(57)【要約】【課題】着座シートの座面からの逆入力があっても、簡単な構成の追加により、その座面の高さ位置を確実に維持することにある。【解決手段】トルクが入力される入力側部材２と、トルクが出力される出力側部材３と、回転が拘束される静止側部材４と、静止側部材４と出力側部材３との間に設けられ、出力側からの逆入力トルクに対して出力側部材３と静止側部材４とを一回転方向のみロックするロック手段３ａ，４ａ，５，６と、入力側部材２に設けられ、入力側部材２からの入力トルクに対して前記ロック手段３ａ，４ａ，５，６による一回転方向のロック状態を解除するロック解除手段２ａと、入力側部材２と出力側部材３との間に設けられ、前記ロック手段３ａ，４ａ，５，６による一回転方向のロック状態の解除で、入力側からの両回転方向の入力トルクを出力側部材３へ伝達するトルク伝達手段２ｃ，３ｃとを備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクが入力される入力側部材と、トルクが出力される出力側部材と、回転が拘束される静止側部材と、静止側部材と出力側部材との間に設けられ、出力側からの逆入力トルクに対して出力側部材と静止側部材とを一回転方向のみロックするロック手段と、入力側部材に設けられ、入力側部材からの入力トルクに対して前記ロック手段による一回転方向のロック状態を解除するロック解除手段と、入力側部材と出力側部材との間に設けられ、前記ロック手段による一回転方向のロック状態の解除で、入力側からの両回転方向の入力トルクを出力側部材へ伝達するトルク伝達手段とを備えたことを特徴とする逆入力防止クラッチ。
【請求項２】
前記ロック手段は、静止側部材と出力側部材との間に形成された楔空間と、その楔空間に前記静止側部材と出力側部材との間で係止可能なように配置された係合子と、その係合子を前記静止側部材と出力側部材との間で係止させる方向に付勢する弾性部材とで構成した請求項１に記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項３】
モータの駆動力により減速機を介して着座シートを昇降動させる電動パワーシート装置において、請求項１又は２に記載の逆入力防止クラッチを前記減速機の入力側または出力側のいずれかに介設した電動パワーシート装置。
【請求項４】
前記逆入力防止クラッチをモータの減速機に内蔵させた請求項３に記載の電動パワーシート装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力側からの入力トルクを出力側へ伝達する一方、出力側からの逆入力トルクを遮断して入力側へ伝達しない機能を有する逆入力防止クラッチ、およびその逆入力防止クラッチを利用した電動パワーシート装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車に装備された電動パワーシート装置には、以下の構造のものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この電動パワーシート装置は、着座シートが取り付けられた取付ブラケットを昇降動させるリフターの駆動機構を具備する。このリフターの駆動機構は、モータ、減速機およびスクリューシャフトで構成され、そのスクリューシャフトに螺合するナットをリンク機構の一端に位置するアームに回動自在に枢着し、そのリンク機構の他端に位置するアームに取付ブラケットを設けた構造を有する。
【０００４】
この電動パワーシート装置では、モータの回転トルクを減速機、スクリューシャフトに伝達してナットを前後方向に移動させることにより、そのナットに連結されたアームを回動させてリンク機構を作動させ、そのリンク機構の作動により取付ブラケットを上下方向に可動させることにより、着座シートの高さ調整を行なうようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２２６４２１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来の電動パワーシート装置では、モータの減速機であるウォームギアにより着座シートの座面からの逆入力を防止し、モータの逆回転により着座シートの座面が下降しないようにして座面の高さ位置を保持する機能を発揮させている。
【０００７】
しかしながら、前述したウォームギアに大きな力が加わると、モータが逆回転して着座シートの座面が下降し、その座面の高さ位置を保持することが困難となる可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は前記問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、着座シートの座面からの逆入力があっても、簡単な構成の追加により、その座面の高さ位置を確実に維持することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための技術的手段として、本発明に係る逆入力防止クラッチは、トルクが入力される入力側部材と、トルクが出力される出力側部材と、回転が拘束される静止側部材と、静止側部材と出力側部材との間に設けられ、出力側からの逆入力トルクに対して出力側部材と静止側部材とを一回転方向のみロックするロック手段と、入力側部材に設けられ、入力側部材からの入力トルクに対して前記ロック手段による一回転方向のロック状態を解除するロック解除手段と、入力側部材と出力側部材との間に設けられ、前記ロック手段による一回転方向のロック状態の解除で、入力側からの両回転方向の入力トルクを出力側部材へ伝達するトルク伝達手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
前記構成におけるロック手段は、静止側部材と出力側部材との間に形成された楔空間と、その楔空間に前記静止側部材と出力側部材との間で係止可能なように配置された係合子と、その係合子を前記静止側部材と出力側部材との間で係止させる方向に付勢する弾性部材とで構成することが可能である。
【００１１】
本発明に係る逆入力防止クラッチでは、出力側からの逆入力時、ロック手段により出力側部材と静止側部材とを一回転方向のみロックすることにより、一方向の逆入力のみを遮断することができる。このロック時、ロック手段では、楔空間において弾性部材の弾性力により係合子を静止側部材と出力側部材との間で係止させることで実現される。
【００１２】
また、本発明の逆入力防止クラッチは、モータの駆動力により減速機を介して着座シートを昇降動させる電動パワーシート装置に適用可能であり、その場合、前記減速機の入力側または出力側のいずれかに介設した構成とする。なお、逆入力防止クラッチはモータの減速機に内蔵させることも可能である。
【００１３】
この逆入力防止クラッチを電動パワーシート装置に適用した場合、着座シートの座面を下降させるような逆入力のみをクラッチで遮断することができるので、着座シートの座面位置を確実に保持することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る逆入力防止クラッチの実施形態を以下に詳述する。図１は逆入力防止クラッチの正面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００１５】
この実施形態の逆入力防止クラッチ１は、トルクが入力される入力側部材である保持器（入力軸）２と、トルクが出力される出力側部材である内輪（出力軸）３と、回転が拘束される静止側部材である外輪４と、外輪４と内輪３との間に設けられ、内輪３からの逆入力トルクに対して内輪３と外輪４とを一回転方向のみロックするロック手段と、保持器２に設けられ、保持器２からの入力トルクに対して前記ロック手段による一回転方向のロック状態を解除するロック解除手段と、保持器２と内輪３との間に設けられ、前記ロック手段による一回転方向のロック状態の解除で、保持器２からの両回転方向の入力トルクを内輪３へ伝達するトルク伝達手段とを備えている。
【００１６】
外輪４の内径側に設けられた円周面４ａと、内輪３の外径側に設けられたカム面３ａとの間に係合子としてのローラ５が配設されている。また、保持器２とローラ５との間には、そのローラ５に時計方向の押圧力を付与する弾性部材、例えばスプリング６が配設されている。これらローラ５とスプリング６は、保持器２の円周方向に隣接した柱部２ａ間に形成されたポケット２ｂに収容されている。この外輪４の円周面４ａと内輪３のカム面３ａとによって、保持器２のポケット２ｂ内で円周方向両側に縮小する楔空間ｍが形成されている。
【００１７】
内輪３には、複数（図では６つ）のピン孔３ｃが軸方向に円周等間隔で形成され、一方、保持器２には、複数（図では６つ）のピン２ｃが軸方向に突出して円周等間隔で形成され、前述の内輪３のピン孔３ｃに挿入配置される。なお、内輪３のピン孔３ｃの内径は、保持器２のピン２ｃの外径よりも大きく設定されている。
【００１８】
前述した外輪４の円周面４ａ、内輪３のカム面３ａ、ローラ５およびスプリング６によって、内輪３からの逆入力トルクに対して内輪３と外輪４とを一回転方向のみロックするロック手段が構成されている。また、ローラ５の円周方向片側（スプリング６が介在しない側）に位置する保持器２の柱部２ａによって、保持器２からの入力トルクに対してロック手段によるロック状態を解除するロック解除手段が構成されている。さらに、保持器２のピン２ｃと内輪３のピン孔３ｃとによって、保持器２からの入力トルクを内輪３に両回転方向に伝達するトルク伝達手段が構成されている。
【００１９】
この逆入力防止クラッチ１において、保持器２から時計方向の回転トルクが入力されると、スプリング６の弾性力によりローラ５が楔空間ｍの片側（時計方向前方側）へ押圧されて外輪４の円周面４ａと内輪３のカム面３ａ間に噛み込む前に、保持器２のピン２ｃが内輪３のピン孔３ｃと時計方向に係合する。これにより、保持器２からの入力トルクは、保持器２のピン２ｃおよび内輪３のピン孔３ｃを介して内輪３に伝達され、内輪３が時計方向に回転する。
【００２０】
保持器２から反時計方向の回転トルクが入力されると、保持器２の柱部２ａがローラ５と係合してスプリング６の弾性力に抗して楔空間ｍの片側（反時計方向前方側）へ押圧されて外輪４の円筒面４ａと内輪３のカム面３ａ間から離脱し、内輪３のロック状態が解除されて内輪３が反時計方向に回転可能となる。さらに保持器２が反時計方向に回転することにより、保持器２のピン２ｃが内輪３のピン孔３ｃと反時計方向に係合する。これにより、保持器２からの入力トルクは、保持器２のピン２ｃおよび内輪３のピン孔３ｃを介して内輪３に伝達され、内輪３が反時計方向に回転する。
【００２１】
一方、内輪３から時計方向の回転トルクが逆入力されると、ローラ５が楔空間ｍの中央側に配置されて外輪４の円筒面４ａと内輪３のカム面３ａ間から離脱し、保持器２のロック状態が解除されて保持器２が時計方向に回転可能となる。さらに内輪３が時計方向に回転することにより、保持器２のピン２ｃが内輪３のピン孔３ｃと反時計方向に係合する。これにより、内輪３からの逆入力トルクは、保持器２のピン２ｃおよび内輪３のピン孔３ｃを介して保持器２に伝達され、保持器２が時計方向に回転する。
【００２２】
内輪３から反時計方向の回転トルクが逆入力されると、スプリング６の弾性力によりローラ５が時計方向に押圧されていることから、そのローラ５が楔空間ｍの片側（反時計方向後方側）で外輪４の円周面４ａと内輪３のカム面３ａとに噛み込んだ状態となる。これにより、内輪３が外輪４に対して反時計方向にロックされる。
【００２３】
図３は前述した逆入力防止クラッチ１を電動パワーシート装置に組み込んだ構成例を示すブロック図、図４は逆入力防止クラッチ１を図３の減速機に内蔵させた構成例を示すブロック図である。
【００２４】
図３に示す構成例では、モータ１１の出力軸に連設された減速機１２と着座シートの昇降機構１３との間に前述の逆入力防止クラッチ１を介設する。この逆入力防止クラッチ１の保持器（入力軸）２を減速機１２の出力軸と連結し、内輪（出力軸）３を着座シートの昇降機構１３の駆動軸に連結する。
【００２５】
図４に示す構成例は、図３の減速機１２に逆入力防止クラッチ１を内蔵させたもので、モータ１１の出力軸と着座シートの昇降機構１３との間に減速機１２の内部に組み込まれた逆入力防止クラッチ１を介設する。この逆入力防止クラッチ１の保持器（入力軸）２をモータ１１の出力軸と連結し、内輪（出力軸）３を着座シートの昇降機構１３の駆動軸に連結する。
【００２６】
この逆入力防止クラッチ１を減速機１２に内蔵させた構造例を図５および図６に示す。図５はモータおよび減速機１２を示す一部省略部分を含む正面図、図６は図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００２７】
モータ１１の出力軸に設けられた減速機であるウォームギア１２に逆入力防止クラッチ１を介在させた構造で、そのウォームギア１２は、モータ１１の出力軸に同軸的に取り付けられたウォーム１２ａと、逆入力防止クラッチ１の保持器２に連結されたウォームホイール１２ｂとからなり、逆入力防止クラッチ１と共にハウジング１４に収容されている。
【００２８】
前述のウォーム１２ａと噛合するウォームホイール１２ｂにはピン孔１２ｄが穿設され、これに対して保持器２にはピン２ｄが突設されており、この保持器２のピン２ｄをウォームホイール１２ｂのピン孔１２ｄに嵌挿することにより保持器２とウォームホイール１２ｂを連結固定している。なお、外輪４はハウジング１４にピン１５によって固定されている。
【００２９】
この逆入力防止クラッチ１を電動パワーシート装置に組み込む場合、ウォームギア１２のウォームホイール１２ｂ、つまり逆入力防止クラッチ１の内輪３が反時計方向に回転する時に着座シートの座面が下降する構造を備えている。また、逆入力防止クラッチ１をウォームギア１２と共にハウジング１４の内部に組み付けたことにより、モータスペースを拡大することなく、コンパクトで確実な逆入力防止機能を発揮する。
【００３０】
この電動パワーシート装置に組み込まれた逆入力防止クラッチ１では、モータ１１の駆動力によりウォームギア１２ａを介して保持器２に時計方向の回転トルクが入力されると、前述した逆入力防止クラッチ１の動作で説明したように保持器２のピン２ｃと内輪３のピン孔３ｃとの時計方向の係合により、保持器２からの入力トルクが内輪３に直接的に伝達され、その内輪３の時計方向の回転により着座シートが上昇する。
【００３１】
モータ１１の逆回転によりウォームギア１２ａを介して保持器２に反時計方向の回転トルクが入力されると、前述した逆入力防止クラッチ１の動作で説明したようにローラ５を楔空間ｍにおける円筒面４ａとカム面３ａ間から離脱させて内輪３のロック状態を解除し、保持器２のピン２ｃと内輪３のピン孔３ｃとの反時計方向の係合により、保持器２からの入力トルクが内輪３に伝達され、その内輪３の反時計方向の回転により着座シートが下降する。
【００３２】
一方、着座シートに大きな押圧力が付与されてその着座シートの昇降機構１３の駆動軸に、着座シートを下降させるような大きな回転トルクが入力されると、その回転トルクが昇降機構１３の駆動軸に連結された逆入力防止クラッチ１の内輪３に伝達される。このように反時計方向の回転トルクが内輪３に逆入力されると、スプリング６の弾性力によりローラ５が時計方向に押圧されていることから、そのローラ５が楔空間ｍの片側（反時計方向後方側）で外輪４の円周面４ａと内輪３のカム面３ａとに噛み込んだ状態となる。これにより、内輪３が外輪４に対して反時計方向にロックされる。このロック状態により回転トルクが保持器２に伝達されず、その保持器２に連結されたウォームギア１２を介してモータ１１が回転することはなく、その結果、着座シートの座面位置を確実に保持することができる。
【００３３】
なお、前記実施形態において、ロック手段の一部を構成するローラ５の本数を増加させれば、逆入力防止ロック容量を大きくすることができると共に、ローラの小径化が可能となってクラッチのコンパクト化を図ることもできる。また、この逆入力防止クラッチ１を電動パワーシート装置に組み込む場合、減速機１２の入力側あるいは出力側のいずれであってもよいが、逆入力防止クラッチ１を減速機１２の出力側に設置すれば、衝撃トルク等による減速機１２の破損を防止することができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、出力側からの逆入力時、ロック手段により出力側部材と静止側部材とを一回転方向のみロックすることにより、一方向の逆入力のみを遮断することができる。従って、例えばこの逆入力防止クラッチを電動パワーシート装置に適用した場合、着座シートの座面を下降させるような逆入力をクラッチで遮断することができ、着座シートの座面位置を確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態で、逆入力防止クラッチを示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１および図２の逆入力防止クラッチを電動パワーシート装置に組み込んだ構成例を示すブロック図である。
【図４】図１および図２の逆入力防止クラッチを図３の減速機に内蔵させた構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明に係る電動パワーシート装置の実施形態で、モータおよび減速機を示す一部省略部分を含む正面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  逆入力防止クラッチ
２  入力側部材（保持器）
３  出力側部材（内輪）
４  静止側部材（外輪）
３ａ，４ａ，５，６  ロック手段
２ａ  ロック解除手段
２ｃ，３ｃ  トルク伝達手段
１１  モータ
１２  減速機（ウォームギア）
【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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