(57)【要約】【課題】外輪または第２の歯車に付与する摩擦荷重を小さく抑えながら、駆動力の伝達のオン／オフを良好に切り換えることができるクラッチ装置を提供する。【解決手段】クラッチ装置８が、ウォーム軸１３と、ウォーム軸１３と噛み合い領域１９で噛み合うウォームホイール１４とを有する減速機６と、内軸２２との間で、駆動力の伝達のオン／オフを切り換える。クラッチ装置８が、外筒内周面３２ａを有する外輪２１と、筒状体外周面３４ｂを有する内輪２３と、外筒内周面３２ａと筒状体外周面３４ｂとの間に形成された複数のくさび空間３７内にそれぞれ介在する転動体２４と、外輪２１の側面１４ａに摺接する摩擦部材２９とを含む。摩擦部材２９が、周方向Ｙに関し噛み合い領域１９から最も離れた位置に設定された第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂにおいて外輪２１に摺接している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の歯車と、前記第１の歯車と噛み合い領域で噛み合う第２の歯車とを有する歯車装置と内軸との間で、駆動力の伝達のオン／オフを切り換えるクラッチ装置であって、
内周面部を有し、前記第２の歯車に同芯かつ一体回転可能に設けられた外輪と、前記内周面部に対向する外周面部を有し、前記内軸に一体回転可能に設けられた内輪とを含み、
前記内周面部と前記外周面部との間には、前記外輪の周方向の両端部が相対的に狭くかつ前記周方向の中央部が相対的に広い空隙が、前記周方向に沿って複数形成されており、
各前記空隙内に介在する転動体と、
前記外輪または前記第２の歯車に摺接する摩擦部材とをさらに含み、
前記摩擦部材が、前記噛み合い領域に対し、前記外輪の回転中心を挟んだ反対側に設定された摺接位置において前記外輪または前記第２の歯車に摺接する、クラッチ装置。
【請求項２】
前記摺接位置が、前記外輪の周方向に関し前記噛み合い領域から最も離れた位置に設定されている、請求項１に記載のクラッチ装置。
【請求項３】
前記外輪を、前記内輪に同軸状にかつ前記内輪に対して偏芯可能に弾性支持する第１の弾性部材と、
前記各転動体を、前記中央部に向けて弾性的に押圧する第２の弾性部材とをさらに含む、請求項１または２に記載のクラッチ装置。
【請求項４】
前記摩擦部材が、前記外輪または前記第２の歯車を前記外輪の軸方向に挟む第１および第２の摩擦部材を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のクラッチ装置。
【請求項５】
前記外輪、前記内輪および前記転動体を収容するハウジングをさらに含み、前記摩擦部材は前記ハウジングに固定されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクラッチ装置。
【請求項６】
前記接触位置が、前記外輪の側面または前記第２の歯車の側面に設けられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のクラッチ装置。
【請求項７】
前記第１の歯車がウォーム軸を含み、前記第２の歯車がウォームホイールを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、クラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車のスライドドアを自動的に開閉させるパワースライドドアが知られている。下記特許文献１には、自動車のスライドドアを開閉させる、スライドドア駆動用のアクチュエータが記載されている。このアクチュエータは、モータと、モータの回転を減速させる減速機と、減速機によって増幅されたトルクが付与される出力軸とを含む。出力軸は、ケーブル等の駆動部材を駆動する出力ドラムに一体回転可能に連結されている。駆動部材に対して出力軸からの出力が与えられることにより、スライドドアが開閉される。
【０００３】
このようなスライドドアにおいて利用者による手動開閉を可能にすべく、パワースライドドアの非開閉時において、アクチュエータの出力軸を空転させる必要がある。そのため、特許文献１に係るアクチュエータは、減速機と出力軸とを断続するクラッチ装置をさらに含んでいる。特許文献１では、クラッチ装置として電磁クラッチが採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１２１６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スライドドア駆動用のアクチュエータは、ドアの内部に搭載されるものであるから、小型化が望まれている。しかしながら、電磁クラッチの体格が大きな電磁クラッチをクラッチ装置として採用する、アクチュエータが大型化してしまう。本願発明者は、アクチュエータの小型化を図るため、電磁クラッチではなくメカ式のクラッチ装置を採用することを検討している。そして、モータの駆動状態において減速機と出力軸とを接続させ、かつモータの非駆動状態において減速機と出力軸とを切断させることを検討している。
【０００６】
減速機に含まれる一対の歯車の噛み合いにより、外輪へのトルクの伝達時において、外輪は、歯車装置から噛み合い反力を受ける。本願発明者は、この噛み合い反力の有無によって、クラッチ装置を接続状態と切断状態との間で切り換えることを検討している。噛み合い反力を外輪に発生させるためには、外輪の回転に伴って摩擦抵抗が外輪に発生させる必要がある。そのため、摩擦部材を外輪に摺接させ、摩擦部材から外輪に摩擦荷重を与える必要がある。
【０００７】
本願発明者は、同じ大きさの摩擦荷重であっても、付与する周方向位置（以下、「摺接位置」という）によって、発生する噛み合い反力の大きさが異なることを見い出した。このことは、逆に言えば、所望の大きさの噛み合い反力を得るために必要な摩擦荷重が周方向位置に応じて異なる、ということになる。摩擦部材から外輪に付与する摩擦荷重の大きさは、空転時に発生するトルクを抑制したり、摩耗粉の発生を抑制したりすべく、できるだけ小さいことが望ましい。そのため、外輪に付与する摩擦荷重を小さく抑えながら、駆動力の伝達のオン／オフを良好に切り換えることが望まれている。
【０００８】
このような課題は、スライドドア駆動用のクラッチ装置に限られず、外輪に摩擦荷重を付与する必要のあるクラッチ装置に共通している。
そこで、この発明の一の目的は、外輪または第２の歯車に付与する摩擦荷重を小さく抑えながら、駆動力の伝達のオン／オフを良好に切り換えることができるクラッチ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】
前記の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、第１の歯車（９）と、前記第１の歯車と噛み合い領域（１９）で噛み合う第２の歯車（１０）とを有する歯車装置（６）と内軸（２２）との間で、駆動力の伝達のオン／オフを切り換えるクラッチ装置（８）であって、内周面部（３２ａ）を有し、前記第２の歯車に同芯かつ一体回転可能に設けられた外輪（２１）と、前記内周面部に対向する外周面部（３４ｂ）を有し、前記内軸に一体回転可能に設けられた内輪（２３）とを含み、前記内周面部と前記外周面部との間には、前記外輪の周方向（Ｙ）の両端部が相対的に狭くかつ前記周方向の中央部が相対的に広い空隙（３７）が、前記周方向に沿って複数形成されており、各前記空隙内に介在する転動体（２４）と、前記外輪または前記第２の歯車に摺接する摩擦部材（２９）とをさらに含み、前記摩擦部材が、前記噛み合い領域に対し、前記外輪の回転中心を挟んだ反対側に設定された摺接位置（６１Ａ，６１Ｂ）において前記外輪または前記第２の歯車に摺接する、クラッチ装置を提供する。
【００１０】
なお、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
請求項２に記載の発明は、前記摺接位置が、前記外輪の周方向に関し前記噛み合い領域から最も離れた位置に設定されている、請求項１に記載のクラッチ装置である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、前記外輪を、前記内輪に同軸状にかつ前記内輪に対して偏芯可能に弾性支持する第１の弾性部材（２５）と、前記各転動体を、前記中央部に向けて弾性的に押圧する第２の弾性部材（２７）とをさらに含む、請求項１または２に記載のクラッチ装置である。
請求項４に記載の発明は、前記摩擦部材が、前記外輪または前記第２の歯車を前記外輪の軸方向に挟む第１および第２の摩擦部材（２９Ａ，２９Ｂ）を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のクラッチ装置である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記外輪、前記内輪および前記転動体を収容するハウジング（１１）をさらに含み、前記摩擦部材は前記ハウジングに固定されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクラッチ装置である。
請求項６に記載の発明は、前記接触位置が、前記外輪の側面または前記第２の歯車の側面（１４ａ，１４ｂ）に設けられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のクラッチ装置である。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、前記第１の歯車がウォーム軸（１３）を含み、前記第２の歯車がウォームホイール（１４）を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のクラッチ装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の構成によれば、外輪または第２の歯車において摩擦部材が摺接する摺接位置が、噛み合い領域に対し、前記外輪の回転中心を挟んだ反対側に設定されている。このような位置は、付与する摩擦荷重の大きさに比べて発生する噛み合い反力が大きくなるような位置である。摺接位置をこのような位置に設定することで、外輪または第２の歯車に付与する摩擦荷重を小さく抑えることができる。ゆえに、外輪または第２の歯車に付与する摩擦荷重を小さく抑えながら、駆動力の伝達のオン／オフを良好に切り換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るクラッチ装置が搭載されたアクチュエータを含むスライドドア駆動装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、前記クラッチ装置の断面図である。
【図３】図３は、図２を切断面線III-IIIから見た断面図である。
【図４】図４は、図２を切断面線III-IIIから見た断面図である。
【図５】図５は、図２を切断面線III-IIIから見た断面図である。
【図６】図６は、図２を切断面線III-IIIから見た断面図である。
【図７】図７は、図２を切断面線III-IIIから見た断面図である。
【図８】図８は、第２の歯車に各摩擦部材から付与される摩擦荷重を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るクラッチ装置８が搭載されたアクチュエータ１を含むスライドドア駆動装置２の概略構成を示す図である。
車両のボディの側面の開口部（図示しない）には、開口部を開閉するスライドドア（図示しない）が設けられている。スライドドアは、開口部を閉塞する閉位置と、その開口部が全開する全開位置との間で、車両の前後方向にスライド移動可能に設けられている。スライドドア駆動装置２は、スライドドアを、閉位置からから全開位置へ、またその逆へ移動させることができる。図１の紙面に直交する方向は、スライドドアの厚み方向と一致している。
【００１７】
スライドドア駆動装置２は、スライドドアに一端側が連結されたケーブル３と、ケーブル３を架け渡すための回転ドラム４と、回転ドラム４を回転させるアクチュエータ１とを含む。アクチュエータ１は、モータ５と、モータ５の回転を減速する減速機６と、減速機６によって増幅されたトルクが付与される出力軸７と、減速機６と出力軸７とを断続するクラッチ装置８とを含む。アクチュエータ１が、回転ドラム４を回転させてケーブル３を駆動させる（巻き取るまたは緩める）ことにより、スライドドアが開閉される。
【００１８】
モータ５は、たとえば電磁モータである。モータ５は、正逆回転可能に設けられている。
減速機６は、モータ５により回転駆動される第１の歯車９と、第１の歯車９に噛み合う第２の歯車１０と、第１の歯車９および第２の歯車１０を収容するギヤハウジング（ハウジング）１１とを含む。この実施形態では、第１の歯車９が、ウォーム軸１３を含み、第２の歯車１０が、ウォームホイール１４を含む。
【００１９】
ウォーム軸１３は、モータ５側の端部としての一端部１３ａと、一端部１３ａと反対側の他端部１３ｂと、端部１３ａ，１３ｂの間の中間部１３ｃとを有する。中間部１３ｃには、ウォーム歯が形成されている。ウォーム軸１３の一端部１３ａは、モータ５の出力軸１５に動力伝達可能に連結されている。ウォーム軸１３は、一端部１３ａおよび他端部１３ｂにそれぞれ対応する軸受１７，１８を介してギヤハウジング１１に回転自在に支持されている。
【００２０】
ウォームホイール１４は、クラッチ装置８の次に述べる外輪２１に一体回転可能に外嵌されている。ウォームホイール１４は、外輪２１の周囲を取り囲み、外周に歯が形成されている。すなわち、外輪２１が、ウォームホイール１４に同芯かつ一体回転可能に設けられている。ウォームホイール１４は、たとえば樹脂材料を用いて形成されている。
ウォーム軸１３およびウォームホイール１４の噛み合い領域１９においては、ウォーム軸１３からウォームホイール１４へのトルクの伝達時において、ウォームホイール１４がウォーム軸１３から噛み合い反力（駆動反力）を受ける。
【００２１】
図２は、クラッチ装置８の要部構成を示す断面図である。図３は、図２を切断面線III-IIIから見た図である。図２の紙面の上下方向は、アクチュエータ１への搭載時におけるクラッチ装置８の上下方向を示している。
クラッチ装置８は、メカ式のツーウェイクラッチ装置である。クラッチ装置８は、外輪２１と、内軸２２と、内輪２３と、複数の転動体２４と、第１の弾性部材２５と、保持器２６と、第２の弾性部材２７と、弾性支持部材２８Ａ，２８Ｂと、摩擦部材２９とを含む。この実施形態では、ギヤハウジング１１が、クラッチ装置８のハウジングを兼ねている。しかしながら、クラッチ装置８のハウジングが、ギヤハウジング１１と別に設けられていてもよい。
【００２２】
内軸２２は、出力軸７として機能する。内輪２３は、内軸２２に一体回転可能に連結されている。複数の転動体２４は、外輪２１と内輪２３との間に介在している。第１の弾性部材２５は、外輪２１と内輪２３との間に介在されている。第１の弾性部材２５は、外輪２１を、内輪２３に同軸状にかつ内輪に対して偏芯可能に弾性支持されている。
ギヤハウジング１１が、クラッチ装置８のハウジングを兼ねている。ギヤハウジング１１は、ウォーム軸１３およびウォームホイール１４の他、外輪２１、内軸２２の一部、内輪２３、複数の転動体２４、第１の弾性部材２５、保持器２６、第２の弾性部材２７、弾性押圧部材２８Ａ，２８Ｂおよび摩擦部材２９を収容する。
【００２３】
ギヤハウジング１１は、軸方向Ｘに互いに離間した第１および第２の隔壁Ｗ１，Ｗ２を含む。第１の隔壁Ｗ１は、軸方向Ｘに直交しかつ水平面に直交する平面状をなしている。第１および第２の隔壁Ｗ１，Ｗ２には、それぞれ第１および第２の貫通凹所５１，５２が形成されている。第１および第２の貫通凹所５１，５２には、たとえば転がり軸受からなる第１および第２の軸受５３，５４が、それぞれ軸方向Ｘに移動不能に結合されている。これら第１および第２の軸受５３，５４によって、出力軸７、すなわち内軸２２が回転可能に支持されている。
【００２４】
外輪２１および内輪２３の軸方向は、内軸２２（出力軸７）の軸方向と一致しており、軸方向Ｘとする。軸方向Ｘのうち、外輪２１から見て第１の隔壁Ｗ１側の軸方向（図２の右方向）を第１の軸方向Ｘ１とし、第１の軸方向Ｘ１と反対側の軸方向（図２の右方向）を第２の軸方向Ｘ２とする。また、外輪２１および内輪２３の周方向は、周方向Ｙとする。外輪２１および内輪２３の径方向は、Ｚ方向とする。
【００２５】
外輪２１は、たとえば鋼材料を用いて形成されている。外輪２１は、内筒３１と、内筒３１の外周を包囲する外筒３２と、内筒３１と外筒３２との第１の軸方向Ｘ１側の端部３１ｃ，３２ｃ同士を接続する第１の接続部３３とを含む。内筒３１および外筒３２は、それぞれ円筒状をなしており、互いに同軸状に設けられている。第１の接続部３３は、内筒３１と外筒３２との間の空間を閉塞する円環板状をなしている。互いに別部材によって設けられた内筒３１および第１の接続部３３が、固定ユニット（図示しない）や溶接、圧入等により外筒３２との一体化が図られている。しかしながら、内筒３１および第１の接続部３３が一体に形成されていてもよい。
【００２６】
外筒３２は、たとえばそれぞれ円筒状の外筒内周面（内周面部）３２ａおよび外筒外周面３２ｂを有している。外筒３２の外筒外周面３２ｂには、ウォームホイール１４が一体回転可能に外嵌されている。すなわち、外輪２１の外筒３２は、ウォームホイール１４の芯金として機能している。外筒外周面３２ｂには、外筒３２およびウォームホイール１４の相対回り止めを図るためのキー４９が嵌め入れられている。
【００２７】
内筒３１は、たとえばそれぞれ円筒状の内筒内周面３１ａおよび内筒外周面３１ｂを有している。内筒内周面３１ａは、内軸２２の次に述べる内軸外周面２２ｂに近接して対向配置されている。
内軸２２は、たとえば、円筒状の内軸外周面２２ｂを外周に有する丸棒状の軸体である。
【００２８】
内輪２３は、内軸２２（出力軸７）に、同軸状に設けられている。内輪２３は、たとえば鋼材料を用いて形成されている。内輪２３は、外輪２１の内筒３１と外輪２１の外筒３２との間に介在する筒状体３４と、筒状体３４の第２の軸方向Ｘ２側の端部３４ｃと内軸２２の内軸外周面２２ｂとを接続する第２の接続部３５とを含む。筒状体３４は、円筒状をなし、内軸２２と同軸状に設けられている。筒状体３４は、筒状体内周面３４ａおよび筒状体外周面（外周面部）３４ｂを有している。筒状体内周面３４ａは、たとえば円筒面である。筒状体外周面３４ｂは、複数（たとえば４つ）のカム面３６（図３参照）を含んでいる。また、第２の接続部３５は、筒状体３４と内軸２２との間の空間を閉塞する円環板状をなしている。内筒３１および第１の接続部３３は一体に形成されているが、内筒３１および第１の接続部３３が互いに別部材によって設けられ、固定ユニット（図示しない）や溶接、圧入等により両者の一体化が図られていてもよい。
【００２９】
図３に示すように、外輪２１の外筒３２の外筒内周面３２ａと内輪２３の筒状体３４の筒状体外周面３４ｂとの間には、くさび空間（空隙）３７が周方向Ｙに沿って複数（カム面３６の数と同数。図３の例ではたとえば４つ）形成されている。くさび空間３７は、外輪２１の外筒内周面３２ａと、内輪２３の筒状体外周面３４ｂとによって区画されている。複数のカム面３６は、周方向Ｙに等間隔に設けられている。各カム面３６は、径方向Ｚに垂直な平坦面によって形成されている。各くさび空間３７は、周方向Ｙの両端部における径方向Ｚの間隔が相対的に狭く、かつ周方向Ｙの中央部における、径方向Ｚの間隔が相対的に広い。換言すると、各くさび空間３７は、周方向Ｙの両端に向かうに従って狭くなっている。また、図３の例では、複数のカム面３６を、内輪２３の筒状体外周面３４ｂに設けているが、複数のカム面３６を外輪２１の外筒内周面３２ａに設けるようにしてもよい。
【００３０】
転動体２４は、各くさび空間３７内に介在している。図３の例では、転動体２４は各くさび空間３７に１つずつ設けられているが、各くさび空間３７に配置される転動体２４の数は２つ以上であってもよい。各くさび空間３７内において、転動体２４は、周方向Ｙに転動自在に設けられている。転動体２４は、図３の例ではころであるが、ボール等であってもよい。
【００３１】
筒状体内周面３４ａと内筒外周面３１ｂとの間の第１の空間３８には、径方向Ｚに弾性変形可能な第１の弾性部材２５が配置されている。第１の弾性部材２５が、第１の空間３８において、外輪２１の重心位置と軸方向Ｘに揃う重心対応位置３８ｇに配置されている。
第１の弾性部材２５は、ばね部材である。第１の弾性部材２５は、外輪２１の内筒外周面３１ｂに一体回転可能に外嵌された筒状部４１と、周方向Ｙに間隔（たとえば等間隔）を空けて径方向Ｚの外側に向けて筒状部４１から突出する複数（たとえば４つ）の突出部４２とを一体に有している。第１の弾性部材２５の各突出部４２が筒状体内周面３４ａに摺接することにより、第１の弾性部材２５によって外輪２１が弾性支持され、これにより、外輪２１が調芯される。筒状部４１は、外輪２１の内筒外周面３１ｂに形成された環状溝４４に収容配置され、この状態で、外輪２１の内筒外周面３１ｂへの固定が図られている。
【００３２】
第１の弾性部材２５として、図３に示すものに限られず、突出部４２が軸方向Ｘに沿って延びた構成であってもよい。また、第１の弾性部材２５は、はね部材に限られない。第１の弾性部材２５が、径方向Ｚに弾性変形するＯリングであってもよい。
図３に示すように、保持器２６は、複数（たとえば４つ）の転動体２４を周方向Ｙに一定間隔おきに保持する円筒状の保持器である。保持器２６は、径方向Ｚに貫通する複数（転動体２４と同数。たとえば４つ）のポケット穴２６ａが、周方向Ｙに等間隔で並んで形成されている。保持器２６は、外輪２１の外筒内周面３２ａと内輪２３の筒状体外周面３４ｂとの間に収容される。保持器２６の各ポケット穴２６ａには、転動体２４が１つずつ収容されている。前述のように、各転動体２４が、各くさび空間３７内において周方向Ｙに転動自在であるので、複数の転動体２４の転動に伴って、保持器２６も周方向Ｙに転動する。保持器２６として、打抜き保持器、もみ抜き保持器、成形保持器等を採用できる。
【００３３】
図３に示すように、第２の弾性部材２７は、保持器２６に保持されている各転動体２４を、くさび空間３７のＹ方向の中央部に向けて弾力付勢する。第２の弾性部材２７は、保持器２６を弾力付勢している。第２の弾性部材２７として、板ばね等が用いられている。第２の弾性部材２７の径方向Ｚの内側端部が内輪２３の筒状体外周面３４ｂに固定され、また、第２の弾性部材２７の径方向Ｚの外側端部が保持器２６に接続されている。図３の例では、第２の弾性部材２７が、周方向Ｙに分散して複数設けられているが、１つのみ設けられた構成であってもよい。また、第２の弾性部材２７が、保持器２６でなく、各転動体２４を直接付勢するような構成としてもよい。第２の弾性部材２７は、板ばねに限られず、コイルばね等の他のばね部材を用いて構成することもできる。
【００３４】
外輪２１は、第１の隔壁Ｗ１に、内軸２２および内輪２３を介して、第１の弾性部材２５によって弾性支持されている。すなわち、第１の隔壁Ｗ１に外輪２１が直接固定されていないので、第１の隔壁Ｗ１に対する外輪２１の姿勢は不安定である。そのため、外輪２１が内軸２２に対して傾斜するおそれもある。外輪２１の姿勢を補助的に支持すべく、第１の弾性押圧部材２８Ａおよび第２の弾性押圧部材（弾性押圧手段）２８Ｂが設けられている。第１および第２の弾性押圧部材２８Ａ，２８Ｂによって軸方向Ｘに向かう力を外輪２１に付与することにより、外輪２１の姿勢を、その軸芯が軸方向Ｘに沿う姿勢に促すことができる。これにより、内軸２２に対する外輪２１の傾斜を補助的に抑制できる。
【００３５】
第１の弾性押圧部材２８Ａは、円環状であり、外輪２１と一体回転可能に第１の隔壁Ｗ１に支持されている。第１の弾性押圧部材２８Ａは、リングワッシャ等のスラスト軸受と、このスラスト軸受を第２の軸方向Ｘ２に向けて弾力付勢する（予圧を付与する）弾性部材（たとえば、コイルばねや板ばね等のばね部材）とを含む。第１の弾性押圧部材２８Ａがゴムリング等を含む構成であってもよい。
【００３６】
第２の弾性押圧部材２８Ｂは、円環状であり、外輪２１と一体回転可能に第２の隔壁Ｗ２に支持されている。第２の弾性押圧部材２８Ｂは、リングワッシャ等のスラスト軸受と、このスラスト軸受を第１の軸方向Ｘ１に向けて弾力付勢する（予圧を付与する）弾性部材（たとえば、コイルばねや板ばね等のばね部材）とを含む。第２の弾性押圧部材２８Ｂがゴムリング等を含む構成であってもよい。
【００３７】
摩擦部材２９は、ウォームホイール１４（第２の歯車１０）に摺接してウォームホイール１４に摩擦荷重ＦＬを付与することにより、ウォームホイール１４との間に静止摩擦力を発生させるためのものである。摩擦部材２９とウォームホイール１４との間に発生する静止摩擦力により、噛み合い反力のうち、径方向Ｚ成分であるラジアル荷重ＲＬを外輪２１に発生させることができる。
【００３８】
摩擦部材２９は、ウォームホイール１４を、軸方向Ｘに挟む第１および第２の摩擦部材２９Ａ，２９Ｂを含む。第１の摩擦部材２９Ａは、ウォームホイール１４の第１の軸方向Ｘ１側の側面１４ａに、第１の軸方向Ｘ１側から摺接する。第１の摩擦部材２９Ａは、第１の摺接位置６１Ａにおいて、側面１４ａに摺接している。第１の摩擦部材２９Ａの摺接により、所定の大きさの摩擦荷重ＦＬがウォームホイール１４に付与される。
【００３９】
第２の摩擦部材２９Ｂは、ウォームホイール１４の第２の軸方向Ｘ２側の側面１４ｂに、第２の軸方向Ｘ２側から摺接する。第２の摩擦部材２９Ｂは、第２の摺接位置６１Ｂにおいて、側面１４ｂに摺接している。ウォームホイール１４の第２の軸方向Ｘ２側の側面１４ｂに設けられた第２の摺接位置６１Ｂにおいて、ウォームホイール１４に摺接している。第１の摩擦部材２９Ａの摺接により、所定の大きさの摩擦荷重ＦＬがウォームホイール１４に付与される。
【００４０】
第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂは、噛み合い領域１９に対し外輪２１の回転中心を挟んだ反対側の領域（第２の位置Ｐ２（図３参照）から、第３の位置Ｐ３（図３参照）を経て、第２の位置Ｐ２と外輪２１の回転中心を挟んだ反対側の反対位置に至る約１８０°の領域であって、第２の位置Ｐ２および反対位置を除く領域）に設定されている。より具体的には、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが、第３の位置Ｐ３（すなわち、周方向Ｙに関し噛み合い領域１９から最も離れた位置（噛み合い領域１９に対し外輪２１の回転中心を挟んだ反対側の位置））に設定されている。
【００４１】
図２の例では、第２の摩擦部材２９Ｂは、隔壁Ｗ２に固定された、リングワッシャ等の第１のスラスト軸受６７と、このスラスト軸受を第１の軸方向Ｘ１に向けて弾力付勢する弾性部材６８（たとえば、コイルばねや板ばね等のばね部材）と、ウォームホイール１４の側面１４ｂに摺接する第２のスラスト軸受６９とを含む構成を図示している。第２の摩擦部材２９Ｂは、ウォームホイール１４を第１の軸方向Ｘ１に弾力付勢する。
【００４２】
第１の摩擦部材２９Ａは、リングワッシャ等のスラスト軸受６６を含む。第１の摩擦部材２９Ａは、第２の摩擦部材２９Ｂから摩擦荷重ＦＬが付与されるウォームホイール１４を、第２の摩擦部材２９Ｂと反対側（第１の軸方向Ｘ１側）から支持する。すなわち、第１の摩擦部材２９Ａおよび第２の摩擦部材２９Ｂによって、ウォームホイール１４が摩擦支持されている。また、第２の摩擦部材２９Ｂに代えて、軸方向Ｘに弾性変形可能な部材（たとえばゴム等によって形成）が設けられていてもよい。
【００４３】
第１の摩擦部材２９Ａは、ギヤハウジング１１の第１の隔壁Ｗ１に固定されている。第２の摩擦部材２９Ｂは、ギヤハウジング１１の第２の隔壁Ｗ２に固定されている。第１および第２の摩擦部材２９Ａ，２９Ｂがギヤハウジング１１に摩擦部材２９が固定されているので、ウォームホイール１４に摩擦荷重ＦＬを良好に伝えることができる。
クラッチ装置８は、外輪２１と内輪２３との間でトルクを伝達する接続状態と、外輪２１と内輪２３との間でトルク伝達が切断された切断状態との間で切り替えられる。クラッチ装置８は、減速機６の噛み合い領域１９からのラジアル荷重が外輪２１に付与されていない状態で切断状態になり、かつ噛み合い領域１９からのラジアル荷重が外輪２１に付与されている状態で接続状態になる。
【００４４】
図４は、モータ５の正方向の駆動中（トルクＴ伝達中）における、クラッチ装置８の状態を示す断面図である。図５および図６は、モータ５の駆動中において、出力軸７に逆入力があった場合における、クラッチ装置８の状態を示す断面図である。なお、図示の簡略化のため、図４〜図６では、第１の弾性部材２５や、第２の弾性部材２７、キー４９の図示を省略している（後述する図７も同様）。
【００４５】
以下、図１〜図６を参照しながら、クラッチ装置８の状態の遷移について説明する。
図３では、モータ５（図１参照）の駆動前におけるクラッチ装置８の状態を示している。この状態では、トルク伝達時がないために、噛み合い領域１９から外輪２１にラジアル荷重ＲＬ（図４等参照）は付与されていない。ラジアル荷重ＲＬが外輪２１に付与されていない状態では、外輪２１が内輪２３と同軸になるような位置に配置され、かつ各転動体２４はくさび空間３７のＹ方向の中央部に向けて付勢している。したがって、モータ５の通電開始前、すなわちモータ５の駆動前においては、図３に示すように、各転動体２４が筒状体外周面３４ｂまたは外筒内周面３２ａに係合せずに隙間Ｓを生じるような状態になる。すなわち、クラッチ装置８が切断状態を呈する。
【００４６】
図３に示す状態からモータ５への通電を開始させて、モータ５を正方向に回転させる。モータ５の正方向の回転に伴って、第２の歯車１０（図１参照）および外輪２１が第１の回転方向Ｄｒ１に回転する。モータ５の駆動開始に伴って、噛み合い領域１９では、第２の歯車１０に、第１の歯車９からの噛み合い反力が発生する。モータ５の駆動開始時には、噛み合い反力は小さいが、その後、噛み合い反力は徐々に大きくなる。そして、第２の歯車１０が第１の歯車９から受ける噛み合い反力の径方向Ｚ成分がラジアル荷重ＲＬとして付与される。第２の歯車１０が外輪２１の外周に一体回転可能に外嵌されているので、噛み合い反力の径方向Ｚ成分がラジアル荷重ＲＬとして第２の歯車１０に作用する。第１の弾性部材２５によって外輪２１が弾性支持されているので、ラジアル荷重ＲＬの第２の歯車１０への付与により、外輪２１が径方向Ｚに沿って内輪２３に接近し、噛み合い領域１９において外輪２１と内輪２３との軌道隙間が減少する。
【００４７】
このとき、４つのくさび空間３７のうち、噛み合い領域１９に最も近いくさび空間３７（換言すると、ラジアル荷重ＲＬの負荷圏のくさび空間３７）において、転動体２４と外筒内周面３２ａとの間の隙間Ｓが詰まる。以降の説明において、ラジアル荷重ＲＬの負荷圏のくさび空間３７に介在している転動体２４を「第１の転動体２４Ａ」と呼ぶことがある。
【００４８】
モータ５の駆動がさらに続行されると、噛み合い領域１９における外輪２１と内輪２３との軌道隙間がさらに減少し、第１の転動体２４Ａと外筒内周面３２ａとの間の隙間Ｓが零になり、第１の転動体２４Ａが外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合するようになる。モータ５の駆動開始後には、外輪２１が内輪２３に対し回転しているので、外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合した転動体２４は、その後、外輪２１の回転に伴ってくさび空間３７内を第１の回転方向Ｄｒ１に向けて転動する。保持器２６によって４つの転動体２４が周方向Ｙに互いに同伴転動可能に保持されているので、第１の転動体２４Ａの転動に伴って、残りの３つの転動体２４も第１の回転方向Ｄｒ１に向けて転動する。その後、これら残りの転動体２４は、図４に示すように、くさび空間３７の周方向の端部において、外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合する。そして、４つの転動体２４の全てが外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合することにより、クラッチ装置８が接続状態になる。
【００４９】
この接続状態で、第２の歯車１０からのトルクＴが、クラッチ装置８を介して出力軸７に伝達される。この場合、出力軸７により回転ドラム４を一方向に回転させることができ、これにより、ケーブル３が駆動（巻き取りまたは緩める）されて、スライドドアが開かれまたは閉じられる。
図４に示す状態において、モータ５の通電が停止されると（すなわちモータ５の駆動が停止されると）、噛み合い領域１９に噛み合い反力が生じなくなる。その結果、それまで外輪２１に付与されていたトルクＴがなくなる。そのため、転動体２４を、くさび空間３７の周方向の一端部（すなわち係合位置）に保持しておくための力がなくなり、第２の弾性部材２７（図２および図３参照）の弾力付勢を受けて、各転動体２４が、対応するくさび空間３７のＹ方向の中央部に向けて転動される。これにより、各転動体２４が外筒内周面３２ａに係合しなくなる。これにより、クラッチ装置８が、それまでの接続状態から切断状態に復帰する。
【００５０】
次に、モータ５の駆動中において、出力軸７に逆入力があった場合を検討する。
出力軸７への逆入力が、出力軸７の回転方向（第１の回転方向Ｄｒ１）と逆方向（すなわち、第２の回転方向Ｄｒ２）に内輪２３が回転する方向の入力である場合には、各転動体２４と外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂとの噛み合いを強める方向に出力軸７および内輪２３が回転するため、特段の問題はない。
【００５１】
図５および図６を参照しながら、出力軸７への逆入力が、出力軸７の回転方向（第１の回転方向Ｄｒ１）と同方向（すなわち、第１の回転方向Ｄｒ１）に内輪２３が回転する方向の入力である場合について検討する。
この場合、出力軸７への逆入力に伴って、内輪２３が外輪２１に対して第２の回転方向Ｄｒ２に向けて回動する。外輪２１に対する内輪２３の回動に伴って、転動体２４は、くさび空間３７内を第１の回転方向Ｄｒ１に向けて転動する。このとき、転動体２４は、筒状体外周面３４ｂとの間の隙間を零に保ちながら転動する。図５では、各転動体２４が、対応するくさび空間３７の周方向Ｙの中央部に配置されている状態を示している。さらに、出力軸７への逆入力が続行された場合、図６に示すように、各転動体２４がくさび空間３７の周方向の他端部において、外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合する。そして、４つの転動体２４の全てが外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合することにより、クラッチ装置８が接続状態になる。この状態で、第２の歯車１０からのトルクＴが、クラッチ装置８を介して出力軸７に伝達される。
【００５２】
なお、ウォーム軸１３およびウォームホイール１４を含む構成の減速機６は、減速比が大きいために、逆入力は減速機６においてキャンセルされる。
図７は、モータ５の逆方向の駆動中（トルクＴ伝達中）におけるクラッチ装置８の状態を示す断面図である。図３に示す状態からモータ５への通電を開始させて、モータ５を逆方向に回転させる。モータ５の逆方向の回転に伴って、図７に示すように、第２の歯車１０および外輪２１が第２の回転方向Ｄｒ２に回転する。モータ５の駆動開始に伴って、噛み合い領域１９では、第２の歯車１０に、第１の歯車９からの噛み合い反力が発生する。第２の歯車１０に発生する噛み合い反力の径方向Ｚ成分がラジアル荷重ＲＬとして外輪２１に付与されることにより、外輪２１が径方向Ｚに沿って内輪２３に接近し、これにより、噛み合い領域１９における外輪２１と内輪２３との軌道隙間がさらに減少し（すなわち、第１の転動体２４Ａと外筒内周面３２ａとの間の隙間Ｓが詰まり）、さらに、モータ５の駆動が続行されると、隙間Ｓが零になり、第１の転動体２４Ａが外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合するようになる。モータ５の駆動開始後には、外輪２１が内輪２３に対し回転している。外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合した第１の転動体２４Ａは、外輪２１の回転に伴ってくさび空間３７内を第２の回転方向Ｄｒ２に向けて転動し、これに伴って、残りの３つの転動体２４も第２の回転方向Ｄｒ２に向けて転動する。その後、これら残りの転動体２４は、図７に示すように、くさび空間３７の周方向Ｙの他端部において、外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合する。４つの転動体２４の全てが外筒内周面３２ａおよび筒状体外周面３４ｂの双方に係合することによりクラッチ装置８が接続状態になり、この状態で、第２の歯車１０からのトルクＴが出力軸７に伝達される。その後、モータ５の駆動が継続している間、クラッチ装置８は接続状態のまま保たれる。この場合、出力軸７により回転ドラム４を他方向に回転させることができ、これにより、ケーブル３が駆動（緩めるまたは巻き取る）されて、スライドドアが閉じられまたは開かれる。
【００５３】
図８は、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂを、第１の位置Ｐ１（図３に一点鎖線で図示）、第２の位置Ｐ２（図３に二点鎖線で図示）および、第３の位置Ｐ３（図３に破線で図示）で異ならせた場合における、第２の歯車１０（ウォームホイール１４）に各摩擦部材２９Ａ，２９Ｂから付与される摩擦荷重ＦＬを示すグラフである。図８には、実験による実測値と、力学計算による計算値との双方を示している。
【００５４】
同じ大きさの第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂであっても、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂの周方向Ｙの位置によって、発生する噛み合い反力の大きさが異なる。逆に言えば、所望の大きさの噛み合い反力を得るために必要な摩擦荷重ＦＬが周方向Ｙの位置に応じて異なる。ウォームホイール１４に付与される摩擦荷重ＦＬの大きさは、空転時に発生するトルクを抑制したり、摩耗粉の発生を抑制したりすべく、可能な限り小さいことが望ましい。
【００５５】
第１の位置Ｐ１において、実測値が示されていないのは、必要な第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが大きすぎて、噛み合い反力が発生しなかった（クラッチ装置８が接続状態を呈さなかった）ことを示している。
図８から、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが第３の位置Ｐ３（すなわち、周方向Ｙに関し噛み合い領域１９から最も離れた位置）に設定されている場合に、摩擦荷重ＦＬの大きさを最も小さく抑えられることがわかる。このような位置は、付与する摩擦荷重ＦＬの大きさに比べて発生する噛み合い反力が最大になるような位置である。
【００５６】
また、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが第２の位置Ｐ２である場合にも、摩擦荷重ＦＬの大きさが比較的小さく抑えられている。したがって、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが、噛み合い領域１９に対し外輪２１の回転中心を挟んだ反対側の領域に設定されている場合に、摩擦荷重ＦＬの大きさを小さく抑えられることがわかる。
以上によりこの実施形態によれば、第２の歯車１０における摩擦部材２９が摺接する第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが、周方向Ｙに関し噛み合い領域１９から最も離れた位置に設定されている。このような位置は、付与する摩擦荷重ＦＬの大きさに比べて発生する噛み合い反力が最大になるような位置である。第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂをこのような位置に設定することで、外輪２１に付与する摩擦荷重ＦＬをできるだけ小さく抑えることができる。ゆえに、外輪２１に付与する摩擦荷重ＦＬを小さく抑えながら、駆動力（トルク
）の伝達のオン／オフを良好に切り換えることできる。
【００５７】
また、外輪２１と内輪２３との間に作用する第１の弾性部材２５の弾性荷重と、外輪２１に付与される摩擦荷重ＦＬとの間のバランスを保つ必要性がある。耐久性等の観点から、第１の弾性部材２５の弾性荷重が高くなり過ぎないように抑制する必要がある。外輪２１に付与される摩擦荷重ＦＬを小さく抑えることができるので、第１の弾性部材２５の弾性荷重を小さく抑えることができる。
【００５８】
また、摩擦部材２９が第２の歯車１０の側面１４ａに摺接している。これにより、摩擦部材２９が第２の歯車１０に摺接する構成を、比較的容易に実現できる。
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
たとえば、第１および第２の摺接位置６１Ａ，６１Ｂが、周方向Ｙに関し噛み合い領域１９から最も離れた位置に限られず、噛み合い領域１９に対し外輪２１の回転中心を挟んだ反対側の領域の範囲内の他の位置に設定されていてもよい。
【００５９】
また、第２の歯車１０の側面１４ａに摩擦部材２９が摺接する構成を例に挙げて説明したが、側面１４ａ以外の部分に摩擦部材２９が摺接してもよい。
また、摩擦部材２９（第１の摩擦部材２９Ａおよび第２の摩擦部材２９Ｂ）を、第２の歯車１０でなく外輪２１（のたとえば側面）に摺接させてもよい。
また、摩擦部材２９が、第１の摩擦部材２９Ａおよび第２の摩擦部材２９Ｂの一方（たとえば第２の摩擦部材２９Ｂ）によって構成されていてもよい。
【００６０】
また、前述の説明では、外輪２１が、内筒３１と、外筒３２と、第１の接続部３３とを含む形状とし、内輪２３が、筒状体３４と、第２の接続部３５とを含む形状とし、外輪２１と内輪２３とが、径方向Ｚに関し、互いに嵌り合うとした。しかしながら、外輪２１および内輪２３は、このような形状に限られず、外輪２１が内輪２３より径方向Ｚの外方に配置されていてもよい。
【００６１】
また、内軸２２が出力軸７である場合を例に挙げて説明したが、内軸２２が入力軸であってもよい。すなわち、減速機６が出力側であってもよい。
また、第２の歯車１０は、外輪２１に外嵌固定される構成に限られず、外輪２１に一体回転可能に連結されていればよい。また、第１および第２の歯車９，１０によって構成される減速機６が、ウォーム軸１３とウォームホイール１４とを有するウォームギヤを含む構成でなく、他の形態の歯車（たとえば並行式歯車）を含む構成であってもよい。
【００６２】
また、クラッチ装置８は、スライドドア駆動用のアクチュエータ１だけでなく、バックドア駆動用のアクチュエータ等他のアクチュエータにも搭載可能である。
その他、本発明は特許請求の範囲内で種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１…アクチュエータ、６…減速機（歯車装置）、８…クラッチ装置、９…第１の歯車、１０…第２の歯車、１１…ギヤハウジング（ハウジング）、１３…ウォーム軸、１４…ウォームホイール、１４ａ…側面、１４ｂ…側面、１９…噛み合い領域、２１…外輪、２２…内軸、２３…内輪、２４…転動体、２５…第１の弾性部材、２７…第２の弾性部材、２９…摩擦部材、２９Ａ…第１の摩擦部材、２９Ｂ…第２の摩擦部材、３２ａ…外筒内周面（内周面部）、３４ｂ…筒状体外周面（外周面部）、３７…くさび空間（空隙）、Ｙ…周方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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