(57)【要約】【課題】油圧に頼ることなく動作し、省エネを図ることができるクラッチ装置を提供する。【解決手段】入力ディスク１７への動力供給をアクチュエータの電動モータ２により行うことで、油圧源を用いることなく摩擦板２３，２４の係合が可能となり、しかも、アクチュエータは、固有の特徴から、入力ディスク１７に対して動力の供給を行うが、入力ディスク１７からの動力の伝達は阻止するので、摩擦板２３，２４を係合を維持したまま、電動モータ２への電力供給を中断することができ、省エネを図ることができる。【選択図】　図１
2004125149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、
出力軸と、
前記入力軸と一体的に回転する入力側摩擦板と、
前記出力軸と一体的に回転する出力側摩擦板と、
動力を受けて、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板とを互いに押圧する押圧装置と、
前記押圧装置に動力を供給するアクチュエータとを有するクラッチ装置であって、
前記アクチュエータが、
ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられた電動モータと、
前記電動モータの動力を前記押圧装置に伝達する動力伝達機構とを備え、
前記動力伝達機構は、
外輪と、
前記電動モータに動力伝達可能に連結された回転駆動部と、
前記回転駆動部より回転力を受けて回転変位する回転被駆動部と、
前記回転被駆動部の回転運動を前記押圧装置に動力伝達可能に連結された移動部材の軸線方向運動に変換する変換機構と、
前記外輪と前記回転被駆動部との間に配置されたロック部材とによって構成されると共に、
前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が低くなる第１の位置に案内されることで、前記回転駆動部から前記回転被駆動部への回転力の伝達を許容し、前記回転被駆動部に回転力が入力され前記回転駆動部を所定の方向に回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が高くなる第２の位置に案内されることで、前記回転被駆動部から前記回転駆動部への回転を固定する構成となっていることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項２】
前記押圧装置は、前記移動部材の軸線方向移動を受けて回転変位する回転部と、前記回転部の回転変位に応じて、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板の一方を、その他方に向かって押圧する押圧手段と、を有し、
前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板の一方を、その他方に向かって押圧したときの反力が、前記アクチュエータにおける前記回転被駆動部から前記回転駆動部に、前記所定の方向に回転させようとする回転力として伝達されることを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載のクラッチ装置。
【請求項３】
前記押圧手段は、周方向に向かうに従い軸線方向幅が変化する複数のランプ部と、前記ランプ部に沿って転動自在に配置された転動体と、前記ランプ部毎に配置された前記転動体を保持するリテーナとを有することを特徴とするクラッチ装置。
【請求項４】
前記移動部材は、前記回転部を付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項２又は３に記載のクラッチ装置。
【請求項５】
前記変換機構は、ネジ軸と、前記回転被駆動部に連結されたナットを有するボールスクリュー機構を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のクラッチ装置。
【請求項６】
前記動力伝達機構は、前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させるときに前記ロック部材を駆動する駆動体と、前記駆動体が前記ロック部材を前記第１の位置から前記第２の位置に向かって駆動しようとするときは、前記駆動体の駆動を制限する制限部材とを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のクラッチ装置。
【請求項７】
前記動力伝達機構は、前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させようとするときには、前記ロック部材を駆動する駆動体と、前記回転被駆動部から半径方向に突出して設けられ、前記駆動体に当接することによって前記回転駆動部から前記回転被駆動部に回転力を伝達する凸部とを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力の伝達・遮断を選択的に行えるクラッチ装置に関し、特にアクチュエータを内蔵し省力化を図れるクラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の分野を例にとると、近年においては、運転者の負担を軽減すべく操作の省力化が進んでおり、例えばシフトの負担を軽減すべく、流体カップリング等を備えた自動変速機を搭載した車両が増えているという実情がある。
【０００３】
以下の特許文献１には、多板式のハイクラッチと、ロークラッチと、ブレーキ装置の係合・係脱を組み合わせて実行することで、所望の減速比で動力伝達を行える自動変速機が開示されている。ここで、例えばハイクラッチの係合は、油圧源である油圧ポンプから供給される油圧により、ピストンをリターンスプリングの付勢力に抗して軸線方向に移動させることで、複数の摩擦板同士を係合させることによって達成され、係合した摩擦板を介して動力の伝達を行えるようになっている。
【特許文献１】
特開平１０−３０６５０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、かかる従来技術の自動変速機においては、ハイクラッチの係合の間、油圧をずっと供給し続けなくてはならず、かかる間は油圧ポンプを動作状態に維持しなくてはならないため動力ロスが生じ、燃費に悪影響を与える恐れがある。一方、リターンスプリングを、複数の摩擦板同士が係合する方向に付勢し、ハイクラッチを係脱するときだけ、リターンスプリングの付勢力に抗してピストンに油圧力を付与する構成とすることも考えられる。しかしながら、かかる構成では、リターンスプリングの付勢力を摩擦板が滑らない程度に大きなものとする必要があり、それに抗することができるようピストン押圧力を高めると、装置の大型化や重量増等を招く恐れがある。又、ハイクラッチの係脱の時間が係合の時間より短い場合には、長い時間にわたって、油圧をずっと供給し続けなくてはならず、省エネが図れない。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、油圧に頼ることなく動作し、省エネを図ることができるクラッチ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のクラッチ装置は、
入力軸と、
出力軸と、
前記入力軸と一体的に回転する入力側摩擦板と、
前記出力軸と一体的に回転する出力側摩擦板と、
動力を受けて、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板とを互いに押圧する押圧装置と、
前記押圧装置に動力を供給するアクチュエータとを有するクラッチ装置であって、
前記アクチュエータが、
ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられた電動モータと、
前記電動モータの動力を前記押圧装置に伝達する動力伝達機構とを備え、
前記動力伝達機構は、
外輪と、
前記電動モータに動力伝達可能に連結された回転駆動部と、
前記回転駆動部より回転力を受けて回転変位する回転被駆動部と、
前記回転被駆動部の回転運動を前記押圧装置に動力伝達可能に連結された移動部材の軸線方向運動に変換する変換機構と、
前記外輪と前記回転被駆動部との間に配置されたロック部材とによって構成されると共に、
前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が低くなる第１の位置に案内されることで、前記回転駆動部から前記回転被駆動部への回転力の伝達を許容し、前記回転被駆動部に回転力が入力され前記回転駆動部を所定の方向に回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が高くなる第２の位置に案内されることで、前記回転被駆動部から前記回転駆動部への回転を固定する構成となっていることを特徴とする。
【０００７】
【作用】
本発明のクラッチ装置は、入力軸と、出力軸と、前記入力軸と一体的に回転する入力側摩擦板と、前記出力軸と一体的に回転する出力側摩擦板と、動力を受けて、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板とを互いに押圧する押圧装置と、前記押圧装置に動力を供給するアクチュエータとを有するクラッチ装置であって、前記アクチュエータが、ハウジングと、前記ハウジングに取り付けられた電動モータと、前記電動モータの動力を前記押圧装置に伝達する動力伝達機構とを備え、前記動力伝達機構は、外輪と、前記電動モータに動力伝達可能に連結された回転駆動部と、前記回転駆動部より回転力を受けて回転変位する回転被駆動部と、前記回転被駆動部の回転運動を前記押圧装置に動力伝達可能に連結された移動部材の軸線方向運動に変換する変換機構と、前記外輪と前記回転被駆動部との間に配置されたロック部材とによって構成されると共に、前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が低くなる第１の位置に案内されることで、前記回転駆動部から前記回転被駆動部への回転力の伝達を許容し、前記回転被駆動部に回転力が入力され前記回転駆動部を所定の方向に回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が高くなる第２の位置に案内されることで、前記回転被駆動部から前記回転駆動部への回転を固定（すなわち回転力の伝達を禁止）する構成となっているので、前記押圧装置への動力供給を前記アクチュエータの電動モータにより行うことで、油圧源を用いることなく前記摩擦板の係合が可能となり、しかも、前記アクチュエータは、上述した固有の特徴から、前記押圧装置に対して動力の供給を行うが、前記押圧装置からの動力の伝達は阻止するので、前記摩擦板を係合を維持したまま、前記電動モータへの電力供給を中断することができ、省エネを図ることができる。
【０００８】
尚、「摩擦力が低くなる第１の位置」及び「摩擦力が高くなる第２の位置」とは、前記ロック部材が変位したときに、前記第１の位置よりも前記第２の位置の方が、前記ロック部材と前記外輪及び前記回転駆動部との間の摩擦力が高くなるという相対的な関係を意味したものであり、例えば後述する実施の形態では、第１の位置は、異なる方向に傾斜した２つの斜面からなるカム面の中央寄りの位置（中央でなくても良い）であり、第２の位置は、かかるカム面の中央から離れた端部よりの位置（端部でなくても良い）である。
【０００９】
又、前記押圧装置は、前記移動部材の軸線方向移動を受けて回転変位する回転部と、前記回転部の回転変位に応じて、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板の一方を、その他方に向かって押圧する押圧手段と、を有し、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板の一方を、その他方に向かって押圧したときの反力が、前記アクチュエータにおける前記回転被駆動部から前記回転駆動部に、前記所定の方向に回転させようとする回転力として伝達されると好ましい。
【００１０】
更に、前記押圧手段は、周方向に向かうに従い軸線方向幅が変化する複数のランプ部と、前記ランプ部に沿って転動自在に配置された転動体と、前記ランプ部毎に配置された前記転動体を保持するリテーナとを有するので、単一のリテーナを用いる場合に比べ、前記押圧手段の軸線方向長を抑えることができる。
【００１１】
又、前記移動部材は、前記回転部を付勢する付勢手段を有すると好ましい。
【００１２】
更に、前記変換機構は、ネジ軸と、前記回転被駆動部に連結されたナットを有するボールスクリュー機構を含むと好ましい。
【００１３】
更に、前記動力伝達機構は、前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させるときに前記ロック部材を駆動する駆動体（例えば後述する爪部３ｂ）と、前記駆動体が前記ロック部材を前記第１の位置から前記第２の位置に向かって駆動しようとするときは、前記駆動体の駆動を制限する制限部材（例えば後述するキー７）とを有すると、回転伝達を行うべきときに前記駆動体が前記ロック部材を前記第１の位置から前記第２の位置に向かって駆動することを前記制限部材が阻止し、それにより前記回転駆動部からの回転力が前記回転被駆動部にスムーズに伝達されるようになるので好ましい（図３参照）。
【００１４】
又、前記動力伝達機構は、前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させようとするときには、前記ロック部材を駆動する駆動体（例えば後述する爪部３ｂ）と、前記回転被駆動部から半径方向に突出して設けられ、前記駆動体に当接することによって前記回転駆動部から前記回転被駆動部に回転力を伝達する凸部（例えば後述するキー７）とを有するので、前記凸部を介して前記回転駆動部からの回転力が前記回転被駆動部にスムーズに伝達されるようになるので好ましい（図３参照）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、自動変速機に適用される本実施の形態のクラッチ装置の断面図である。図２は、図１の構成をＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。
【００１６】
図１において、円筒状のモータハウジング１Ａと円筒状のナットハウジング１Ｂとが互いに連結され、且つナットハウジング１Ｂとミッションケース１Ｃとが互いに連結されている。モータハウジング１Ａと、ナットハウジング１Ｂと、ミッションケース１Ｃとで、ハウジング１を構成している。
【００１７】
モータハウジング１Ａの内周面には、円筒状のステータ２ｂが固定されており、ステータ２ｂは、ロータ２ｃを内包している。モータハウジング１Ａの図１で左端は、蓋部材８により閉止されている。蓋部材８の開口８ａに嵌合された軸受９により、一端（図で左端）を回転自在に支持された回転軸３の外周面に、ロータ２ｃが取り付けられ、一体的に回転するようになっている。電動モータ２は、ステータ２ｂ、ロータ２ｃ、回転軸３を有する。尚、軸受９の外輪は、バネ１１により蓋部材８に対して軸線方向に押圧されており、従って組み付け後において軸受９、１０に予圧を与えるようになっている。
【００１８】
回転駆動部である回転軸３は中空であり、図１の右端側において、モータハウジング１Ａ及びナットハウジング１Ｂに対して軸受１０により回転自在に支持された大径部３ａと、大径部３ａより軸線方向に突出した複数の（本例では４つの）爪部３ｂとを形成している。尚、軸受１０の外輪は、モータハウジング１Ａの内周面とナットハウジング１Ｂの内周面の双方に嵌合しており、それによりナットハウジング１Ｂと電動モータ２の精度良い芯合わせを行っている。このように、軸受１０の外輪を、モータハウジング１Ａの内周面とナットハウジング１Ｂの内周面とに嵌合させることで、例えば組付時や検査時などにおいて、モータハウジング１Ａからナットハウジング１Ｂを分離しても、２つの軸受９、１０によって回転軸３が支持されるので取り扱いに便利である。
【００１９】
図３は、図１の構成をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。ナットハウジング１Ｂの内周面には、外輪５が固定されている。外輪５の半径方向内方には、隣接する爪部３ｂ間に挟持されるようにして、ロック部材である（本例では３つの）ころ６が配置され、更に、ころ６がない爪部３ｂ間に挟持されるようにして、（本例では１つの）キー７が配置されている。図１に示すように、外輪５は、縮径部５ｇを有し、この縮径部５ｇで、ころ６の軸線方向移動を防止している。
【００２０】
ころ６は、ナットハウジング１Ｂに対して軸受１２を介して回転自在に支持された円筒状の回転被駆動部４の外周面を転動可能となっている。回転被駆動部４の外周面の形状に関しては、図３を参照して後述する。回転被駆動部４の内周面にはナット１３が嵌合され、ピン４ｈにより相対回転不能に取り付けられている。ナット１３内をネジ軸１４が貫通している。ネジ軸１４は、更に回転軸３の内部まで延在するようになっており、それにより軸線方向にコンパクトな構成を提供している。
【００２１】
更に、本実施の形態にかかるクラッチ装置における動力伝達機構３０について、図３を参照して詳細に説明する。動力伝達機構３０は、回転駆動部である回転軸３と、回転被駆動部４と、外輪５と、変換機構であるボールスクリュー機構（１３、１４）とから構成される。
【００２２】
図３において、回転被駆動部４は、その外周面に、本例では３つのカム面４ｄを等間隔に形成しており、更に一対のカム面４ｄの間に１つのキー溝４ｃを形成している。カム面４ｄは、図３で時計回りに行くに従って、回転中心（軸）から遠ざかる一方向に傾いた斜面形状を有している。
【００２３】
キー７と、その両側の爪部３ｂとの間隔をａとし、図３で点線に示すごとく、ころ６が外輪５と回転被駆動部４との間に食い込んだ状態（第２の位置）における図３で左側の爪部３ｂとの間隔をｂ、同右側の爪部３ｂとの間隔をｃとすると、ｂ＞ａ＞ｃなる関係が成立するようになっている。
【００２４】
図４は、ころ６を離隔する方向に付勢するバネ部材２９の斜視図である。バネ部材２９は、ころ６に隣接する爪部３ｂの周面に取り付けられる当接部２９ａと、当接部２９ａの両側から延在して爪部３ｂを把持する一対の把持部２９ｂと、ころ６に隣接する把持部２９ｂから、ころ６に向かって延在する一対のバネ部２９ｃとを有する。組み付けられた状態で、バネ部材２９は、ころ６を第２の位置に向かって付勢しており、本実施の形態の動作が円滑に行えるよう支援するものであるが、必須のものではない。
【００２５】
更に、クラッチ装置の構成の説明を続けると、図１において、ネジ軸１４の図で左半部外周面には、ネジ溝１４ａ（一部のみ図示）が形成されており、一方、ナット１３の内周面には、ネジ溝１４ａに対向してネジ溝（不図示）が形成され、両方のネジ溝（１４ａ）によって形成される螺旋状の空間（転送路）には、多数のボール（不図示）が転動自在に配置されている。尚、ナット１３と、ネジ軸１４と、ボールとでボールスクリュー機構を構成する。又、ハウジング１と、電動モータ２と，動力伝達機構３０とで、アクチュエータを構成する。
【００２６】
ネジ軸１４の図１で右側は丸軸部１４ｂとなっており、その先端には、円盤１４ｄが固定されている。円筒状のスプリングケース１５内において、円盤１４ｄは、皿バネ１５ａにより軸線方向に付勢されており、図１で示す状態では、スプリングケース１５内に取り付けられた止め輪１５ｂに当接している。スプリングケース１５は、ネジ軸１４と同軸に配置されたラック軸１６の図１で左端に取り付けられており、かかるラック軸１６は、ミッションケース１Ｃの内部に向かって延在し、その下面側がミッションケース１Ｃに対してブッシュ１Ｄにより移動自在に支持されている。ラック軸１６のラック歯１６ａは、入力ディスク１７の外周に形成されたギヤ１７ａに噛合している。尚、入力ディスク１７が、移動部材の軸線方向運動に応じて回転変位する回転部を構成する。又、ネジ軸１４，円盤１４ｄ、付勢手段である皿バネ１５ａ、ラック軸１６が移動部材を構成する。
【００２７】
図２において、入力ディスク１７と、それに隣接する出力ディスク１８とは、ミッションケース１Ｃの左端に形成された円筒状の案内部１ｄの外周面に支持されている。出力ディスク１８の外周には雄スプライン１８ａが形成され、ミッションケース１Ｃの内周面に形成された雌スプライン１ｆに噛合している。すなわち、入力ディスク１７は、案内部１ｄに対して回転自在となっているが、出力ディスク１８は、案内部１ｄに対して回転不能であり、軸線方向にのみ変位自在となっている。
【００２８】
図５は、図２における入力ディスク１７の外周面と出力ディスク１８の外周面との境を展開して示す図であるが、各部は、誇張して示されている。入力ディスク１７は、一回転方向に向かうにつれ、軸線方向幅が厚くなるようなめらかに傾斜した３つのランプ部１７ｂを有しており、又、出力ディスク１８も、それに対応して３つのランプ部１８ｂを有している。ランプ部１７ｂ、１８ｂの間には、転動自在に３つのころ１９が配置されている。ころ１９は、リテーナ２０により周方向に等間隔に保持されている。尚、ランプ部１７ｂ、１８ｂ、転動体であるころ１９、リテーナ２０により押圧手段を構成する。
【００２９】
図２において、ミッションケース１Ｃ内において、入力軸２１と、それを内包するようにして出力軸２２が、不図示の軸受により回転自在に支持されている。入力軸２１の外周面には、雄スプライン２１ａが形成され、これに雌スプライン２３ａをそれぞれ係合させるようにして５枚の摩擦板（入力側摩擦板）２３が、入力軸２１の軸線方向に変位自在に配置されている。同様に、端部が拡径した出力軸２２の内周面には、雌スプライン２２ａが形成され、これに雄スプライン２４ａをそれぞれ係合させるようにして５枚の摩擦板（出力側摩擦板）２４が、摩擦板２３と互い違いになるようにして、出力軸２２の軸線方向に変位自在に配置されている。図２で最も右側に位置する摩擦板２４は、出力軸２２に固定された受け板２５に面当接可能となっており、最も左側に位置する摩擦板２３は、出力軸２２の雌スプライン２３ａに対して雄スプライン２６ａを係合させた押し板２６に面当接可能となっている。ミッションケース１Ｃと入力ディスク１７との間、及び出力ディスク１８と押し板２６との間には、それぞれスラストころ軸受２７，２８が配置されている。
【００３０】
本実施の形態の動作について、図面に基づいて説明する。不図示の制御装置よりシフトが要求されると、図１において、不図示の電源から電動モータ２に電力が供給され、回転軸３が回転被駆動部４に対して相対的に回転する。このとき、図３において、爪部３ｂが矢印Ｂ方向に回転すると、ころ６に隣接した爪部３ｂの端面が、ころ６に当接しようとするが、爪部３ｂと、ころ６と、キー７との隙間の関係は、上述した通り（ｂ＞ａ＞ｃ）であるので、ころ６を第２の位置（図３の点線で示す位置）に移動させる前に、キー７に隣接する爪部３ｂの端面が、キー７を押圧し、それにより回転軸３と回転被駆動部４とは一体的に回転するようになっている。回転被駆動部４と共にナット１３が回転すると、ネジ軸１４は、不図示の螺旋状の空間（転送路）を転動するボールによって低摩擦状態で軸線方向に押し出され、すなわち回転変位が軸線方向変位に変換される。ネジ軸１４の軸線方向移動と共に、円盤１４ｄが図１で右方に押されると、皿バネ１５ａをたわませ、その際に発生する付勢力で、スプリングケース１５はラック軸１６を図１で右方へと押し出す。それにより入力ディスク１７が、図１で反時計回りに回動する。
【００３１】
入力ディスク１７が反時計回りに回動すると、図５の展開図においては、ランプ１７ｂが矢印Ｘの方向に変位することとなるので、ころ１９がランプ１７ｂの軸線方向幅が厚い側に向かって転動し、それにより出力ディスク１８のランプ１８ｂを押圧することとなる。すなわち、入力ディスク１７の回転変位は、出力ディスク１８の軸線方向変位に変換され、変位した出力ディスク１８が押し板２６を軸線方向に押圧するので、それぞれ５枚の摩擦板２３，２４が当接しあい、その際に発生した摩擦力を利用して入力軸２１から出力軸２２への動力伝達が可能となる。
【００３２】
一方、シフト完了後においては、電力供給が停止され電動モータ２が静止した状態でも、スプリングケース１５内の皿バネ１５ａより、ラック軸１６を介して入力ディスク１７に回転力が伝達され続けるので、５枚の摩擦板２３，２４の当接は維持され、それにより入力軸２１から出力軸２２への動力伝達が維持される。一方、皿バネ１５ａの反力は、円盤１４ｄを介してネジ軸１４に伝達されるが、その軸線方向変位が、ナット１３を介して回転被駆動部４の回転変位に変換され、よって回転被駆動部４が回転軸３に対して、所定の方向に相対的に回転しようとする。かかる場合、図３において、カム面４ｄが矢印Ｃ方向に回転しようとするから、ころ６は、静止している外輪５から力を受けて、カム面４ｄの上部すなわち回転軸に遠い側（第２の位置）に向かって押圧（付勢）される。それにより、ころ６は、外輪５とカム面４ｄとの間で突っ張って摩擦力を付与する。これをロック状態という。かかるロック状態では、回転被駆動部４の回転が阻止されるため、たとえ皿バネ１５ａの付勢力が比較的大きなものであっても、ネジ軸１４を回転させることがない。
【００３３】
更に、不図示の制御装置によりシフトが要求された場合、不図示の電源から電動モータ２に逆位相の電力が供給され、それにより回転軸３が回転被駆動部４に対して相対的に回転する。爪部３ｂが矢印Ａ方向に回転したとすると、キー７に隣接した爪部３ｂの端面が、キー７に当接し、回転被駆動部４を同方向に回転させる。このとき、ころ６に隣接する爪部３ｂの端面が、ころ６をカム面４ｄの下部すなわち回転軸に近い側（第１の位置）に向かって押圧するため、ころ６の食い込みが生じることなく、回転軸３と回転被駆動部４とは一体的に回転することとなる。従って、上述とは逆に、ラック軸１６が図１で左方に移動し、入力ディスク１７は時計方向に回転するので、図５において、ころ１９は、ランプ１７ｂの軸線方向幅が薄い側に向かって転動し、それにより出力ディスク１８のランプ１８ｂを押圧しなくなるので、押し板２６が図２で左方に変位し、それぞれ５枚の摩擦板２３，２４の押圧が解除されるため、入力軸２１から出力軸２２への動力伝達が中断されることとなる。
【００３４】
図６は、第２の実施の形態にかかる押圧装置の図５と同様な展開図である。図７は、図６の構成をＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。本実施の形態においては、上述した実施の形態に対して、異なる点のみ説明し、構成が共通する点については説明を省略する。
【００３５】
図６、７において、入力ディスク１７’のランプ部１７ｂ’と、出力ディスク１８’のランプ部１８ｂ’との間には、それぞれ複数（本例では８個）の転動体であるニードルころ１９’と、ランプ１７ｂ’、１８ｂ’毎に配置された３つのリテーナ２０’とが設けられている。このように、リテーナ２０’をランプ１７ｂ’、１８ｂ’毎に複数分割して配置すれば、図５に示すような大径のころを用いる必要がなく、ディスク１７’、１８’間隔を小さく抑えることができ、装置のコンパクト化に貢献する。
【００３６】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。たとえば、動力伝達機構３０におけるカム面４ｄは、図３に示すように一方向に傾斜したタイプについて説明したが、両方向に傾斜したタイプでも良い。更に、本発明は、車両に限らず産業機械等、多くの装置に適用できることは言うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のクラッチ装置は、入力軸と、出力軸と、前記入力軸と一体的に回転する入力側摩擦板と、前記出力軸と一体的に回転する出力側摩擦板と、動力を受けて、前記入力側摩擦板と前記出力側摩擦板とを互いに押圧する押圧装置と、前記押圧装置に動力を供給するアクチュエータとを有するクラッチ装置であって、前記アクチュエータが、ハウジングと、前記ハウジングに取り付けられた電動モータと、前記電動モータの動力を前記押圧装置に伝達する動力伝達機構とを備え、前記動力伝達機構は、外輪と、前記電動モータに動力伝達可能に連結された回転駆動部と、前記回転駆動部より回転力を受けて回転変位する回転被駆動部と、前記回転被駆動部の回転運動を前記押圧装置に動力伝達可能に連結された移動部材の軸線方向運動に変換する変換機構と、前記外輪と前記回転被駆動部との間に配置されたロック部材とによって構成されると共に、前記回転駆動部に回転力が入力され前記回転被駆動部を回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が低くなる第１の位置に案内されることで、前記回転駆動部から前記回転被駆動部への回転力の伝達を許容し、前記回転被駆動部に回転力が入力され前記回転駆動部を所定の方向に回転させようとするときは、前記ロック部材が前記外輪及び前記回転被駆動部に対して摩擦力が高くなる第２の位置に案内されることで、前記回転被駆動部から前記回転駆動部への回転を固定する構成となっているので、前記押圧装置への動力供給を前記アクチュエータの電動モータにより行うことで、油圧源を用いることなく前記摩擦板の係合が可能となり、しかも、前記アクチュエータは、上述した固有の特徴から、前記押圧装置に対して動力の供給を行うが、前記押圧装置からの動力の伝達は阻止するので、前記摩擦板を係合を維持したまま、前記電動モータへの電力供給を中断することができ、省エネを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機に適用される本実施の形態のクラッチ装置の断面図である。
【図２】図１の構成をＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。
【図３】図１の構成をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。
【図４】ころ６を離隔する方向に付勢するバネ部材９の斜視図である。
【図５】図２における入力ディスク１７の外周面と出力ディスク１８の外周面との境を展開して示す図である。
【図６】第２の実施の形態にかかる押圧装置の図５と同様な展開図である。
【図７】図６の構成をＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。
【符号の説明】
１Ａ　モータハウジング
１Ｂ　ナットハウジング
１Ｃ　ミッションケース
２　電動モータ
３　回転軸
４　回転被駆動部
５　外輪
６　ころ
１３　ナット
１４　ネジ軸
１６　ラック軸
１７　入力ディスク
１８　出力ディスク
２１　入力軸
２２　出力軸
２３，２４　摩擦板
３０　動力伝達機構
【図１】
2004125149.tif 000003
【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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