(57)【要約】      （修正有）【課題】モータを駆動源として入力部材の回転を出力部材に伝達し、出力部材に負荷される逆入力が入力部材に伝達されるのを防止するようにした動力伝達装置において、出力部材からの逆入力トルクの低減化を図ること、モータの駆動トルクの低減化を図ることである。【解決手段】モータ１の駆動により入力部材３を回転し、その入力部材３とクラッチディスク１３間に組込まれた推進カム手段１８によってクラッチディスク１３を係合解除する位置まで軸方向に移動させた後、クラッチディスク１３と共に出力部材７を回転させる。出力部材７の出力ギヤ７ａの回転を被駆動ギヤ１０に減速して伝達し、被駆動ギヤ１０から出力部材７に伝達される逆入力トルクの低減化を図る。また、モータ１の回転軸２に設けたピニオン４の回転を入力部材３の入力ギヤ３ａに減速して伝達し、モータ１の駆動トルクの低減化を図る。【選択図】図１
2007139150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータによって回転される入力部材と、その入力部材と同軸上に対向配置された出力部材と、前記出力部材に回り止めされ、かつスライド自在に支持されたクラッチディスクを有し、そのクラッチディスクの入力部材に向けての移動により静止部材と出力部材とを結合して出力部材をロックするクラッチと、そのクラッチのクラッチディスクを入力部材に向けて付勢する弾性部材と、前記入力部材とクラッチディスクの対向部間に設けられ、前記入力部材の回転によりクラッチディスクを結合解除位置まで軸方向に変位させた後にそのクラッチディスクを回転させる推進カム手段とから成る動力伝達装置において、
前記入力部材が、モータの回転軸に取付けられたピニオンに噛合して、そのピニオンにより減速回転される入力ギヤの両端面に一対の軸部を一体に設けた構成とされ、その一対の軸部を軸受によって回転自在に支持し、前記出力部材が、被駆動ギヤを減速回転する出力ギヤの両端面に一対の軸部を一体に設けた構成とされ、その一対の軸部を軸受によって回転自在に支持したことを特徴とする動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、自動車のパワーシートやパワーウインドウ等の駆動用に用いられる動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車体の床面にレールを敷設し、そのレールに平行してラックを設け、上記レールに沿って移動可能なシートにラックと噛合するピニオンを回転自在に支持し、このピニオンの回転によりシートを前後方向に位置調整するパワーシートにおいては、普通、モータの回転を動力伝達装置を介してピニオンに伝えるようにしている。
【０００３】
上記動力伝達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。この動力伝達装置においては、モータによって駆動される入力部材とピニオンに回転トルクを伝える出力部材とを同軸上に対向配置し、その両部材の対向部間に設けられた円すいクラッチのクラッチディスクを出力部材に回り止めし、かつ軸方向に移動自在に支持すると共に、円錐形のクラッチ面を内周に有するクラッチハウジングを静止部材に固定している。
【０００４】
また、出力部材上に設けられた弾性部材によりクラッチディスクをクラッチハウジングのクラッチ面と係合する方向に付勢し、上記クラッチディスクと入力部材の相互間に、入力部材の回転運動をクラッチディスクの軸方向の移動に変換して、クラッチディスクを係合解除位置に移動させた後に入力部材の回転をクラッチディスクに伝達する推進カム手段を設けている。
【０００５】
上記の構成から成る動力伝達装置においては、モータの駆動による入力部材の回転時に、推進カム手段によりクラッチディスクを係合解除位置まで移動させた後、そのクラッチディスクに入力部材の回転を伝達して出力部材を回転させ、その出力部材の回転をピニオンに伝達してシートを位置調整するようにしている。
【０００６】
また、シートからピニオンを介して出力部材に逆入力が負荷された場合には、クラッチディスクをクラッチハウジングのクラッチ面に摩擦係合させて出力部材をロックし、出力部材から入力部材への逆入力の伝達を遮断し、シートを調整位置に保持するようにしている。
【特許文献１】特開２０００−３４６０９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記の動力伝達装置において、出力部材によってシートの位置調整用のピニオンを直接駆動する構成であると、シートからピニオンを介して出力部材に比較的大きな逆入力が負荷されることになり、その逆入力の入力部材への伝達を遮断するために、比較的大きな円すいクラッチが必要となり、コスト的に不利となる。
【０００８】
また、入力部材をモータで直接駆動する構成を採用すると、モータに大きな負荷がかかり、回転駆動力の大きな大型のモータが必要となり、コスト的に不利となる。
【０００９】
この発明の課題は、モータを駆動源とする上記のような動力伝達装置において、出力部材に負荷される逆入力トルクの低減化を図ること、モータの駆動トルクの低減化を図ること、および円滑な回転動作が得られるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、この発明においては、モータによって回転される入力部材と、その入力部材と同軸上に対向配置された出力部材と、前記出力部材に回り止めされ、かつスライド自在に支持されたクラッチディスクを有し、そのクラッチディスクの入力部材に向けての移動により静止部材と出力部材とを結合して出力部材をロックするクラッチと、そのクラッチのクラッチディスクを入力部材に向けて付勢する弾性部材と、前記入力部材とクラッチディスクの対向部間に設けられ、前記入力部材の回転によりクラッチディスクを結合解除位置まで軸方向に変位させた後にそのクラッチディスクを回転させる推進カム手段とから成る動力伝達装置において、前記入力部材が、モータの回転軸に取付けられたピニオンに噛合して、そのピニオンにより減速回転される入力ギヤの両端面に一対の軸部を一体に設けた構成とされ、その一対の軸部を軸受によって回転自在に支持し、前記出力部材が、被駆動ギヤを減速回転する出力ギヤの両端面に一対の軸部を一体に設けた構成とされ、その一対の軸部を軸受によって回転自在に支持した構成を採用したのである。
【発明の効果】
【００１１】
上記のように、出力部材に形成された出力ギヤによって被駆動ギヤを減速回転させることによって、被駆動ギヤから出力部材に負荷される逆入力トルクの低減化を図ることができ、逆入力遮断用のクラッチとして小型のものを採用することができる。
【００１２】
また、ピニオンによって入力部材の入力ギヤを減速回転すると共に、出力部材の出力ギヤによって被駆動ギヤを減速回転することによって、モータの駆動回転力の低減化を図ることができ、モータとして小型のものを採用することができる。
【００１３】
さらに、入力ギヤに一体に設けられた一対の軸部を軸受によって回転自在に支持すると共に、出力ギヤに一体に設けられた一対の軸部を軸受によって回転自在に支持することによって、入力ギヤおよび出力ギヤに負荷されるラジアル荷重を各軸受で支持することができる。このため、入力ギヤおよび出力ギヤの回転が阻害されるようなことはなく、しかも軸受によって支持される各軸部は入力ギヤや出力ギヤに一体化されているため、各ギヤに対する軸部の同軸度は優れ、円滑な回転動作を得ることができる。
【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いて説明する。図１に示すように、モータ１の回転軸２の周りには、その回転軸２に平行して入力部材３が設けられている。
【００１５】
入力部材３は、モータ１の回転軸２に設けられたピニオン４に噛合する入力ギヤ３ａと、その入力ギヤ３ａの軸方向の両端面に一体に設けられた一対の軸部３ｂ，３ｃとからなり、上記一対の軸部３ｂ，３ｃは、軸受５，６によって回転自在に支持されている。入力ギヤ３ａはピニオン４より大径とされ、上記ピニオン４の回転が入力ギヤ３ａに減速して伝達されるようになっている。
【００１６】
入力部材３と同軸上には出力部材７が対向配置されている。出力部材７は、出力ギヤ７ａと、その出力ギヤ７ａの軸方向の両端面に一体に設けられた一対の軸部７ｂ，７ｃとを有し、入力部材３側に位置する一方の軸部７ｃの軸端には小径軸部７ｄが一体に設けられている。
【００１７】
出力部材７の一対の軸部７ｂ，７ｃは、軸受８，９によって回転自在に支持されている。また、出力部材７の出力ギヤ７ａは、その出力ギヤ７ａより大径の被駆動ギヤ１０と噛合し、出力ギヤ７ａの回転が被駆動ギヤ１０に減速して伝達されるようになっている。
【００１８】
入力部材３と出力部材７の対向面間には、クラッチ１１が組込まれている。図１および図２に示すように、クラッチ１１は、静止部材としてのクラッチハウジング１２と、そのクラッチハウジング１２内に組込まれたクラッチディスク１３とから成り、クラッチハウジング１２は固定の配置とされ、その内周には円錐形のクラッチ面１４が設けられている。
【００１９】
クラッチディスク１３は、上記クラッチ面１４に対して摩擦係合される円錐面１５を外周に有している。このクラッチディスク１３は、出力部材７の小径軸部７ｄに嵌合され、その嵌合面間に形成されたスプライン１６により小径軸部７ｄに回り止めされ、かつ軸方向にスライド自在とされている。
【００２０】
ここで、スプライン１６は、角形スプラインであってもよく、インボリュートスプラインであってもよい。円滑な回転力を伝達するためには、インボリュートスプラインを用いるのが好ましい。
【００２１】
クラッチディスク１３は、出力部材７の軸部７ｃとの間に組込まれた弾性部材１７によってクラッチ面１４と摩擦係合する方向に付勢されている。
【００２２】
クラッチディスク１３と入力部材３の軸部３ｂの相互間には、入力部材３の回転によりクラッチディスク１３を摩擦係合が解除される位置まで軸方向に変位させたのち、入力部材３の回転をクラッチディスク１３に伝達する推進カム手段１８が設けられている。
【００２３】
図２乃至図４に示すように、推進カム手段１８は、軸部３ｂとクラッチディスク１３の対向面に周方向の両端に向けて溝深さが次第に浅くなる対向一対のカム溝１９ａ，１９ｂを周方向に間隔おいて設け、そのカム溝１９ａ，１９ｂ間にボール２０を組込み、クラッチディスク１３に対する入力部材３の相対回転により、ボール２０でクラッチディスク１３を軸方向に押すと共にボール２０を介して入力部材３の回転をクラッチディスク１３に伝えるようにしている。
【００２４】
実施の形態で示す動力伝達装置は上記の構造からなり、モータ１を駆動すると、その回転はピニオン４および入力ギヤ３ａを介して入力部材３に伝達され、入力部材３が減速回転すると共に、入力部材３がクラッチディスク１３に対して相対回転する。
【００２５】
入力部材３とクラッチディスク１３の相対回転により、推進カム手段１８の対向一対のカム溝１９ａ，１９ｂが図４(ロ)に示すように周方向に位置がずれるため、クラッチディスク１３はボール２０で押され、弾性部材１７の弾性に抗して軸方向に移動する。
【００２６】
図２(ロ)に示すように、クラッチディスク１３がクラッチ面１４に対して摩擦係合が解除される位置まで移動すると、入力部材３の回転がクラッチディスク１３に伝達されて出力部材７が回転し、その出力部材７の回転が出力ギヤ７ａを介して被駆動ギヤ１０に伝達され、被駆動ギヤ１０が減速回転する。
【００２７】
このため、被駆動ギヤ１０の回転を、例えば、パワーシートのピニオンに伝達することによって、シートを前後方向に位置調整することができる。
【００２８】
シートの位置調整後に、そのシートからピニオンおよび被駆動ギヤ１０を介して出力部材７に逆入力が負荷されると、弾性部材１７の押圧によりクラッチディスク１３が入力部材３に向けて移動し、図２(イ)に示すようにクラッチディスク１３がクラッチ面１４に摩擦係合する。その摩擦係合によって出力部材７はロックされ、出力部材７から入力部材３への逆入力の伝達が遮断される。
【００２９】
実施の形態で示す動力伝達装置のように、出力部材７に形成された出力ギヤ７ａによって被駆動ギヤ１０を減速回転させることにより、被駆動ギヤ１０から出力部材７に負荷される逆入力の低減化を図ることができ、逆入力遮断用のクラッチ１１として小型のものを採用することができる。
【００３０】
また、ピニオン４によって入力部材３の入力ギヤ３ａを減速回転すると共に、出力部材７の出力ギヤ７ａによって被駆動ギヤ１０を減速回転することによって、モータ１の駆動回転力の低減化を図ることができ、モータ１として小型のものを採用することができる。
【００３１】
さらに、入力ギヤ３ａに一体に設けられた一対の軸部３ｂ，３ｃを軸受５，６によって回転自在に支持すると共に、出力ギヤ７ａに一体に設けられた一対の軸部７ｂ，７ｃを軸受８，９によって回転自在に支持することによって、入力ギヤ３ａおよび出力ギヤ７ａに負荷されるラジアル荷重を各軸受で支持することができる。このため、入力ギヤ３ａおよび出力ギヤ７ａの回転が阻害されるようなことはなく、円滑な回転動作を得ることができる。
【００３２】
実施の形態では、逆入力遮断用のクラッチ１１として、円すいクラッチを示したが、クラッチはこれに限定されるものではない。例えば、噛合いクラッチを採用してもよい。
【００３３】
また、推進カム手段１８として、カム溝１９ａ，１９ｂとボール２０とから成るものを示したが、カム溝１９ａ，１９ｂとボール２０に代えて、入力部材３とクラッチディスク１３の対向面の一方にＶ形のカム突起を形成し、他方にＶ形のカム溝を設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明に係る動力伝達装置の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】(イ)は、図１のクラッチ部を拡大して示す断面図、(ロ)は、クラッチの係合解除状態を示す断面図
【図３】図２(イ)のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図
【図４】(イ)は、推進カム手段の断面図、(ロ)は、推進カム手段の作動状態を示す断面図
【符号の説明】
【００３５】
１    モータ
２    回転軸
３    入力部材
３ａ  入力ギヤ
３ｂ  軸部
３ｃ  軸部
４    ピニオン
５    軸受
６    軸受
７    出力部材
７ａ  出力ギヤ
７ｂ  軸部
７ｃ  軸部
８    軸受
９    軸受
１０  被駆動ギヤ
１１  クラッチ
１２    クラッチハウジング(静止部材)
１３  クラッチディスク
１７  弾性部材
１８  推進カム手段
【図１】
2007139150.tif 000003
【図２】
2007139150.tif 000004
【図３】
2007139150.tif 000005
【図４】
2007139150.tif 000006