부와, 출력측에 형성되어 입력측 클러치부로부터의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 출력측으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단하는 출력측 클러치부로 이루어지는 구성을 구비한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명의 클러치 유닛에 있어서의 출력측 클러치부는 회전 토크가 입력되는 입력 부재와, 회전이 구속된 정지 부재와, 회전 토크가 출력되는 출력 부재와, 정지 부재와 출력 부재 사이에 배치되어 양쪽 부재 사이에서의 결합에 의해 출력 부재로부터의 회전 토크를 차단함과 아울러 양쪽 부재 사이에서의 이탈에 의해 입력 부재로부터의 회전 토크를 전달하는 결합자와, 회전 토크의 차단시에 결합자를 양쪽 부재 사이에서 요철부의 맞물림에 의해 결합시킴과 아울러 회전 토크의 전달시에 결합자를 양쪽 부재 사이에서 요철부의 맞물림 해제에 의해 이탈시키는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 정지 부재와 출력 부재 사이에서의 요철부의 맞물림으로 회전 토크의 차단시에 결합자를 정지 부재와 출력 부재 사이에서 결합시킴으로써 정지 부재와 출력 부재 사이에서 결합자가 결합할 때에 정지 부재 및 출력 부재에 대하여 결합자의 미끄러짐이 발생하는 일은 없다. 이와 같이 결합자의 미끄러짐이 없는 점에서 출력 부재로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실히 행할 수 있고, 출력 부재의 록킹 상태를 확보할 수 있다. 또한, 자동차용 시트 리프터부에 장착되는 클러치 유닛에 있어서는 출력측 클러치부에 가해지는 충격 하중에 대한 토크 용량 증가를 용이하게 도모할 수 있다.
본 발명에 있어서의 제어 수단은 결합자와 출력 부재 사이에 설치되어 결합자를 요철부의 맞물림에 의해 정지 부재에 결합하는 방향으로 탄성적으로 바이어싱하는 탄성 부재와, 결합자와 입력 부재 사이에 형성되어 결합자를 요철부의 맞물림 해제에 의해 정지 부재로부터 이탈시키는 방향으로 탄성 부재의 탄성력에 저항해서 변위시키는 캠부로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 제어 수단을 탄성 부재와 캠부로 구성하면 정지 부재에 대한 결합자의 결합 및 이탈을 요철부의 결합 및 그 해제에 의해 용이하게 행할 수 있다.
본 발명에 있어서의 결합자는 지름 방향의 변위에 의해 정지 부재와 출력 부재 사이에서 결합 및 이탈 가능하게 한 구조가 바람직하다. 이와 같이 지름 방향의 변위에 의해 양쪽 부재 사이에서 결합 및 이탈 가능하게 하면 정지 부재에 대한 결합자의 결합 및 이탈을 요철부의 맞물림 및 그 해제에 의해 용이하게 행할 수 있다.
본 발명에 있어서의 요철부는 산 형상, 직사각형상 또는 톱니 형상 중으로부터 선택되는 어느 하나의 형상을 이루는 구조가 바람직하다. 이와 같이 요철부의 형상을 규정함으로써 정지 부재에 대한 결합자의 결합 및 이탈에 있어서 요철부의 맞물림 및 그 해제를 용이하게 행할 수 있다.
본 발명에 있어서의 캠부는 결합자 또는 입력 부재 중 적어도 한 쪽에 형성된 테이퍼면으로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 캠부를 결합자 또는 입력 부재의 테이퍼면으로 구성하면 결합자를 정지 부재로부터 이탈시키는 방향으로 탄성 부재의 탄성력에 저항해서 변위시키는 것이 용이해진다.
또한, 본 발명에 있어서의 출력측 클러치부는 2종류의 일방향 클러치의 각각이 입력측 클러치부로부터의 정역 양방향의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 2종류의 일방향 클러치 중 1종류의 일방향 클러치만이 출력측으로부터 역입력되는 정역방향 중 어느 한쪽의 회전 토크를 요철부의 맞물림에 의해 차단하는 쌍방향 클러치로 구성하는 것이 가능하다. 이와 같이 하면 1종류의 일방향 클러치에 있어서의 요철부의 맞물림과 다른 종류의 일방향 클러치에 있어서의 요철부의 맞물림에 의해 정역방향의 회전 토크 중 어느 것에 대해서도 정지 부재와 출력 부재 사이에서 결합자를 결합시킬 때에 정지 부재 및 출력 부재에 대해서 결합자의 미끄러짐이 발생하는 일은 없다. 그 결과, 정역회전하는 출력 부재로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실히 행할 수 있고, 출력 부재의 록킹 상태를 확보할 수 있다.
본 발명에 있어서의 쌍방향 클러치는 1종류의 일방향 클러치의 정지 부재와 다른 종류의 일방향 클러치의 정지 부재를 맞대기 배치한 구조를 이루고, 양쪽 정지 부재의 맞대기 면의 각각에 요철부의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태로 감합하는 돌기 및 구멍을 형성한 구조가 바람직하다. 이와 같이 하면 1종류의 일방향 클러치와 다른 종류의 일방향 클러치에 대해서 동일 구조를 갖는 2종류의 일방향 클러치를 조합해서 사용함으로써 클러치 유닛 전체의 비용 저감을 도모할 수 있고, 또한 2종류의 일방향 클러치를 요철부의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태로 확실히 조립할 수 있다.
본 발명에 있어서의 쌍방향 클러치는 1종류의 일방향 클러치의 결합자를 정지 부재로부터 이탈시킬 때, 1종류의 일방향 클러치의 입력 부재가 결합자에 접촉하기 전에 다른 종류의 일방향 클러치의 입력 부재와 결합자의 비접촉 상태를 유지하도록 한 구조가 바람직하다. 이와 같이 하면 1종류의 일방향 클러치의 결합자가 입력 부재에 접촉하기 전에 다른 종류의 일방향 클러치의 결합자가 입력 부재에 접촉하는 것을 회피할 수 있고, 1종류의 일방향 클러치의 결합자를 정지 부재로부터 이탈시키는 타이밍을 확보할 수 있다.
본 발명에 있어서의 쌍방향 클러치는 입력 부재 및 출력 부재의 각각을 2종류의 일방향 클러치에서 공통되는 한 부재로 하고, 1종류의 일방향 클러치의 결합자와 다른 종류의 일방향 클러치의 결합자를 지름 방향 중심선에 대하여 반전시킨 배치 관계로 한 구조가 바람직하다. 이와 같이 하면 1종류의 일방향 클러치와 다른 종류의 일방향 클러치에 대해서 동일 구조를 갖는 2종류의 일방향 클러치를 조합해서 사용할 수 있어 클러치 유닛 전체의 비용 저감을 도모할 수 있다.
본 발명에 있어서의 쌍방향 클러치는 1종류의 일방향 클러치의 탄성 부재와 다른 종류의 일방향 클러치의 탄성 부재를 2종류의 일방향 클러치에서 공통되는 한 부재로 한 구조가 바람직하다. 이와 같이 하면 2종류의 일방향 클러치에서 1개의 탄성 부재를 공용할 수 있으므로 부품점수의 저감이나 조립 작업성의 향상이 도모되고, 클러치 유닛 전체의 비용 저감이 용이해진다.
본 발명에 있어서의 쌍방향 클러치는 축 방향으로 병렬하여 설치된 2종류의 결합자의 정지 부재와 접촉하는 에지 부위, 또는 2종류의 정지 부재의 결합자와 접촉하는 에지 부위 중 어느 한쪽에 모따기를 형성한 구조가 바람직하다. 이와 같이 하면 축 방향으로 병렬하여 설치된 2종류의 일방향 클러치에 있어서 어느 하나의 1종류의 일방향 클러치의 결합자가 축방향으로 공차분만큼 이동해도 다른 종류의 일방향 클러치의 정지 부재 또는 결합자와 간섭하는 것을 억제할 수 있으므로 2종류의 일방향 클러치를 원활하게 동작시킬 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면 정지 부재와 출력 부재 사이에서의 요철부의 맞물림으로 회전 토크의 차단시에 결합자를 정지 부재와 출력 부재 사이에서 결합시킴으로써 정지 부재와 출력 부재 사이에서 결합자가 결합될 때에 정지 부재 및 출력 부재에 대하여 결합자의 미끄러짐이 발생하는 일은 없다. 이와 같이 결합자의 미끄러짐이 없는 점에서 출력 부재로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실히 행할 수 있고, 출력 부재의 록킹 상태를 확보할 수 있다. 또한, 자동차용 시트 리프터부에 장착되는 클러치 유닛에 있어서는 출력측 클러치부에 가해지는 충격 하중에 대한 토크 용량 증가를 용이하게 도모할 수 있다. 그 결과, 출력측 클러치부에서의 작동성을 향상시킬 수 있고, 고성능이며 신뢰성이 높은 클러치 유닛을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에서 클러치 유닛의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 A-A선을 따르는 단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B선을 따르는 단면도이다.
도 4는 도 1의 C-C선을 따르는 단면도이다.
도 5는 도 4의 상태로부터 이행해서 요철부의 맞물림을 해제한 상태를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 6은 1개의 소재로부터 펀칭 가공에 의해 얻어진 1개의 브레이크측 외륜과 3개의 결합자를 나타내는 측면도이다.
도 7은 결합자의 변형예를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 8은 탄성 부재의 변형예를 나타내는 요부 확대 사시도이다.
도 9는 도 8의 탄성 부재를 사용했을 경우의 결합자 및 브레이크측 외륜의 일례를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 10은 도 8의 탄성 부재를 사용했을 경우의 결합자 및 브레이크측 외륜의 다른 예를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 11a는 본 발명의 실시형태에서 브레이크측 외륜을 나타내는 측면도이다.
도 11b는 도 11a의 단면도이다.
도 12a는 본 발명의 다른 실시형태에서 브레이크측 외륜을 나타내는 측면도이다.
도 12b는 도 12a의 단면도이다.
도 13a는 본 발명의 다른 실시형태에서 2개의 브레이크측 외륜을 표리 동일한 방향으로 맞댄 상태를 나타내는 단면도이다.
도 13b는 본 발명의 다른 실시형태에서 2개의 브레이크측 외륜을 이면끼리 맞댄 상태를 나타내는 단면도이다.
도 13c는 본 발명의 다른 실시형태에서 2개의 브레이크측 외륜을 표리 역방향(표면끼리)으로 맞댄 상태를 나타내는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시형태에서 클러치 유닛의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 15는 도 14의 출력축을 대경부측으로부터 본 사시도이다.
도 16은 도 14의 출력축을 피니언 기어측으로부터 본 사시도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시형태에서 출력축을 2분할한 한쪽의 대경부를 나타내는 사시도이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시형태에서 출력축을 2분할한 한쪽의 피니언 기어를 나타내는 사시도이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시형태에서 클러치 유닛의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 20은 도 19의 D-D선을 따르는 단면도이다.
도 21은 도 20의 상태로부터 이행해서 요철부의 맞물림을 해제한 상태를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 22는 내륜의 암부의 변형예를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 23은 결합자의 암부의 변형예를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 24는 요철부의 변형예를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 25는 탄성 부재의 변형예를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
도 26은 도 19의 X방향으로부터 본 마찰 링의 일례를 나타내는 요부 측면도이다.
도 27은 마찰 링의 다른 예를 나타내는 요부 측면도이다.
도 28은 도 20의 브레이크측 클러치부의 변형예를 나타내는 단면도이다.
도 29는 자동차의 좌석 시트를 나타내는 사시도이다.
도 30은 시트 리프터부의 일구조예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 31은 도 30의 요부 확대도이다.
도 32는 종래의 클러치 유닛의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 33은 도 32의 E-E선을 따르는 단면도이다.
도 34는 도 32의 F-F선을 따르는 단면도이다.
본 발명의 클러치 유닛을 도 1∼도 31을 참조하면서 이하에 상세하게 설명한다.
클러치 유닛(10)은, 예를 들면 레버 조작에 의해 좌석 시트의 높이 조정을 행하는 자동차용 시트 리프터부(도 29∼도 31 참조)에 장착된다. 이 클러치 유닛(10)은 도 1에 나타내는 바와 같이 입력측에 형성된 입력측 클러치부로서의 레버측 클러치부(11)와, 출력측에 형성된 출력측 클러치부로서의 브레이크측 클러치부(12)를 유닛화한 구조로 되어 있다. 그 레버측 클러치부(11)는 상술한 레버 조작에 의해 입력되는 정역 양방향의 회전 토크의 전달 및 차단을 제어하는 기능을 갖는다. 브레이크측 클러치부(12)는 레버측 클러치부(11)로부터의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 출력측으로부터 역입력되는 정역 양방향의 회전 토크를 차단하는 역입력 차단 기능을 갖는다.
레버측 클러치부(11)는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 조작용 레버(41a)(도 29 참조)가 부착된 레버측 측판(13) 및 레버측 외륜(14)과, 그 레버측 측판(13) 및 레버측 외륜(14)으로부터 입력되는 회전 토크를 브레이크측 클러치부(12)에 전달하는 내륜(15)과, 그 내륜(15)의 외주면(15a)과 레버측 외륜(14)의 내주면(14a) 사이에 형성된 쐐기 간극(20)에 배치된 원통 롤러(16)와, 복수의 원통 롤러(16)를 원주 방향 등간격으로 유지하는 유지기(17)와, 그 유지기(17)를 중립 상태로 복귀시키기 위한 내측 센터링 스프링(18)과, 레버측 외륜(14)을 중립 상태로 복귀시키기 위한 외측 센터링 스프링(19)을 구비한다.
이 레버측 클러치부(11)에 있어서 레버측 측판(13)의 외주 가장자리부에 형성된 클로부(13a)를 레버측 외륜(14)의 외주 가장자리부에 형성된 노치 오목부(14b)에 삽입해서 코킹함으로써 레버측 측판(13)을 레버측 외륜(14)에 고정하고, 레버측 클러치부(11)의 입력 부재로서 일체화하고 있다. 레버측 외륜(14)의 내주에는 복수의 캠면(14a)이 원주 방향 등간격으로 형성되어 있다. 내륜(15)은 출력축(22)이 삽입 통과되는 통부(15b)와, 그 통부(15b)를 지름 방향 외측으로 연장해서 축방향으로 부분적으로 돌출시킨 기둥부(15c)로 구성되어 있다. 이 내륜(15)의 통부(15b)의 외주면과 상술한 레버측 외륜(14)의 캠면(14a) 사이에 쐐기 간극(20)이 형성되고, 그 쐐기 간극(20)에 원통 롤러(16)가 배치되어 있다. 유지기(17)는 원통 롤러(16)를 수용하는 복수의 포켓(17a)이 원주 방향 등간격으로 형성된 원통 형상을 이룬다. 또한, 출력축(22)의 단부에 웨이브 와셔(32)를 통해서 와셔(34)를 압입함으로써 구성 부품의 빠짐 방지로 하고 있다.
내측 센터링 스프링(18)은 유지기(17)와 브레이크측 클러치부(12)의 정지 부재인 커버(24) 사이에 배치된 C자상 부재이다. 이 내측 센터링 스프링(18)에서는 레버측 외륜(14)으로부터 입력되는 회전 토크의 작용시, 그 레버측 외륜(14)에 추종하는 유지기(17)의 회전에 따라 확대되어서 탄성력이 축적되고, 레버측 외륜(14)으로부터 입력되는 회전 토크의 개방시, 그 탄성 복원력에 의해 유지기(17)를 중립 상태로 복귀시킨다. 또한, 외측 센터링 스프링(19)은 레버측 클러치부(11)의 레버측 외륜(14)과 상술한 커버(24) 사이에 배치된 C자상 대판 부재로 내측 센터링 스프링(18)의 외경측에 위치하고 있다. 이 외측 센터링 스프링(19)에서는 레버측 외륜(14)으로부터 입력되는 회전 토크의 작용시, 그 레버측 외륜(14)의 회전에 따라 확대되어서 탄성력이 축적되고, 레버측 외륜(14)으로부터 입력되는 회전 토크의 개방시, 그 탄성 복원력에 의해 레버측 외륜(14)을 중립 상태로 복귀시킨다.
록킹형이라고 칭해지는 타입이며 역입력 차단 기능을 갖는 브레이크측 클러치부(12)는 도 1, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이 2종류(이 실시형태에서는 2개)의 일방향 클러치(50, 51)를 축 방향으로 병렬하여 설치한 2층 구조의 쌍방향 클러치를 이룬다. 또한, 2개의 일방향 클러치(50, 51) 각각을 복수의 일방향 클러치로 구성하는 것도 가능하다. 일방향 클러치(50, 51)는 레버측 클러치부(11)로부터의 회전 토크가 입력되는 입력 부재로서의 내륜(15)과, 출력 부재로서의 출력축(22)과, 회전이 구속된 정지 부재로서의 브레이크측 외륜(23, 33), 커버(24) 및 브레이크측 측판(25)과, 그 브레이크측 외륜(23, 33)과 출력축(22) 사이에 배치되고, 브레이크측 외륜(23, 33)과 출력축(22) 사이에서의 결합에 의해 출력축(22)으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단함과 아울러 브레이크측 외륜(23, 33)과 출력축(22) 사이에서의 이탈에 의해 내륜(15)으로부터 입력되는 회전 토크를 전달하는 복수(도 3 및 도 4에서는 3개)의 결합자(27, 37)와, 회전 토크의 차단시에 결합자(27, 37)를 브레이크측 외륜(23, 33)과 출력축(22) 사이에서 요철부(23a, 27a, 33a, 37a)의 맞물림에 의해 결합됨과 아울러 회전 토크의 전달시에 결합자(27, 37)를 브레이크측 외륜(23, 33)과 출력축(22) 사이에서 요철부(23a, 27a, 33a, 37a)의 맞물림 해제에 의해 이탈시키는 제어 수단으로 주요부가 구성되어 있다.
또한, 이 브레이크측 클러치부(12)에서는 내륜(15), 출력축(22), 브레이크측 측판(25), 커버(24) 및 제어 수단인 코일 스프링(28)(후술)을 2개의 일방향 클러치(50, 51)에서 공통되는 1개의 부재로 구성하고, 나머지의 브레이크측 외륜(23, 33), 결합자(27, 37) 및 제어 수단으로서의 캠부(29, 39)(후술)를 2개의 일방향 클러치(50, 51)로 개별의 두개의 부재로 구성하고 있다.
내륜(15)은 상술한 바와 같이 레버측 클러치부(11)에 있어서 레버측 측판(13) 및 레버측 외륜(14)으로부터 입력되는 회전 토크를 브레이크측 클러치부(12)에 전달하는 기능을 발휘하는 것이며, 출력축(22)이 삽입 통과되는 통부(15b)와, 그 통부(15b)를 지름 방향 외측으로 연장해서 축방향으로 부분적으로 돌출시킨 기둥부(15c)로 구성되어 있다. 이 브레이크측 클러치부(12)에 있어서는 내륜(15)의 복수(도 3 및 도 4에서는 3개)의 기둥부(15c)가 원주 방향 등간격으로 형성되고, 이들 기둥부(15c)가 입력 부재로서 기능한다.
출력축(22)은 내륜(15)의 통부(15b)가 외부 삽입된 축부(22a)로부터 지름 방향 외측으로 연장해서 확경한 대경부(22b)가 축방향 거의 중앙 부위에 일체적으로 형성되고, 시트 리프터부(41)(도 29 참조)와 연결하기 위한 피니언 기어(22c)가 대경부(22b)로부터 축방향으로 연장해서 동축적으로 형성되어 있다. 이 출력축(22)의 대경부(22b)의 원호 형상 외주면(22d)에는 상술한 내륜(15)의 기둥부(15c)의 원호 형상 내주면(15d)이 슬라이딩 접촉하고 있다. 또한, 브레이크측 측판(25)에는 수지제의 마찰 링(31)이 고착되어 있고, 이 마찰 링(31)을 출력축(22)에 소정의 체결 값으로 압입함으로써 출력축(22)의 외주면 사이에 생기는 마찰력에 의해 출력축(22)에 회전 저항을 부여하도록 하고 있다.
판상의 브레이크측 외륜(23, 33)의 외주 가장자리 3개소의 돌기(23b, 33b)에 형성된 노치 오목부(23c, 33c)와, 커버(24)의 외주 가장자리부에 형성된 노치 오목부에 브레이크측 측판(25)의 외주 가장자리부에 형성된 클로부(25a)를 삽입해서 코킹함으로써 브레이크측 외륜(23, 33) 및 커버(24)에 브레이크측 측판(25)을 고정하고, 브레이크측 클러치부(12)의 정지 부재로서 일체화하고 있다. 브레이크측 외륜(23, 33)의 내주면에는 상술한 결합자(27, 37)와의 맞물림이 가능하도록 톱니 형상의 요철부(23a, 33a)가 전체 둘레에 걸쳐서 형성되어 있다. 이 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)는 내륜(15)의 기둥부(15c)의 원호 형상 외주면(15e)에 슬라이딩 가능하게 접촉하고 있다.
또한, 결합자(27, 37)는 지름 방향 외측에서 브레이크측 외륜(23, 33)의 내주면과 접촉하는 선단부의 외주면에 상술한 브레이크측 외륜(23, 33)과의 맞물림이 가능하도록 톱니 형상의 요철부(27a, 37a)가 형성되고, 지름 방향 내측에 위치하는 기단부가 출력축(22)의 외주면에 형성된 오목 홈(22e)에 지름 방향을 따라 돌출 퇴입(退入) 가능하게 감삽되어 있다. 이 결합자(27, 37)는 내륜(15), 출력축(22), 브레이크측 외륜(23, 33) 및 브레이크측 측판(25)으로 둘러싸인 공간에서 원주 방향 등간격으로 배치되어 있다.
여기서, 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서 브레이크측 외륜(23) 및 결합자(27)에 형성된 요철부(23a, 27a)는 톱니 형상을 이루고, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 브레이크측 외륜(33) 및 결합자(37)에 형성된 요철부(33a, 37a)는 역방향 톱니 형상을 이룬다. 즉, 톱니 형상의 요철부(23a, 27a) 및 역방향 톱니 형상의 요철부(33a, 37a)는 그 단면 형상이 지름 방향을 따르는 평행면과 그 평행면에 대하여 소정의 예각을 이루는 경사면으로 구성되고, 한쪽의 일방향 클러치(50)의 요철부(23a, 27a)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 요철부(33a, 37a)에서 각각의 경사면이 역방향이 되도록 배치되어 있다.
이와 같은 구조를 채용함으로써 한쪽의 일방향 클러치(50)에서는 시계 회전인 정방향의 회전 토크를 브레이크측 외륜(23)의 요철부(23a)와 결합자(27)의 요철부(27a)의 맞물림에 의해 록킹 가능하게 되고, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에서는 반시계 회전인 역방향의 회전 토크를 브레이크측 외륜(33)의 요철부(33a)와 결합자(37)의 요철부(37a)의 맞물림에 의해 록킹 가능하게 되어 있다.
제어 수단은 결합자(27, 37)의 기단부와 출력축(22)의 오목 홈(22e) 사이에 설치된 탄성 부재인 코일 스프링(28)과, 결합자(27, 37)와 내륜(15)의 기둥부(15c) 사이에 형성된 캠부(29, 39)로 구성되어 있다. 코일 스프링(28)은 결합자(27, 37)의 요철부(27a, 37a)와 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의해 그 결합자(27, 37)를 브레이크측 외륜(23, 33)에 결합시키는 방향, 즉 지름 방향 외측을 향해서 탄성력으로 바이어싱한다. 캠부(29, 39)는 결합자(27, 37)에 원주 방향으로 돌출하도록 형성된 돌출부(27b, 37b)와, 그 돌출부(27b, 37b)와 원주 방향으로 대향하는 내륜(15)의 기둥부(15c)로 구성되어 있다. 이 결합자(27, 37)의 돌출부(27b, 37b)의 단부에 테이퍼면(27c, 37c)을 형성함과 아울러 내륜(15)의 기둥부(15c)의 단부에 테이퍼면(15f)을 형성하고 있다. 이 캠부(29, 39)는 결합자(27, 37)를 요철부(23a, 27a, 33a, 37a)의 맞물림 해제에 의해 브레이크측 외륜(23, 33)으로부터 이탈시키는 방향, 즉 지름 방향 내측을 향해서 코일 스프링(28)의 탄성력에 저항해서 변위시킨다.
상술한 구성으로 이루어지는 레버측 클러치부(11)에서는 레버측 외륜(14)에 정방향 또는 역방향의 회전 토크가 입력되면 원통 롤러(16)가 그 레버측 외륜(14)과 내륜(15) 사이의 쐐기 간극(20)에 결합하고, 그 원통 롤러(16)를 통해서 내륜(15)으로 회전 토크가 전달되어서 내륜(15)이 회전한다. 이때, 레버측 외륜(14) 및 유지기(17)의 회전에 따라 양쪽 센터링 스프링(18, 19)에 탄성력이 축적된다. 그 회전 토크의 입력이 없어지면 양쪽 센터링 스프링(18, 19)의 탄성력에 의해 레버측 외륜(14) 및 유지기(17)가 중립 상태로 복귀하는 한편, 내륜(15)은 주어진 회전 위치를 그대로 유지한다. 따라서, 이 레버측 외륜(14)의 회전 반복, 즉 조작 레버(41a)(도 29 참조)의 펌핑 조작에 의해 내륜(15)은 미동 회전한다.
상술한 구성으로 이루어지는 브레이크측 클러치부(12)에서는 출력축(22)에 정역 양방향의 회전 토크가 역입력되어도 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이 코일 스프링(28)의 탄성력에 의해 결합자(27, 37)가 지름 방향 외측을 향해서 돌출 방향으로 바이어싱되어 있는 점에서 그 결합자(27, 37)의 요철부(27a, 37a)가 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)에 결합한 상태, 즉 결합자(27, 37)의 요철부(27a, 37a)와 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)가 맞물린 상태로 되어 있다. 이것에 의해 출력축(22)이 정지 부재인 브레이크측 외륜(23, 33)에 대하여 록킹된다. 이와 같이 해서 출력축(22)으로부터 역입력된 회전 토크는 브레이크측 클러치부(12)에 의해 록킹되어서 레버측 클러치부(11)로의 환류가 차단된다.
여기서, 상술한 바와 같이 브레이크측 클러치부(12)는 2개의 일방향 클러치(50, 51)를 축 방향으로 병렬하여 설치한 2층 구조의 쌍방향 클러치를 이루고, 한쪽의 일방향 클러치(50)가 출력축(22)으로부터 역입력되는 시계 회전(정방향)의 회전 토크를 브레이크측 외륜(23)과 결합자(27)의 톱니 형상의 요철부(23a, 27a)의 맞물림에 의해 차단하고, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)가 출력축(22)으로부터 역입력되는 반시계 회전(역방향)의 회전 토크를 브레이크측 외륜(33)과 결합자(37)의 역방향 톱니 형상의 요철부(33a, 37a)의 맞물림에 의해 차단된다.
이와 같이 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서의 톱니 형상의 요철부(23a, 27a)의 맞물림과 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서의 역방향 톱니 형상의 요철부(33a, 37a)의 맞물림에 의해 시계 회전 및 반시계 회전(정역 양방향)의 회전 토크 중 어느 하나에 대해서도 출력축(22)이 브레이크측 외륜(23, 33)에 대하여 록킹되고, 이때 결합자(27, 37)의 미끄러짐이 발생하는 일은 없다. 이와 같이 결합자(27, 37)의 미끄러짐이 없는 점에서 정역회전하는 출력축(22)으로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실히 행할 수 있어 출력축(22)의 록킹 상태를 확보할 수 있다. 특히, 자동차용 시트 리프터부에 장착되는 클러치 유닛(10)에 있어서 브레이크측 클러치부(12)는 레버측 클러치부(11)와 비교해서 차량 충돌시에 큰 충격 하중이 가해지는 개소이다. 이 충격 하중이 직접적으로 가해지는 브레이크측 클러치부(12)에서는 결합자(27)의 미끄러짐이 발생하지 않는 점에서 충격 하중에 대한 토크 용량 증가가 용이해진다.
이 브레이크측 클러치부(12)의 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 레버측 클러치부(11)로부터의 반시계 회전(역방향)의 회전 토크가 내륜(15)에 입력되면 도 4에 나타내는 바와 같이 내륜(15)의 기둥부(15c)의 테이퍼면(15f)이 결합자(37)의 돌출부(37b)의 테이퍼면(37c)을 압박함으로써(도면 중의 a 화살표 참조) 결합자(37)가 코일 스프링(28)의 탄성력에 저항해서 지름 방향 내측으로 밀어 내려진다(도면 중의 b 화살표 참조). 이와 같이 해서 결합자(37)가 지름 방향 내측으로 밀어 내려져서 변위함으로써 결합자(37)의 요철부(37a)가 브레이크측 외륜(33)의 요철부(33a)로부터 이탈한 상태(도 5 참조), 즉 결합자(37)의 요철부(37a)와 브레이크측 외륜(33)의 요철부(33a)의 맞물림이 해제된 상태가 되어서 출력축(22)의 록킹 상태가 해제되고, 출력축(22)이 결합자(37)를 통해서 내륜(15)과 함께 반시계 회전(역방향)으로 회전한다(도면 중의 c 화살표 참조).
이때, 내륜(15)의 기둥부(15c)의 테이퍼면(15f)이 결합자(37)의 돌출부(37b)의 테이퍼면(37c)을 압박함으로써 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(37)를 밀어 내리면 도 5에 나타내는 바와 같이 결합자(37)의 돌출부(37b)의 내주면이 출력축(22)의 외주면에 접촉함으로써 결합자(37)가 지름 방향 내측으로 밀어 내려지는 변위량이 규제된다. 이것에 의해 결합자(37)의 요철부(37a)가 브레이크측 외륜(33)의 요철부(33a)로부터 이탈하는데에 필요 최소한의 변위량으로 결합자(37)를 지름 방향 내측으로 밀어 내릴 수 있어 결합자(37)의 지름 방향 내측으로의 변위 손실을 억제할 수 있다.
한편, 브레이크측 클러치부(12)의 한쪽의 일방향 클러치(50)에서는 레버측 클러치부(11)로부터의 반시계 회전(역방향)의 회전 토크가 내륜(15)에 입력되어도 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(37)의 돌출부(37b)에 접촉하기 전에 도 3에 나타내는 바와 같이 내륜(15)의 기둥부(15c)와 결합자(27)의 돌출부(27b)의 비접촉 상태를 유지하도록 하고 있다. 즉, 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서는 내륜(15)의 기둥부(15c)의 반시계 회전측과 결합자(27) 사이에 간극(m)이 존재한다.
이것에 의해 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(37)의 돌출부(37b)에 접촉하기 전에 한쪽의 일방향 클러치(50)에서는 내륜(15)의 기둥부(15c)의 반시계 회전측이 결합자(27)에 접촉하는 것을 회피할 수 있고, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 결합자(37)를 브레이크측 외륜(33)으로부터 이탈시키는 타이밍을 확보할 수 있다. 또한, 한쪽의 일방향 클러치(50)에서는 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 톱니 형상 요철부(33a, 37a)와 역방향의 톱니 형상 요철부(23a, 27a)가 되어 있는 점에서 출력축(22)의 회전에 따라 결합자(27)가 브레이크측 외륜(23)의 톱니 형상 요철부(23a)의 형상을 따라 상하 이동하면서 회전 방향으로 이동한다.
상술한 반시계 회전(역방향)의 회전 토크가 입력되었을 경우와는 반대로 레버측 클러치부(11)로부터의 시계 회전(정방향)의 회전 토크가 내륜(15)에 입력되었을 경우에 대해서는 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서 도 3에 나타내는 바와 같이 내륜(15)의 기둥부(15c)의 테이퍼면(15f)이 결합자(27)의 돌출부(27b)의 테이퍼면(27c)을 압박함으로써 결합자(27)가 코일 스프링(28)의 탄성력에 저항해서 지름 방향 내측으로 밀어 내려서 변위한다. 이것에 의해, 결합자(27)의 요철부(27a)와 브레이크측 외륜(23)의 요철부(23a)의 맞물림이 해제된 상태가 되어서 출력축(22)의 록킹 상태가 해제되고, 출력축(22)이 결합자(27)를 통해서 내륜(15)과 함께 시계 회전(정방향)으로 회전한다.
이때, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에서는 도 4에 나타내는 바와 같이 레버측 클러치부(11)로부터의 시계 회전(정방향)의 회전 토크가 내륜(15)에 입력되어도 내륜(15)의 기둥부(15c)의 시계 회전측과 결합자(37) 사이에 간극(n)이 존재함으로써 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(27)에 접촉하기 전에 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에서는 내륜(15)의 기둥부(15c)의 시계 회전측이 결합자(37)에 접촉하는 것을 회피할 수 있고, 한쪽의 일방향 클러치(50)의 결합자(27)를 브레이크측 외륜(23)으로부터 이탈시키는 타이밍을 확보할 수 있다. 이 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에서도 한쪽의 일방향 클러치(50)의 톱니 형상 요철부(23a, 27a)와 역방향의 요철부(33a, 37a)가 되어 있는 점에서 출력축(22)의 회전에 따라 결합자(37)가 브레이크측 외륜(33)의 톱니 형상 요철부(33a)의 형상을 따라 상하 이동하면서 회전 방향으로 이동한다.
또한, 내륜(15)의 기둥부(15c)의 테이퍼면(15f)이 결합자(27, 37)의 돌출부(27b, 37b)의 테이퍼면(27c, 37c)을 압박함으로써 결합자(27, 37)가 코일 스프링(28)의 탄성력에 저항해서 지름 방향 내측으로 밀어 내려짐으로써 결합자(27, 37)의 요철부(27a, 37a)와 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)의 맞물림을 해제하지만, 이때 결합자(27, 37)가 회전 중심을 향해서 지름 방향을 따라 이동하는 점에서 결합자(27, 37)의 지름 방향 중심선에 대하여 한쪽의 편측(내륜(15)의 기둥부(15c)와 접촉하는 측)에만 요철부(27a, 37a)를 형성하고, 결합자(27, 37)의 지름 방향 중심선에 대하여 다른 쪽의 편측(내륜(15)의 기둥부(15c)와 접촉하지 않는 측)에 요철부(27a, 37a)를 형성하지 않고 원호면(27d, 37d)으로 되어 있다.
이것에 의해 결합자(27, 37)가 지름 방향 내측으로 밀어 내려질 때에 결합자(27, 37)의 요철부(27a, 37a)가 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)에 걸리는 일이 없이 결합자(27, 37)의 요철부(27a, 37a)와 브레이크측 외륜(23, 33)의 요철부(23a, 33a)의 맞물림을 스무드하게 해제할 수 있다.
이상에서 설명한 클러치 유닛을 제작함에 있어서 브레이크측 클러치부(12)를 구성하는 브레이크측 외륜(23, 33)과 결합자(27, 37)는 도 6에 나타내는 바와 같이 1개의 소재로부터 1개의 브레이크측 외륜(23, 33)과 3개의 결합자(27, 37)를 펀칭 가공 등에 의해 동시에 제작하는 것이 가능하다. 이와 같이 하면 클러치 유닛을 제작함에 있어서 비용 저감이 도모된다.
또한, 이상에서 설명한 브레이크측 클러치부(12)에서는 3개의 결합자(27, 37)를 구비했을 경우에 대해서 설명했지만 결합자(27, 37)의 수에 대해서는 임의이며, 결합자(27, 37)의 수를 3개 이상으로 하는 것도 가능하다. 이 경우, 그 결합자(27, 37)의 수에 맞춰서 내륜(15)의 기둥부(15c)도 3개 이상이 된다.
이와 같이 결합자(27, 37) 및 내륜(15)의 기둥부(15c)의 수가 증가했을 경우 등 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(37)의 돌출부(37b)에 접촉하기 전에 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서 내륜(15)의 기둥부(15c)와 결합자(27)의 돌출부(27b)의 비접촉 상태를 유지하는 것이 곤란하게 될 경우에는 도 7에 나타내는 바와 같이 결합자(27)의 돌출부(27b)와 반대측의 에지 부분(도면 중 파선 부분)을 절제해서 테이퍼부(27e)로 하는 것이 유효하다.
이와 같은 테이퍼부(27e)를 형성함으로써 내륜(15)의 기둥부(15c)와 결합자(27)의 테이퍼부(27e) 사이에 간극을 형성할 수 있고, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(37)의 돌출부(37b)에 접촉하기 전에 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서, 내륜(15)의 기둥부(15c)가 결합자(27)에 접촉하는 것을 회피할 수 있다. 또한, 이상에서는 한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서의 결합자(27)에 테이퍼부(27e)를 형성했을 경우에 대해서 설명했지만, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서의 결합자(37)에 대해서도 마찬가지로 테이퍼부를 형성하도록 해도 좋다.
이 브레이크측 클러치부(12)에서는 내륜(15), 출력축(22) 및 코일 스프링(28)의 각각을 2개의 일방향 클러치(50, 51)에서 공통되는 한 부재로 하고, 결합자(27, 37) 및 브레이크측 외륜(23, 33)을 2개의 일방향 클러치(50, 51)로 개별로 설치한 구성으로 하고 있다. 여기에서 결합자(27, 37)는 상술한 바와 같이 그 지름 방향 중심선에 대하여 한쪽의 편측(내륜(15)의 기둥부(15c)와 접촉하는 측)에만 요철부(27a, 37a)를 형성하고, 다른 쪽의 편측(내륜(15)의 기둥부(15c)와 접촉하지 않는 측)에 요철부(27a, 37a)를 형성하지 않고 원호면(27d, 37d)으로 한 형상을 이룬다.
이와 같은 형상으로 함으로써 한쪽의 일방향 클러치(50)의 결합자(27)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 결합자(37)를 지름 방향 중심선에 대하여 반전시킨 배치 관계로 한 구조가 가능하다. 따라서, 한쪽의 일방향 클러치(50)의 결합자(27)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 결합자(37)를 지름 방향 중심선에 대하여 반전시킨 배치 관계로 출력축(22)이 공통되는 오목 홈(22e)에 장착하는 것이 가능해진다. 이것에 의해 한쪽의 일방향 클러치(50)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 대해서 동일 구조를 갖는 2개의 일방향 클러치(50, 51)를 조합해서 사용할 수 있어 클러치 유닛의 비용 저감을 도모할 수 있다.
또한, 결합자(27, 37)의 기단부와 출력축(22)의 오목 홈(22e) 사이에 설치된 탄성 부재로서 코일 스프링(28)을 사용함으로써 2개의 일방향 클러치(50, 51)에서 1개의 탄성 부재를 공용했을 경우에 대해서 설명했지만 다른 탄성 부재로서 도 8에 나타내는 바와 같이 중앙에 슬릿(38e)이 들어간 N자상의 판 스프링(38)을 채용해도 좋다. 이와 같이 한쪽의 일방향 클러치(50)의 결합자(27)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 결합자(37)에 대하여 공통되는 1개의 판 스프링(38)을 채용함으로써 2개의 일방향 클러치(50, 51)에서 1개의 탄성 부재를 공용할 수 있고, 부품점수의 저감이나 조립 작업성의 향상이 도모되어 클러치 유닛 전체의 비용 저감이 용이해진다.
이 판 스프링(38)은 출력축(22)의 오목 홈(22e)의 바닥부에 설치되는 베이스부(38a)를 한쪽의 일방향 클러치(50)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에서 공통으로 하고, 그 베이스부(38a)로부터 연장되는 절곡부(38b)로부터 결합자(27, 37)의 기단부에 접촉하는 선단부(38c, 38d)에 걸쳐서 슬릿(38e)을 설치함으로써 한쪽의 일방향 클러치(50)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)로 분할한 구조를 구비한다. 이와 같은 판 스프링(38)을 채용함으로써 한쪽의 일방향 클러치(50)의 결합자(27)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)의 결합자(37)로 독립해서 탄성력을 부여하는 것도 가능해진다.
또한, 2개의 일방향 클러치(50, 51)에서는 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이 축 방향으로 병렬하여 설치된 2개의 결합자(27, 37) 및 브레이크측 외륜(23, 33)이 접촉한 상태로 있다. 이와 같은 구조의 경우, 도 9에 나타내는 바와 같이 결합자(27, 37)의 브레이크측 외륜(23, 33)과 접촉하는 에지 부위에 모따기(27f, 37f)를 형성한 구조가 유효하다. 또한, 도 10에 나타내는 바와 같이 브레이크측 외륜(23, 33)의 결합자(27, 37)와 접촉하는 에지 부위에 모따기(23d, 33d)를 형성하도록 해도 좋다.
이와 같이 모따기(27f, 37f, 23d, 33d)를 형성함으로써 축 방향으로 병렬하여 설치된 2개의 일방향 클러치(50, 51)에 있어서 어느 한쪽의 일방향 클러치의 결합자(27, 37)가 축 방향으로 공차분만큼 이동해도 다른 쪽의 일방향 클러치의 브레이크측 외륜(23, 33) 또는 결합자(27, 37)와 간섭하는 일이 없으므로 2개의 일방향 클러치(50, 51)를 원활하게 동작시킬 수 있다. 또한, 도시에서는 탄성 부재로서 N자상의 판 스프링(38)을 적용했을 경우를 나타내지만 코일 스프링(28)을 사용했을 경우에 대해서도 마찬가지로 적용 가능하다.
한쪽의 일방향 클러치(50)에 있어서의 브레이크측 외륜(23)과, 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서의 브레이크측 외륜(33)은 동일 형상의 것을 표리 역방향으로 맞대어 배치함으로써 한쪽의 브레이크측 외륜(23)의 요철부(23a)의 톱니 형상에 대하여 다른 쪽의 브레이크측 외륜(33)의 요철부(33a)를 역방향 톱니 형상으로 하고 있다. 이상의 실시형태에서는 도 11a 및 도 11b에 나타내는 바와 같이 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)의 맞대기면(23g, 33g)이 그 전체 둘레에 걸쳐서 플랫한 형상을 이루지만 다른 실시형태로서 도 12a 및 도 12b에 나타내는 구조가 유효하다.
도 12a 및 도 12b에 나타내는 실시형태에서는 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)의 맞대기면(23g, 33g)의 각각에 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태로 감합하는 1세트의 돌기(23e, 33e) 및 구멍(23f, 33f)을 형성하고 있다. 이 돌기(23e, 33e)와 구멍(23f, 33f)은 브레이크측 외륜(23, 33)의 중심선(L)에 대하여 선대칭 위치에 배치되어 있다. 또한, 돌기(23e, 33e)와 구멍(23f, 33f)의 감합이 스무드하게 행해지도록 돌기(23e, 33e)의 외경(D1)에 대하여 구멍(23f, 33f)의 내경(D2)을 약간 크게 설정하고 있다(D1<D2).
이와 같이 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)의 맞대기면(23g, 33g)의 각각에 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태로 감합하는 1세트의 돌기(23e, 33e) 및 구멍(23f, 33f)을 형성함으로써 한쪽의 일방향 클러치(50)와 다른 쪽의 일방향 클러치(51)에 있어서 동일 구조를 갖는 브레이크측 외륜(23, 33)을 사용함으로써 클러치 유닛의 비용 저감을 도모할 수 있다. 또한, 클러치 유닛의 제작시, 2개의 일방향 클러치(50, 51)의 브레이크측 외륜(23, 33)을 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태로 확실히 조립할 수 있다.
즉, 2개의 브레이크측 외륜(23, 33)을 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 동일하게 되는 상태(표리 같은 방향)에서 맞대었을 경우, 도 13a에 나타내는 바와 같이 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)의 돌기(23e, 33e)가 동일 방향을 향함으로써 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)을 정규 상태에서 맞댈 수 없다. 또한, 2개의 브레이크측 외륜(23, 33)을 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 동일하게 되는 상태(이면끼리)에서 맞대었을 경우, 도 13b에 나타내는 바와 같이 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)의 돌기(23e, 33e)가 역방향 외측을 향함으로써 양쪽 돌기(23e, 33e)가 방해가 되어서 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)을 클러치 유닛에 조립할 수 없다.
이것에 대하여 2개의 브레이크측 외륜(23, 33)을 요철부(23a, 33a)의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태[표리 역방향(표면끼리)]에서 맞대었을 경우, 도 13c에 나타내는 바와 같이 한쪽의 브레이크측 외륜(23)의 돌기(23e)가 다른 쪽의 브레이크측 외륜(33)의 구멍(33f)에 감합됨과 동시에 다른 쪽의 브레이크측 외륜(33)의 돌기(33e)가 한쪽의 브레이크측 외륜(23)의 구멍(23f)에 감합되어 양쪽 브레이크측 외륜(23, 33)을 정규 상태에서 맞댈 수 있다.
이상의 실시형태에서는 레버측 클러치부(11)에서 내륜(15)의 통부(15b)가 외삽된 축부(22a)로부터 지름 방향 외측으로 연장되서 확경한 대경부(22b)가 축방향 거의 중앙 부위에 일체적으로 형성되고, 이 대경부(22b)로부터 축 방향으로 연장되는 피니언 기어(22c)가 동축적으로 형성된 출력축(22)을 구비하고, 그 출력축(22)의 축부(22a)에 웨이브 와셔(32)를 통해서 와셔(34)를 압입한 구조(도 1 참조)를 설명했지만 다른 실시형태로서 도 14에 나타내는 구조도 가능하다. 또한, 도 14에 있어서 도 1과 동일 또는 상당 부분에는 동일 참조 부호를 붙여서 중복 설명은 생략한다.
도 14에 나타내는 실시형태의 클러치 유닛은 내륜(15)의 통부(15b)의 단부를 지름 방향 내측으로 연장시켜서 바닥부(15g)를 형성하고, 그 내륜(15)의 통부(15b)의 단부에 웨이브 와셔(32)를 통해서 와셔(34)를 압입하고, 구성 부품을 빠짐 방지하는 구조를 구비한다. 이와 같이 통부(15)의 단부에 저부(15g)를 형성함으로써 내륜(15)의 통부(15b)의 강도를 확보할 수 있다. 이와 같은 구조를 채용함으로써 레버측 클러치부(11)에 위치하는 출력축(22)의 축부(22a)(도 1 참조)를 없애고, 통부(15b)를 중공 형상으로 할 수 있다. 그 결과, 출력축(22)은 축부(22a)가 없고, 대경부(22b)로부터 축 방향으로 연장되는 피니언 기어(22c)가 일체적으로 형성된 구조로 할 수 있어 클러치 유닛의 경량화가 도모된다.
한편, 도 14에 나타내는 실시형태의 클러치 유닛에서는 도 15 및 도 16에 나타내는 바와 같이 결합자(27, 37)의 기단부가 감삽되는 오목 홈(22e)이 형성된 대경부(22b)와, 그 대경부(22b)로부터 축방향으로 연장되는 피니언 기어(22c)를 일체적으로 형성한 출력축(22)을 예시했지만 도 17 및 도 18에 나타내는 바와 같이 출력축(22)을 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)로 2분할한 구조도 가능하다.
이 2분할 타입의 출력축(22)은 결합자(27, 37)의 기단부가 감삽되는 오목 홈(22e)이 원주 방향 등간격으로 형성된 대경부(22b)와, 시트 리프터부(41)(도 29 참조)와 연결하기 위한 피니언 기어(22c)를 별도 부재로 구성한다. 대경부(22b)는 도 17에 나타내는 바와 같이 외주면에 수스플라인이 형성된 돌출축(22f)을 피니언 기어(22c)와의 접합면에 설치하고 있다. 피니언 기어(22c)는 도 18에 나타내는 바와 같이 내주면에 암스플라인이 형성된 축 구멍(22g)을 대경부(22b)와의 접합면에 형성하고 있다. 이 대경부(22b)의 돌출축(22f)을 피니언 기어(22c)의 축 구멍(22g)에 압입함으로써 스플라인 감합시키고, 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)를 토크 전달 가능하게 연결한다. 또한, 대경부(22b)의 돌출축(22f)을 피니언 기어(22c)의 축 구멍(22g)에 압입한 후, 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)를 용접에 의해 고정해도 좋다. 이와 같이 용접 고정하면 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)의 연결 강도를 향상시킬 수 있다.
이상과 같이 출력축(22)을 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)로 2분할한 구조를 채용함으로써 한쪽의 부재인 피니언 기어(22c)를 담금질 부재로 하고, 다른 쪽의 부재인 대경부(22b)를 비담금질 부재로 할 수 있다. 즉, 피니언 기어(22c)는 시트 리프터부(41)로부터의 하중을 직접적으로 받는 점에서 강도를 필요로 하기 때문에 담금질 등의 열처리가 필요하다. 이것에 대하여, 대경부(22b)는 피니언 기어(22c)와 비교해서 강도를 필요로 하지 않는 점에서 담금질 등의 열처리가 불필요하다. 이와 같이 대경부(22b)의 열처리가 불필요한 점에서 제작 공정의 간략화가 도모되고, 클러치 유닛의 비용 저감이 도모된다.
또한, 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)를 일체적으로 형성한 출력축(22)을 제작할 경우, 냉간 단조에 의해 성형 후, 대경부(22b)의 오목 홈(22e)을 프라이스 가공에 의해 절삭하는 공정이 필요하지만 대경부(22b)와 피니언 기어(22c)를 별도 부재로 구성한 2분할 타입의 출력축(22)을 제작함으로써 대경부(22b)의 오목 홈(22e)을 프라이스 가공에 의해 절삭하는 공정이 불필요하게 되어서 제작 공정의 간략화가 도모되고, 클러치 유닛의 비용 저감이 도모된다.
이상의 실시형태에서는 2개의 일방향 클러치(50, 51)를 축 방향으로 병렬하여 설치한 2층 구조의 쌍방향 클러치를 구비한 브레이크측 클러치부(12)에 대해서 설명했지만 1개의 쌍방향 클러치로 브레이크측 클러치부(12)를 구성하도록 해도 좋다. 또한, 도 1, 도 3 및 도 4에 나타내는 실시형태와 동일 또는 상당 부분에는 동일 참조 부호를 붙여서 중복 설명은 생략한다.
이 실시형태의 브레이크측 클러치부(12)는 도 19 및 도 20에 나타내는 바와 같이 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에 배치되고, 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서의 결합에 의해 출력축(22)으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단함과 아울러 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서의 이탈에 의해 내륜(15)으로부터 입력되는 회전 토크를 전달하는 복수(도 20에서는 3개)의 결합자(47)와, 회전 토크의 차단시에 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서 요철부(43a, 47a)의 맞물림에 의해 결합시킴과 아울러 회전 토크의 전달시에 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서 요철부(43a, 47a)의 맞물림 해제에 의해 이탈시키는 제어 수단을 구비하고 있다.
브레이크측 외륜(43)의 내주면에는 상술한 결합자(47)와의 맞물림이 가능하도록 산 형상의 요철부(47a)가 전체 둘레에 걸쳐서 형성되어 있다. 이 브레이크측 외륜(43)의 요철부(47a)는 내륜(15)의 기둥부(15c)의 원호 형상 외주면(15e)에 슬라이딩 가능하게 접촉되어 있다.
또한, 결합자(47)는 대략 T자상을 이루고, 지름 방향 외측에 위치하는 헤드부(47b)의 원호 형상 외주면에는 상술한 브레이크측 외륜(43)과의 맞물림이 가능하도록 산 형상의 요철부(47a)가 형성되고, 지름 방향 내측에 위치하는 다리부(47c)가 출력축(22)의 외주면에 형성된 오목 홈(22e)에 지름 방향을 따라 돌출 퇴입 가능하게 감삽되어 있다. 이 결합자(47)는 내륜(15), 출력축(22), 브레이크측 외륜(43) 및 브레이크측 측판(25)으로 둘러싸인 공간에 배치되어 있다.
제어 수단은 결합자(47)의 다리부(47c)와 출력축(22)의 오목 홈(22e) 사이에 설치된 탄성 부재인 코일 스프링(48)과, 결합자(47)와 내륜(15) 사이에 형성된 캠부(49)로 구성되어 있다. 코일 스프링(48)은 결합자(47)의 요철부(47a)와 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)의 맞물림에 의해 그 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)에 결합시키는 방향, 즉 지름 방향 외측을 향해서 탄성력으로 바이어싱한다. 캠부(49)는 결합자(47)에 원주 방향으로 돌출하도록 형성된 암부(47d)와, 내륜(15)의 기둥부(15c)에 원주 방향을 따라 돌출하도록 형성된 암부(15h)로 구성되고, 결합자(47)의 암부(47d)의 외주면에 테이퍼면(47e)을 형성함과 아울러 내륜(15)의 기둥부(15c)의 암부(15h)의 내주면에 테이퍼면(15i)을 형성하고 있다. 이 캠부(49)는 결합자(47)를 요철부(43a, 47a)의 맞물림 해제에 의해 브레이크측 외륜(43)으로부터 이탈시키는 방향, 즉 지름 방향 내측을 향해서 코일 스프링(48)의 탄성력에 저항해서 변위시킨다.
상술한 구성으로 이루어지는 브레이크측 클러치부(12)에서는 출력축(22)에 정역 양방향의 회전 토크가 역입력되어도 도 20에 나타내는 바와 같이 코일 스프링(48)의 탄성력에 의해 결합자(47)가 지름 방향 외측을 향해서 돌출 방향으로 바이어싱되어 있는 점에서 그 결합자(47)의 헤드부(47b)의 요철부(47a)가 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)에 결합한 상태, 즉 결합자(47)의 요철부(47a)와 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)가 맞물린 상태로 되어 있다. 이것에 의해 출력축(22)이 정지 부재인 브레이크측 외륜(23)에 대하여 록킹된다. 이와 같이 해서 출력축(22)으로부터 역입력된 회전 토크는 브레이크측 클러치부(12)에 의해 록킹되어서 레버측 클러치부(11)로의 환류가 차단된다.
이 브레이크측 클러치부(12)에서는 레버측 클러치부(11)로부터의 회전 토크가 내륜(15)에 입력되면 도 21에 나타내는 바와 같이 내륜(15)의 암부(15h)의 테이퍼면(15i)이 결합자(47)의 암부(47d)의 테이퍼면(47e)을 압박함으로써(도면 중의 d 화살표 참조) 결합자(47)가 코일 스프링(48)의 탄성력에 저항해서 지름 방향 내측으로 밀어 내려진다. 이와 같이 해서 결합자(47)가 지름 방향 밀어내려져서 변위함으로써 결합자(47)의 요철부(47a)가 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)로부터 이탈한 상태, 즉 결합자(47)의 요철부(47a)와 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)의 맞물림이 해제된 상태가 되어서 출력축(22)의 록킹 상태가 해제되고 출력축(22)이 결합자(47)를 통해서 내륜(15)과 함께 회전한다(도면 중의 e 화살표 참조).
이때, 내륜(15)의 암부(15h)의 테이퍼면(15i)이 결합자(47)의 암부(47d)의 테이퍼면(47e)을 압박함과 아울러(도면 중의 d 화살표 참조) 내륜(15)의 암부(15h)의 외주면이 결합자(47)의 헤드부(47b)의 내주면에 접촉함으로써(도면 중의 f 화살표 참조) 결합자(47)가 지름 방향 내측으로 밀어 내려지는 변위량이 규제된다. 이것에 의해, 결합자(47)의 요철부(47a)가 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)로부터 이탈하는데에 필요 최소한의 변위량으로 결합자(47)를 지름 방향 내측으로 밀어 내릴 수 있고, 결합자(47)의 지름 방향 내측으로의 변위 손실을 억제할 수 있다.
이상과 같이 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서의 요철부(43a, 47a)의 맞물림에 의해 회전 토크의 차단시에 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서 결합시킴과 아울러 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서의 요철부(43a, 47a)의 맞물림 해제에 의해 회전 토크의 전달시에 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서 이탈시킨다. 특히, 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서의 요철부(43a, 47a)의 맞물림에 의해 브레이크측 외륜(43)과 출력축(22) 사이에서 결합자(47)가 맞물릴 때에 브레이크측 외륜(43)에 대하여 결합자(47)의 미끄러짐이 발생하는 일은 없다. 이와 같이 결합자(47)의 미끄러짐이 없는 점에서 출력축(22)으로부터의 회전 토크의 차단을 원활하며 또한 확실하게 행할 수 있고, 출력축(22)의 록킹 상태를 확보할 수 있다.
이상에서는 내륜(15)의 암부(15h)의 내주면과 결합자(47)의 암부(47d)의 외주면의 양쪽에 테이퍼면(15i, 47e)을 형성했을 경우에 대해서 설명했지만 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 도 22에 나타내는 바와 같이 결합자(47)의 암부(47d)의 외주면에만 테이퍼면(47e)을 형성하고, 내륜(15)의 암부(15h)의 내주면에 각부(15j)를 형성한 구조나, 도 23에 나타내는 바와 같이 내륜(15)의 암부(15h)의 내주면에만 테이퍼면(15i)을 형성하고, 결합자(47)의 암부(47d)의 외주면에 각부(47f)를 형성한 구조로 해도 좋다. 이와 같이 캠부(49)를 결합자(47) 또는 내륜(15)의 테이퍼면(47e, 15i)으로 구성함으로써 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)으로부터 이탈시키는 방향으로 코일 스프링(48)의 탄성력에 저항해서 변위 시키는 것이 용이해진다.
또한, 요철부(43a, 47a)의 형상은 산 형상 이외에 도 24에 나타내는 바와 같이 직사각형상의 요철부(43a, 47a)로 하는 것도 가능하다. 이와 같이 요철부(43a, 47a)를 직사각형상으로 함으로써 출력축(22)으로부터 회전 토크가 역입력되어서 결합자(47)을 통해서 브레이크측 외륜(43)에 작용했을 경우(도면 중의 g 화살표 및 h 화살표 참조), 결합자(47)에 지름 방향 내측을 향하는 레이디얼 하중이 발생하는 일은 없다(도면 중의 i파선 화살표 참조). 이것에 의해, 요철부(43a, 47a)의 맞물림 상태를 확실히 유지하는 것이 용이해진다. 이 경우, 브레이크측 외륜(43)의 요철부(43a)와 결합자(47)의 요철부(47a)의 간극(θ)은, 예를 들면 1°이하로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 요철부(43a, 47a)의 다른 형상으로서는 톱니 형상(인벌류트 형상)이어도 좋다. 이와 같이 요철부(43a, 47a)의 형상을 규정함으로써 브레이크측 외륜(43)에 대한 결합자(47)의 결합 및 이탈에 있어서 요철부(43a, 47a)의 맞물림 및 그 해제를 용이하게 행할 수 있다.
또한, 결합자(47)의 다리부(47c)와 출력축(22)의 오목 홈(22e) 사이에 설치된 탄성 부재로서 코일 스프링(48)에 대해서 설명했지만 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 도 25에 나타내는 바와 같이 탄성 부재로서 엘라스토머(30)를 채용해도 좋다. 이 경우, 결합자(47)의 다리부(47c)와 출력축(22)의 오목 홈(22e) 사이에 엘라스토머(30)를 자연 상태로부터 압축한 상태(도면 중의 파선 참조)로 수용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 엘라스토머(30)의 탄성력을 결합자(47)에 확실히 작용시키는 것이 가능해져 요철부(43a, 47a)의 맞물림 상태를 확실히 유지하는 것이 용이해진다. 이와 같이 탄성 부재를 코일 스프링(48)이나 엘라스토머(30)로 구성하면 결합자(47)를 브레이크측 외륜(43)에 맞물리게 하는 방향에 탄성적으로 바이어싱하는 것이 용이해진다.
또한, 이상에서 설명한 브레이크측 클러치부(12)에서는 도 26(도 19의 X 화살표 방향으로 보았을 때)에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 수지제의 마찰 링(35)을 출력축(22)과 브레이크측 외륜(43) 사이에 개재시키고 있다. 이 마찰 링(35)은 원환상부(35a)의 외주에 4개의 리브부(35b)를 형성한 구조를 이루고, 출력축(22)과 브레이크측 외륜(43) 사이에 소정의 체결값으로 압입되어 있다. 마찰 링(35)은 그 리브부(35b)에서 브레이크측 외륜(43)에 대한 회전 정지로 하고, 원환상부(35a)의 내주면과 출력축(22)의 외주면 사이에 발생하는 마찰력에 의해 출력축(22)에 회전 저항을 부여하도록 하고 있다.
이와 같이 마찰 링(35)에 의해 출력축(22)에 회전 저항을 부여함으로써 그 출력축(22)에 내륜(15)과 동일 방향으로 회전 토크가 가해지는 경우에도 결합자(47)가 지름 방향 내측으로 변위해서 요철부(43a, 47a)의 맞물림이 해제되어도 그 결합자(47)가 즉석으로 지름 방향 내측을 향해서 변위하는 상태, 즉 출력축(22)이 록킹 상태와 록킹 해제 상태를 반복하는 거터를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 마찰 링(36)은 도 27에 나타내는 바와 같이 슬라이딩 베어링을 채용하는 것도 가능하다. 이 슬라이딩 베어링은 그 외주면과 내주면에서 마찰 계수가 다른 점에서 마찰 링(36)으로서 채용하는 것이 가능하다.
또한, 이상에서 설명한 브레이크측 클러치부(12)에서는 3개의 결합자(47)를 구비했을 경우에 대해서 설명했지만 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 결합자(47)의 수에 대해서는 임의이며, 도 28에 나타내는 바와 같이 결합자(47)의 수를 예를 들면 6개로 하는 것도 가능하다. 이 경우, 그 결합자(47)의 수에 맞춰서 내륜(15)의 기둥부(15c)도 6개가 된다. 이들 결합자(47) 및 내륜(15)의 구조 및 동작에 대해서는 도 20에 나타내는 구조의 경우와 마찬가지이기 때문에 중복 설명은 생략한다.
이상으로 상세하게 설명한 구조를 구비하는 클러치 유닛(10)은, 예를 들면 자동차용 시트 리프터부에 장착되어 사용된다. 도 29는 자동차의 승무원실에 장비되는 좌석 시트(40)를 나타낸다. 좌석 시트(40)는 착석 시트(40a)와 등받이 시트(40b)로 구성되고, 착석 시트(40a)의 높이(H)를 조정하는 시트 리프터부(41) 등을 구비하고 있다. 착석 시트(40a)의 높이(H)의 조정은 시트 리프터부(41)의 조작 레버(41a)에 의해 행해진다.
도 30은 시트 리프터부(41)의 일구조예를 개념적으로 나타낸다. 시트 슬라이딩 어저스터(41b)의 슬라이딩 가동 부재(41g)에 링크 부재(41c, 41d)의 일단이 각각 회동 가능하게 피봇팅된다. 링크 부재(41c, 41d)의 타단은 각각 착석 시트(40a)에 회동 가능하게 피봇팅된다. 링크 부재(41c)의 타단은 링크 부재(41e)를 통해서 섹터 기어(41f)에 회동 가능하게 피봇팅된다. 섹터 기어(41f)는 착석 시트(40a)에 회동 가능하게 피봇팅되고, 지점(41h) 둘레로 요동 가능하다. 링크 부재(41d)의 타단은 착석 시트(40a)에 회동 가능하게 피봇팅된다.
한편, 레버측 클러치부(11)의 레버측 측판(13)에, 예를 들면 수지제 조작 레버(41a)가 결합되고, 브레이크측 클러치부(12)의 출력축(22)에 회전 부재인 섹터 기어(41f)와 맞물리는 피니언 기어(22c)가 설치되어 있다. 이 피니언 기어(22c)는 도 1에 나타내는 바와 같이 출력축(22)의 축부(22a)의 선단에 일체적으로 형성되어 있다.
도 31에 있어서 조작 레버(41a)를 반시계 방향(상측)으로 요동 조작하면 그 방향의 입력 토크가 클러치 유닛(10)을 통해서 피니언 기어(22c)에 전달되고, 피니언 기어(22c)가 반시계 방향으로 회동한다. 그리고, 피니언 기어(22c)와 맞물리는 섹터 기어(41f)가 시계 방향으로 요동하고, 링크 부재(41c)의 타단을 링크 부재(41e)를 통해서 인장한다. 그 결과, 링크 부재(41c)와 링크 부재(41d)가 함께 기립하여 착석 시트(40a)의 시트면이 높아진다.
이와 같이 해서 착석 시트(40a)의 높이(H)를 조정한 후, 조작 레버(41a)를 개방하면 조작 레버(41a)가 2개의 센터링 스프링(18, 19)의 탄성력에 의해 시계 방향으로 회동해서 원래의 위치(중립 상태)로 리턴된다. 또한, 조작 레버(41a)를 시계 방향(하측)으로 요동 조작했을 경우는 상기와는 반대의 동작에 의해 착석 시트(40a)의 시트면이 낮아진다. 또한, 높이 조정 후에 조작 레버(41a)를 개방하면 조작 레버(41a)가 반시계 방향으로 회동해서 원래의 위치(중립 상태)로 리턴된다.
본 발명은 상술한 실시형태에 조금도 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서, 여러 가지인 형태로 더 실시할 수 있는 것은 물론이며, 본 발명의 범위는 특허청구범위에 의해 나타내어지고, 또한 특허청구범위에 기재된 균등한 의미 및 범위 내의 모든 변경을 포함한다.

Claims (12)

  1. 입력측에 형성되어 입력되는 회전 토크의 전달 및 차단을 제어하는 입력측 클러치부와, 출력측에 형성되어 상기 입력측 클러치부로부터의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 출력측으로부터 역입력되는 회전 토크를 차단하는 출력측 클러치부로 이루어지고,
    상기 출력측 클러치부는 회전 토크가 입력되는 입력 부재와, 회전이 구속된 정지 부재와, 회전 토크가 출력되는 출력 부재와, 상기 정지 부재와 출력 부재 사이에 배치되어 양쪽 부재 사이에서의 결합에 의해 출력 부재로부터의 회전 토크를 차단함과 아울러 양쪽 부재 사이에서의 이탈에 의해 입력 부재로부터의 회전 토크를 전달하는 결합자와, 회전 토크의 차단시에 상기 결합자를 양쪽 부재 사이에서 요철부의 맞물림에 의해 결합시킴과 아울러 회전 토크의 전달시에 상기 결합자를 양쪽 부재 사이에서 상기 요철부의 맞물림 해제에 의해 이탈시키는 제어 수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 수단은 결합자와 출력 부재 사이에 설치되어 상기 요철부의 맞물림에 의해 결합자를 정지 부재에 결합시키는 방향으로 탄성적으로 바이어싱하는 탄성 부재와, 상기 결합자와 입력 부재 사이에 형성되어 상기 요철부의 맞물림 해제에 의해 결합자를 정지 부재로부터 이탈시키는 방향으로 상기 탄성 부재의 탄성력에 저항해서 변위시키는 캠부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 결합자는 지름 방향의 변위에 의해 상기 정지 부재와 상기 출력 부재 사이에서 결합 및 이탈 가능하게 한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요철부는 산 형상, 직사각형상 또는 톱니 형상 중으로부터 선택되는 어느 하나의 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캠부는 상기 결합자 또는 입력 부재 중 적어도 한쪽에 형성된 테이퍼면으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력측 클러치부는 2종류의 일방향 클러치 각각이 상기 입력측 클러치부로부터의 정역 양방향의 회전 토크를 출력측으로 전달함과 아울러 상기 2종류의 일방향 클러치 중 1종류의 일방향 클러치만이 출력측으로부터 역입력되는 정역방향 중 어느 한쪽의 회전 토크를 요철부의 맞물림에 의해 차단하는 쌍방향 클러치로 구성한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 쌍방향 클러치는 1종류의 일방향 클러치의 정지 부재와 다른 종류의 일방향 클러치의 정지 부재를 맞대기 배치한 구조를 이루고, 양쪽 정지 부재의 맞대기면의 각각에 상기 요철부의 맞물림에 의한 회전 토크의 차단 방향이 반대가 되는 상태로 감합하는 돌기 및 구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 쌍방향 클러치는 1종류의 일방향 클러치의 결합자를 정지 부재로부터 이탈시킬 때, 1종류의 일방향 클러치의 입력 부재가 결합자에 접촉하기 전에 다른 종류의 일방향 클러치의 입력 부재와 결합자의 비접촉 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쌍방향 클러치는 상기 입력 부재 및 출력 부재 각각을 2종류의 일방향 클러치에서 공통되는 한 부재로 하고, 1종류의 일방향 클러치의 결합자와 다른 종류의 일방향 클러치의 결합자를 지름 방향 중심선에 대하여 반전시킨 배치 관계로 한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쌍방향 클러치는 1종류의 일방향 클러치의 탄성 부재와 다른 종류의 일방향 클러치의 탄성 부재를 2종류의 일방향 클러치로 공통되는 한 부재로 한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  11. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쌍방향 클러치는 축 방향으로 병렬하여 설치된 2종류의 결합자의 정지 부재와 접촉하는 에지 부위, 또는 2종류의 정지 부재의 결합자와 접촉하는 에지 부위 중 어느 한쪽에 모따기를 형성한 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력측 클러치부와 출력측 클러치부가 자동차용 시트 리프터부에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
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