(57)【要約】      （修正有）【課題】噛合いクラッチの結合解除によって入力軸から出力軸へ動力を伝達すると共に、結合によって逆入力を遮断するようにした逆入力遮断装置において、噛合いクラッチを安定よく解除させる。【解決手段】入力軸１と同軸上に設けられた出力軸２にクラッチディスク５を嵌合して回り止めし、かつ軸方向に移動可能に支持し、弾性部材７によってクラッチディスク５を入力軸１に向けて付勢する。クラッチディスク５の側面にクラッチ歯１１を設け、リング状部材８にはクラッチ歯１２を形成する。入力軸１のフランジ１ａとクラッチディスク５間にトルクカム手段２０を設ける。クラッチディスク５とハウジング３の側板３ｂ間に回転抵抗付与手段３０を設け、その回転抵抗付与手段３０によりクラッチディスク５に回転抵抗を付与して、入力軸１への動力の入力時に、入力軸１とクラッチディスク５とが相対回転するようにして、噛合いクラッチ１３の結合解除の安定化を図る。【選択図】図１
2006057802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、その入力軸に軸端面を対向して同軸上に配置された出力軸と、その出力軸に嵌合されて回り止めされ、かつ軸方向に移動可能とされ、入力軸側の一側面にクラッチ歯が形成されたクラッチディスクと、そのクラッチディスクの一側面と対向する面にクラッチ歯が形成されて、前記クラッチディスクとで噛合いクラッチを形成する静止部材と、前記噛合いクラッチが結合する方向にクラッチディスクを付勢する弾性部材と、前記入力軸とクラッチディスク間に設けられ、入力軸とクラッチディスクの相対回転によりクラッチディスクに噛合いクラッチが結合解除する方向の軸力を負荷し、噛合いクラッチの結合解除状態で入力軸とクラッチディスクの相互間で回転トルクを伝達するトルクカム手段とから成り、前記噛合いクラッチの結合によって出力軸から入力軸への逆入力を遮断するようにした逆入力遮断装置において、前記静止部材とクラッチディスクの相互間にクラッチディスクに回転抵抗を付与する回転抵抗付与手段を設けたことを特徴とする逆入力遮断装置。
【請求項２】
前記静止部材側のクラッチ歯を静止部材に一体化されるリング状部材に設けた請求項１に記載の逆入力遮断装置。
【請求項３】
前記回転抵抗付与手段が、クラッチディスクと軸方向で対向する環状の摩擦板と、その摩擦板とクラッチディスク間もしくは、静止部材と摩擦板間に組込まれた弾性部材とから成る請求項１又は２に記載の逆入力遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は入力軸に入力される動力を出力軸に伝達すると共に、出力軸から入力軸への逆入力の伝達を遮断する逆入力遮断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の逆入力遮断装置として特許文献１に記載されたものが従来から知られている。上記特許文献１に記載された逆入力遮断装置においては、入力軸に第１カム部材を設け、入力軸と同軸上に設けられた出力軸には第２カム部材を嵌合して回り止めし、かつ軸方向に移動可能に支持し、上記第２カム部材の入力軸側の一側面と静止部材の上記一側面に対向する対向面に噛合いクラッチを形成するクラッチ歯を設け、上記第２カム部材にばねの弾性力を付与して第２カム部材を噛合いクラッチが結合する方向に付勢し、上記第１カム部材と第２カム部材の相互間に、そのカム部材の相対回転によって第２カム部材に噛合いクラッチが結合解除する方向の軸力を負荷する推進カムを設けた構成としている。
【０００３】
上記の構成から成る逆入力遮断装置においては、入力軸に動力が入力された場合に、推進カムにより第２カム部材をばねの弾性に抗して移動させて噛合いクラッチの結合を解除し、その結合解除によって入力軸の回転を第１カム部材、推進カムおよび第２カム部材を介して出力軸に伝えるようにしている。
【０００４】
また、入力軸への入力が停止されたとき、ばねの押圧により第２カム部材を第１カム部材に向けて移動させて噛合いクラッチを結合させ、その噛合いクラッチにより出力軸から入力軸への逆入力の伝達を遮断するようにしている。
【特許文献１】特開２０００−１９９５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来の逆入力遮断装置においては、第１カム部材と第２カム部材の相互間に設けた推進カムがＶ字谷形の推力カムとＶ字山形の推力カムから成り、その推力カムが形成された第１カム部材と第２カム部材の相対回転によって第２カム部材に軸力を負荷するようにしているため、入力軸に入力される動力が比較的小さい場合、推力カムによって発生する軸力も小さく、上記動力の小さい領域において噛合いクラッチが結合と解除を繰り返すという不安定な挙動を示し、入力軸の動力を出力軸にスムーズに伝達することができないという問題があった。
【０００６】
また、静止部材にクラッチ歯を直接形成するようにしているため、加工性が悪く、製作精度の確保が困難であるという問題があった。
【０００７】
この発明の第１の課題は、入力軸に入力される動力が比較的小さな領域においてもその動力を出力軸にスムーズに伝達することができるようにした逆入力遮断装置を提供することである。
【０００８】
また、この発明の第２の課題は、噛合いクラッチの製作精度の確保の容易化を図ることができるようにした逆入力遮断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の第１の課題を解決するために、第１の発明においては、入力軸と、その入力軸に軸端面を対向して同軸上に配置された出力軸と、その出力軸に嵌合されて回り止めされ、かつ軸方向に移動可能とされ、入力軸側の一側面にクラッチ歯が形成されたクラッチディスクと、そのクラッチディスクの一側面と対向する面にクラッチ歯が形成されて、前記クラッチディスクとで噛合いクラッチを形成する静止部材と、前記噛合いクラッチが結合する方向にクラッチディスクを付勢する弾性部材と、前記入力軸とクラッチディスク間に設けられ、入力軸とクラッチディスクの相対回転によりクラッチディスクに噛合いクラッチが結合解除する方向の軸力を負荷し、噛合いクラッチの結合解除状態で入力軸とクラッチディスクの相互間で回転トルクを伝達するトルクカム手段とから成り、前記噛合いクラッチの結合によって出力軸から入力軸への逆入力を遮断するようにした逆入力遮断装置において、前記静止部材とクラッチディスクの相互間にクラッチディスクに回転抵抗を付与する回転抵抗付与手段を設けた構成を採用したのである。
【００１０】
また、第２の課題を解決するために、第２の発明においては、前記第１の発明に係る逆入力遮断装置において、前記静止部材側のクラッチ歯を静止部材に一体化されるリング状部材に設けた構成を採用したのである。
【００１１】
第１の発明および第２の発明において、回転抵抗付与手段として、クラッチディスクと軸方向で対向する環状の摩擦板と、その摩擦板とクラッチディスク間もしくは、静止部材と摩擦板間に組込まれた弾性部材とから成るものを採用することができる。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明のように、クラッチディスクと静止部材の相互間に設けた回転抵抗付与手段によってクラッチディスクに回転抵抗を付与することにより、入力軸に入力される動力が比較的小さい領域においても、入力軸とクラッチディスクとを確実に相対回転させることができ、トルクカム手段によってクラッチディスクに軸力を確実に負荷することができる。このため、噛合いクラッチを安定よく解除することができ、入力軸に入力される動力を出力軸にスムーズに伝達することができる。
【００１３】
また、第２の発明のように、静止部材に一体化されるリング状部材にクラッチ歯を設けることにより、静止部材にクラッチ歯を直接形成する場合に比較して加工が容易であり、精度の高いクラッチ歯の形成を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、入力軸１と出力軸２は同軸上に配置されて軸端面が対向し、その対向端部が静止部材としてのハウジング３によって覆われている。
【００１５】
ハウジング３は固定の配置とされている。このハウジング３は対向する一対の側板３ａ、３ｂを有し、各側板３ａ、３ｂに軸受４が設けられ、一方の軸受４によって入力軸１が回転自在に支持され、他方の軸受４によって出力軸２が回転自在に支持されている。
【００１６】
入力軸１は、ハウジング３内に位置する軸端にフランジ１ａを有し、そのフランジ１ａに対してクラッチディスク５が軸方向で対向している。
【００１７】
クラッチディスク５は出力軸２の軸端部に嵌合され、その嵌合面間に設けられたスプライン６によってクラッチディスク５は出力軸２に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能とされている。
【００１８】
クラッチディスク５と出力軸２の軸端部に形成されたフランジ２ａの対向面間には皿ばねから成る弾性部材７が組込まれている。弾性部材７はクラッチディスク５を入力軸１のフランジ１ａに向けて付勢している。
【００１９】
ハウジング３の一方の側板３ａの内面側にはクラッチディスク５と軸方向で対向するリング状部材８が設けられている。リング状部材８はハウジング３の円筒部３ｃ内に嵌合され、上記ハウジング３の一方の側板３ａと対向する一側面には複数の孔９が形成されている。一方、側板３ａには加締め突起１０が設けられ、その加締め突起１０と孔９の嵌合によってリング状部材８はハウジング３に一体化されている。
【００２０】
図１、図２および図４に示すように、クラッチディスク５とリング状部材８の対向面それぞれには複数のクラッチ歯１１、１２が周方向に等間隔に形成され、上記クラッチディスク５とリング状部材８とで噛合いクラッチ１３を形成している。
【００２１】
クラッチディスク５と入力軸１のフランジ１ａ間にはトルクカム手段２０が設けられている。図１乃至図３に示すように、トルクカム手段２０は、入力軸１のフランジ１ａとクラッチディスク５の対向面それぞれに周方向中央から周方向両端に至るに従って溝深さが次第に浅くなる複数のカム溝２１、２２を周方向に間隔をおいて形成し、そのカム溝２１、２２間にボール２３を組込んだ構成とされている。
【００２２】
トルクカム手段２０は、入力軸１とクラッチディスク５の相対回転によりクラッチディスク５に軸力を負荷して噛合いクラッチ１３が結合解除する方向にクラッチディスク５を軸方向に移動させると共に、噛合いクラッチ１３が結合解除したときに入力軸１の回転をクラッチディスク５に伝えるようになっている。
【００２３】
図１に示すように、クラッチディスク５とハウジング３の他方の側板３ｂ間にはクラッチディスク５に回転抵抗を付与する回転抵抗付与手段３０が設けられている。
【００２４】
回転抵抗付与手段３０は、ハウジング３の他方の側板３ｂ内面に対して接触可能な環状の摩擦板３１と、その摩擦板３１とクラッチディスク５間に組込まれた弾性部材３２とから成り、上記弾性部材３２により摩擦板３１をハウジング３の他方の側板３ｂの内面に圧接させ、その圧接面に作用する摩擦抵抗もしくは、摩擦板３１と弾性部材３２の接触面、および弾性部材３２とクラッチディスク５の接触面に作用する摩擦抵抗をクラッチディスク５の回転抵抗としている。
【００２５】
実施の形態で示す逆入力遮断装置は上記の構造から成り、入力軸１の停止状態では、クラッチディスク５は出力軸２との間に組込まれた弾性部材７と回転抵抗付与手段３０の弾性部材３２により押圧されてクラッチディスク５の一側面に形成されたクラッチ歯１１がリング状部材８のクラッチ歯１２と噛み合い、噛合いクラッチ１３は結合状態にある。
【００２６】
上記のような噛合いクラッチ１３の結合状態において、入力軸１に動力が入力されてその入力軸１が回転すると、クラッチディスク５は回転抵抗付与手段３０によって回転抵抗が負荷されているため、入力軸１とクラッチディスク５が相対回転し、その相対回転により、フランジ１ａに設けられたカム溝２１とクラッチディスク５に形成されたカム溝２２が図６に示すように、周方向に位相がずれ、トルクカム手段２０に軸力が発生する。このとき、クラッチディスク５は回転抵抗付与手段３０によって回転抵抗が負荷されているため、入力軸１に入力される動力の大小に関係なく安定した軸力が発生する。この軸力はクラッチディスク５に負荷されるため、クラッチディスク５は弾性部材７、３２の弾性に抗して入力軸１のフランジ１ａから離反する方向に移動し、図５に示すように、クラッチディスク５のクラッチ歯１１とリング状部材８のクラッチ歯１２の噛合いが外れ、噛合いクラッチ１３が締結解除状態とされる。
【００２７】
このため、入力軸１に入力された動力はトルクカム手段２０のボール２３を介してクラッチディスク５に伝達され、そのクラッチディスク５から出力軸２に伝達されて出力軸２が入力軸１と同方向に回転する。
【００２８】
入力軸１から出力軸２への動力伝達状態において、入力軸１が停止すると、出力軸２上に設けられた弾性部材７と回転抵抗付与手段３０の弾性部材３２の押圧力によりクラッチディスク５が入力軸１のフランジ１ａに向けて移動する。
【００２９】
このとき、ボール２３はフランジ１ａに形成されたカム溝２１の傾斜状の溝底面を押圧すると共に、クラッチディスク５に設けられたカム溝２２の傾斜状の溝底面がボール２３を押圧するため、クラッチディスク５は軸方向に移動しつつ回転し、その回転によってボール２３は図３に示すように、カム溝２１、２２の溝深さが最も深い安定した状態に保持されると共に、クラッチディスク５のクラッチ歯１１が図１に示すようにリング状部材８のクラッチ歯１２に噛合い、噛合いクラッチ１３は締結状態とされる。
【００３０】
このため、出力軸２に動力が入力されると、その逆入力は噛合いクラッチ１３により受けられて入力軸１への伝達が遮断される。
【００３１】
実施の形態で示すように、クラッチディスク５とハウジング３の他方の側板３ｂ間に回転抵抗付与手段３０を設け、その回転抵抗付与手段３０によってクラッチディスク５に回転抵抗を付与することにより、入力軸１に入力される動力が小さい場合でも、入力軸１とクラッチディスク５とを相対的に確実に回転させることができる。
【００３２】
その結果、トルクカム手段２０を確実に作動させることができ、そのトルクカム手段２０によって発生する軸力によりクラッチディスク５をリング状部材８から離反する方向に移動させることができ、噛合いクラッチ１３を安定よく解除させることができる。
【００３３】
また、ハウジング３に一体化されるリング状部材８の入力軸１側の側面にクラッチ歯１２を形成することにより、上記ハウジング３の一方の側板３ａにクラッチ歯１２を直接形成する場合に比較してクラッチ歯１２の加工が容易となり、精度の高いクラッチ歯１２を得ることができる。
【００３４】
実施の形態では、トルクカム手段２０として、カム溝２１、２２とボール２３から成るものを示したが、山形のカム突起とＶ溝から成るものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明に係る逆入力遮断装置の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１に示すトルクカム手段の横断平面図
【図４】噛合いクラッチの一部分を示す断面図
【図５】入力軸から出力軸への動力伝達状態を示す断面図
【図６】トルクカム手段の動力伝達状態での断面図
【符号の説明】
【００３６】
１    入力軸
２    出力軸
３    ハウジング（静止部材）
５    クラッチディスク
７    弾性部材
８    リング状部材
１１  クラッチ歯
１２  クラッチ歯
２０  トルクカム手段
３０  回転抵抗付与手段
３１  摩擦板
３２  弾性部材
【図１】
2006057802.tif 000003
【図２】
2006057802.tif 000004
【図３】
2006057802.tif 000005
【図４】
2006057802.tif 000006
【図５】
2006057802.tif 000007
【図６】
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