(57)【要約】【課題】入力側から出力側へスムーズにトルク伝達できる逆入力遮断クラッチを提供することである。【解決手段】出力側部材４を構成する出力歯車２と内輪３を固定軸５の外周に回転自在に嵌め込み、その出力歯車２の円筒部１２の外周に入力歯車１を回転自在に嵌め込むことにより、入力歯車１と出力側部材４がともに固定軸５の軸心のまわりに回転するようにして、従来のような入出力軸間の軸心ずれの影響をなくし、クラッチ動作を安定させて、入力側から出力側へスムーズにトルクを伝達できるようにしたのである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一軸心のまわりに回転する入力側部材と出力側部材との間に、入力側部材の回転を僅かな角度遅れをもって出力側部材に伝達するトルク伝達手段を設け、前記出力側部材に内周円筒面を有する固定外輪に挿入される内輪を設けて、この内輪の外周に、前記固定外輪の円筒面との間に周方向で次第に狭小となる楔形空間を形成するカム面を設け、前記各楔形空間にそれぞれ転動体を配し、前記外輪と内輪との間に、前記各転動体を楔形空間の狭小部に押し込んで外輪および内輪と係合させる弾性部材を組み込み、前記入力側部材と一体に回転して転動体を弾性部材の弾力に抗して押す柱部材を挿入した逆入力遮断クラッチにおいて、前記入力側部材および出力側部材を、固定軸の回りに回転自在に組み込んだことを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項２】
前記固定外輪を前記固定軸に固定し、前記出力側部材を固定軸の外周に、前記入力側部材を出力側部材の外周にそれぞれ回転自在に嵌め込んだことを特徴とする請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力側部材に加えられたトルクを出力側部材に伝達し、出力側部材に加えられた逆入力トルクは入力側部材に伝達されないようにする逆入力遮断クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
逆入力遮断クラッチは、入力側部材に加えられる駆動トルクを出力側部材に伝達する一方、出力側部材に加えられる逆入力トルクは入力側部材に伝達されないようにするためのものである。このような逆入力遮断機構を備えたクラッチの一例として、円筒状の入力側部材を円筒状の出力側部材の内周に回転自在に嵌め込み、入力側部材に取り付けたピンを、出力側部材に設けたピン孔に僅かな回転方向隙間をあけて挿入するとともに、出力側部材の外周面と固定外輪の内周円筒面との間に、周方向両側で次第に狭小となる楔形空間を形成して、各楔形空間に一対の転動体を弾性部材を挟んだ状態で組み込み、入力側部材にピンを介して連結された保持器の柱部を、各楔形空間の周方向両側に位置するように挿入したものがある（特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平２−２７１１１６号公報
【０００３】
すなわち、このクラッチは、各転動体を弾性部材の弾力で楔形空間の狭小部に押し込むことにより、出力側部材に逆入力トルクが加えられても、回転方向後側の転動体を外輪および出力側部材と係合させて出力側部材をロックし、入力側部材にトルクが伝達されないようにしている。
【０００４】
一方、入力側部材に入力トルクが加えられたときには、入力側部材と一体に回転する保持器の柱部が、回転方向後側の転動体を弾性部材の弾力に抗して押すことにより、回転方向後側の転動体と外輪および出力側部材との係合が解除され、入力トルクが僅かな角度遅れをもって出力側部材に伝達される。
【０００５】
ところで、上記逆入力遮断クラッチでは、入力側部材に接続される入力軸と出力側部材に接続される出力軸とが分離しているため、各軸へのラジアル荷重の負荷等により両軸間で軸心が僅かにずれてクラッチ動作が不安定になり、入力側から出力側へのトルク伝達がスムーズに行われなくなるおそれがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、入力側から出力側へスムーズにトルク伝達できる逆入力遮断クラッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、同一軸心のまわりに回転する入力側部材と出力側部材との間に、入力側部材の回転を僅かな角度遅れをもって出力側部材に伝達するトルク伝達手段を設け、前記出力側部材に内周円筒面を有する固定外輪に挿入される内輪を設けて、この内輪の外周に、前記固定外輪の円筒面との間に周方向で次第に狭小となる楔形空間を形成するカム面を設け、前記各楔形空間にそれぞれ転動体を配し、前記外輪と内輪との間に、前記各転動体を楔形空間の狭小部に押し込んで外輪および内輪と係合させる弾性部材を組み込み、前記入力側部材と一体に回転して転動体を弾性部材の弾力に抗して押す柱部材を挿入した逆入力遮断クラッチにおいて、前記入力側部材および出力側部材を、固定軸の回りに回転自在に組み込んだ構成を採用した。
【０００８】
すなわち、入力側部材と出力側部材を同一の固定軸の軸心のまわりに回転させることにより、クラッチ動作を安定させて、入力側から出力側へスムーズにトルクが伝達されるようにしたのである。
【０００９】
上記の構成において、前記固定外輪を前記固定軸に固定し、前記出力側部材を固定軸の外周に、前記入力側部材を出力側部材の外周にそれぞれ回転自在に嵌め込むようにすれば、クラッチを組み込む装置の側に固定外輪を固定するための構造を設ける必要がなくなるし、クラッチの組込スペースも小さくてすむようになる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の逆入力遮断クラッチは、上述したように、入力側部材と出力側部材を同一の固定軸の軸心のまわりに回転させるようにしたものであるから、クラッチ動作の安定化が図れ、入力側から出力側へスムーズにトルクを伝達することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図１乃至図６に基づき、本発明の実施形態を説明する。この逆入力遮断クラッチは、図１および図２に示すように、入力歯車（入力側部材）１と、出力歯車２および内輪３からなる出力側部材４と、固定軸５、ハウジング６および固定外輪７からなる固定部材８と、一端側を入力歯車１に固定されて他端側を内外輪３、７間に挿入されるピン（柱部材）９と、内外輪３、７間に組み込まれる円筒ころ（転動体）１０およびばね（弾性部材）１１とで構成されている。
【００１２】
前記入力歯車１と出力歯車２とは、入力歯車１の軸孔１ａに出力歯車２の一側面の内周縁から突出する円筒部１２が回転自在に嵌め込まれることにより、同一軸心のまわりに回転するようになっている。また、入力歯車１の一側面には、軸孔１ａを挟む位置に、互いに平行な平面部１３ａで対向する一対の凸部１３が設けられ、これらの両凸部１３間に、出力歯車２一側面の円筒部１２を挟む位置に突設された２つの略直方体形状の係合部１４が挿入される。ここで、図３に示すように、出力歯車２の係合部１４は、入力歯車１の両凸部１３間に挿入されたときに各凸部１３の平面部１３ａとの間に僅かな隙間が生じる幅寸法に形成されており、これにより入力歯車１の回転が僅かな角度遅れをもって出力歯車２に伝達されるようになっている。
【００１３】
また、図１および図２に示すように、前記出力側部材４は、出力歯車２と内輪３が、それぞれ固定軸５外周に回転自在に嵌めこまれ、内輪３の一端面に設けた２つの突起１５を出力歯車２の円筒部１２先端に形成した切欠き１２ａに隙間なく嵌め込むことにより、一体回転可能に連結されている。
【００１４】
前記固定部材８は、ハウジング６の筒部１６内周に固定外輪７が圧入固定されており、ハウジング６の蓋部１７の軸孔１７ａと固定軸５の先端部５ａが同一の直線部を有する断面形状に形成されて、ハウジング６が固定軸先端部５ａに回転不能に嵌め込まれている。その固定軸５は、基端側にフランジ部５ｂを、先端部５ａに止め輪溝５ｃを有し、止め輪溝５ｃに止め輪１８を装着することにより、外周に嵌め込まれた出力歯車２、内輪３およびハウジング６を抜け止めしている。また、固定軸５の基端には、このクラッチを組み込む装置の壁部材Ｗに固定軸５を固定するためのかしめ部５ｄが設けられている。なお、固定軸５は、後述するクラッチ動作において前記円筒ころ１０と直接接触することがないので、硬化処理を施す必要がなく、容易にかしめ固定できる。
【００１５】
ここで、前記ハウジング６は、必ずしも図１および図２のように筒部１６と蓋部１７を一体成形したものとする必要はなく、図４に示すように、一端に切欠き１６ａを有する筒部１６と、その切欠き１６ａに嵌まり込む突起１７ｂを外周に有する蓋部１７とを別々に成形して、筒部１６と蓋部１７を相対回転不能に嵌め合わせるようにしてもよい。このようにすれば、クラッチ全体が組み立てやすくなる。
【００１６】
また、図５に示すように、前記内輪３の外周には、周方向に傾斜する複数のカム面３ａと、カム面３ａのない位置から突出する２つのばね支持部１９が設けられている。内輪３の各カム面３ａは、外輪７内周の円筒面との間に周方向で次第に狭小となる楔形空間２０を形成しており、これらの各楔形空間２０に前記円筒ころ１０が配されている。そして、ばね支持部１９と楔形空間２０の広幅部との間には前記ばね１１が組み込まれ、これらの各ばね１１がころ１０を３個ずつ互いに当接させて楔形空間２０の狭小部に押し込んでいる。一方、各ばね支持部１９と楔形空間２０の狭小部との間には、前記ピン９がばね支持部１９と僅かな隙間をもって挿入されている。
【００１７】
従って、出力歯車２に図５上での右まわりの逆入力トルクが加えられても、各ころ１０がばね１１によって楔形空間２０の狭小部に押し込まれて外輪７および内輪３と係合しているので、内輪３がロックされ、トルクは入力歯車１に伝達されない。
【００１８】
一方、入力歯車１に図５上での右まわりの入力トルクが加えられたときには、入力歯車１と一体に回転するピン９が、各ころ１０をばね１１の弾力に抗して楔形空間２０の広幅側へ押すので、ころ１０と外輪７および内輪３との係合が解除される。そして、入力歯車１がさらに回転して、その一側面の凸部１３が出力歯車２一側面の係合部１４と係合すると、入力トルクが出力歯車２に伝達される。
【００１９】
なお、上記実施形態では、一方向（図５上での右まわりの方向）にのみ、入力トルクおよび逆入力トルクが加えられるクラッチの例を示したが、正逆両方向にトルクが加えられる場合は、図６に示すように、内輪３のロック（およびその解除）を行う機構を一部変形すればよい。図６の例では、各楔形空間２０は、カム面３ａの傾斜方向が異なるもの、すなわち狭小となる方向が異なるものがそれぞれ周方向に複数連続して形成されており、楔形空間２０の広幅部どうしが向かい合う箇所にばね１１が組み込まれ、楔形空間２０の狭小部どうしが向かい合う箇所にピン９が挿入されている。これにより、図５に基づいて説明したのと同様のメカニズムで、正逆両方向について、入力トルクを出力側へ伝達し、逆入力トルクを入力側に伝えないようにすることができる。
【００２０】
このクラッチは、上記の構成であり、出力側部材４（出力歯車２および内輪３）が固定軸５の外周に回転自在に嵌め込まれ、その出力歯車２の円筒部１２の外周に入力歯車１が回転自在に嵌め込まれて、入力歯車１と出力側部材４がともに固定軸５の軸心のまわりに回転するので、従来のような入出力軸間の軸心ずれの影響がなく、安定したクラッチ動作が得られ、入力側から出力側へスムーズにトルクを伝達することができる。
【００２１】
また、固定外輪７がハウジング６を介して固定軸５に固定されているので、クラッチを組み込む装置の側に固定外輪７を固定するための構造を必要とせず、組込スペースも小さくてすむ。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態のクラッチの分解斜視図
【図２】図１のクラッチの縦断正面図
【図３】図２のIII −III線に沿った断面図
【図４】ハウジングの筒部と蓋部を別体とした例の分解斜視図
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿った断面図
【図６】内輪ロック機構の変形例を示す図５に対応する断面図
【符号の説明】
【００２３】
１  入力歯車
２  出力歯車
３  内輪
３ａ  カム面
４  出力側部材
５  固定軸
６  ハウジング
７  固定外輪
８  固定部材
９  ピン（柱部材）
１０  ころ（転動体）
１１  ばね（弾性部材）
１２  円筒部
１３  凸部
１４  係合部
１６  筒部
１７  蓋部
２０  楔形空間
Ｗ  壁部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008157341.tif 000006
【図５】
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【図６】
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