(57)【要約】【課題】小型化を図りやすい逆入力遮断クラッチの構造を実現する。【解決手段】出力シャフト２は、互いに同軸に配置された第１のシャフト２３と第２のシャフト２４とを逆入力遮断クラッチ２５により接続して構成される。第２のシャフト２４は、１個のラジアル軸受３によりハウジング１に対し回転自在に支持される。逆入力遮断クラッチ２５は、第１のシャフト２３に回転トルクが入力されると、該第１のシャフト２３に入力された回転トルクを第２のシャフト２４に伝達し、かつ、第２のシャフト２４に回転トルクが逆入力されると、該第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクを完全に遮断して第１のシャフト２３に伝達しない、あるいは、その一部を第１のシャフト２３に伝達し残部を遮断する機能を有する。【選択図】図１
2020054763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジングの内側に回転自在に支持された第１のシャフトと、該第１のシャフトと同軸に配置された第２のシャフトと、前記ハウジングの内側に配置され、かつ、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとを接続する逆入力遮断クラッチとを有する出力シャフトと、
前記第２のシャフトを、前記ハウジングに対し回転自在に支持する、１個のラジアル軸受と、
前記第１のシャフトの周囲に配置され、かつ、該第１のシャフトと一体的に回転する回転子と、および、
前記回転子と同軸に配置され、かつ、前記ハウジングに対して支持固定された固定子と、
を備え、
前記逆入力遮断クラッチは、前記第１のシャフトに回転トルクが入力された場合には、該第１のシャフトに入力された回転トルクを前記第２のシャフトに伝達し、かつ、前記第２のシャフトに回転トルクが逆入力された場合には、該第２のシャフトに逆入力された回転トルクを完全に遮断するか、または、前記第２のシャフトに逆入力された回転トルクの一部を前記第１のシャフトに伝達し残部を遮断する機能を有する、
逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項２】
前記１個のラジアル軸受が、ラジアル転がり軸受からなる、請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項３】
前記１個のラジアル軸受が、単列深溝玉軸受からなる、請求項２に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項４】
前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの一方のシャフトが、軸方向端面の中央部に円筒状のシャフト側凹部を有し、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの他方のシャフトが、前記シャフト側凹部に相対回転を可能に、かつ、径方向に関するがたつきなく内嵌されるシャフト側凸部を有する、請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項５】
前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの一方のシャフトが、軸方向端面の中央部に円筒状のシャフト側凹部を有し、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの他方のシャフトが、前記シャフト側凹部に挿入されるシャフト側凸部を有しており、かつ、前記出力シャフトが、前記シャフト側凹部の内周面と前記シャフト側凸部の外周面との間に配置された転がり軸受を有する、請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項６】
前記ハウジングが、前記固定子を収納する第１のハウジング素子と、前記逆入力遮断クラッチを収納する第２のハウジング素子と、前記第１のハウジング素子と前記第２のハウジング素子との径方向に関する位置決めを図るためのハウジング位置決め手段とを備える、請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項７】
前記ハウジング位置決め手段が、前記第１のハウジング素子と前記第２のハウジング素子とのうちの一方のハウジング素子が有するハウジング側凹部と、前記第１のハウジング素子と前記第２のハウジング素子とのうちの他方のハウジング素子が有するハウジング側凸部との凹凸嵌合部により構成される、請求項６に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項８】
前記逆入力遮断クラッチは、
被押圧面と、
前記第１のシャフトと一体的に回転する入力部と、
前記入力部と同軸に配置され、かつ、前記第２のシャフトと一体的に回転する出力部と、
前記入力部に回転トルクが入力された場合には、前記入力部との係合に基づき前記被押圧面から離れる方向に移動し、前記出力部と係合することにより、前記入力部に入力された回転トルクを前記出力部に伝達し、かつ、前記出力部に回転トルクが逆入力された場合には、前記出力部との係合に基づき前記被押圧面に近づく方向に移動して前記被押圧面に接触することにより、前記出力部に逆入力された回転トルクを完全に遮断するか、または、前記出力部に逆入力された回転トルクの一部を前記入力部に伝達し残部を遮断する、係合子と、
を備える、請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項９】
前記係合子が、前記被押圧面と前記出力部に備えられた出力部側係合部との間に配置されており、前記入力部のうち、回転中心から径方向に外れた部分に備えられた入力部側係合部を、前記係合子に備えられた係合子側入力係合部に、前記被押圧面に対する遠近移動を可能に係合させている、請求項８に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項１０】
前記係合子は、前記出力部側係合部を径方向外側から挟むように配置された複数の係合子により構成される、請求項９に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項１１】
前記係合子は、それぞれの底面により前記出力部側係合部を挟むように配置された１対の係合子により構成される、請求項９に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項１２】
前記入力部が、前記第１のシャフトと一体的に形成されており、かつ、前記出力部が、前記第２のシャフトと一体的に形成されている、請求項８に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【請求項１３】
前記ハウジングが、内周面に前記被押圧面を有する、請求項８に記載の逆入力遮断クラッチ付電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆入力遮断クラッチを備えた電動モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
電動ドアや自動車の電動パワーウィンドウなどの電動アクチュエータでは、駆動源として電動モータを使用し、該電動モータの回転力に基づいて、ドアやウィンドウなどの変位部材の変位動作を行う。電動ドアや自動車の電動パワーウィンドウなどに使用される電動アクチュエータでは、たとえば、ウィンドウの自重など、変位部材に作用する力にかかわらず、変位部材の位置を保持する必要がある。変位部材の変位動作を行っていないときにも、電動モータに通電し回転力を発揮させれば、変位部材に作用する力にかかわらず、変位部材の位置を保持することができるが、省エネルギ化の面からは不利である。電動モータの回転力を減速するウォーム減速機に、セルフロック機能を持たせることで、変位部材の位置を保持することもできるが、この場合、正効率が低くなり、大型の電動モータを使用する必要があり、装置全体が大型化する可能性がある。【０００３】
特開２００７−１６８７８号公報には、平行に配置された電動モータの出力シャフトとねじ軸との間に、逆入力遮断クラッチを備える、電動アクチュエータの構造が記載されている。逆入力遮断クラッチは、電動モータの出力シャフトからのトルクをねじ軸に伝達するのに対し、ねじ軸からのトルクは完全に遮断して出力シャフトに伝達しない機能を備える。したがって、特開２００７−１６８７８号公報に記載の電動アクチュエータでは、電動モータに通電せずに、ねじ軸の周囲に配置したナットの位置を保持することができる。【０００４】
特開２００７−２３２０９５号公報、および、特開２００４−８４９１８号公報には、ロック式の逆入力遮断クラッチの構造が記載されている。ロック式の逆入力遮断クラッチは、出力部材に回転トルクが逆入力された際に、内方部材と外方部材との間のくさび形空間に配置された転動体を、くさび形空間のうち径方向に関する幅の狭い側に移動させて、内方部材と外方部材との間で突っ張らせることにより、出力部材の回転を防止する機能を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１６８７８号公報
【特許文献２】特開２００７−２３２０９５号公報
【特許文献３】特開２００４−８４９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特開２００７−１６８７８号公報に記載の電動アクチュエータは、逆入力遮断クラッチの入力部材および出力部材を、電動モータの出力軸と平行に配置している。このため、電動モータの出力軸をハウジングに対し回転自在に支持するための軸受とは別に、逆入力遮断クラッチの入力部材および出力部材のそれぞれを回転自在に支持するための軸受が必要となる。したがって、電動アクチュエータの小型化を図る面からは改良の余地がある。【０００７】
なお、特開２００７−１６８７８号公報に記載の構造において、電動モータの出力軸と逆入力遮断クラッチとを直列に所定位置に配置する場合、電動モータの出力軸と逆入力遮断クラッチの入力部材とのうちの一方に設けられた雄セレーションと、電動モータの出力軸と逆入力遮断クラッチの入力部材とのうちの他方に設けられた雌セレーションとを係合することにより、モータの出力軸をクラッチの入力部材に対して結合する必要となる。雄セレーションと雌セレーションとを係合する作業は、手作業で行われるが、この際に、モータの出力軸の中心軸と、クラッチの入力部材との中心軸とがずれるなどして、雄セレーションおよび／または雌セレーションの先端部が他の部材などに接触し、雄セレーションおよび／または雌セレーションに変形などの損傷が生じる可能性がある。この結果、雄セレーションと雌セレーションとを係合しにくくなり、モータの出力軸とクラッチの入力部材とを結合しにくくなるといった問題が生じる。雄セレーションおよび／または雌セレーションの損傷の発生を防止するためには、モータの出力軸の中心軸と、クラッチの入力部材の中心軸とを確実に一致させる軸合わせ作業を行う必要があり、組立作業の効率化の面からは不利である。【０００８】
本発明は、上述のような事情に鑑みて、小型化を図りやすい、逆入力遮断クラッチ付電動モータの構造を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の逆入力遮断クラッチ付電動モータは、ハウジングと、出力シャフトと、１個のラジアル軸受と、回転子と、固定子とを備える。
前記出力シャフトは、前記ハウジングの内側に回転自在に支持された第１のシャフトと、該第１のシャフトと同軸に配置された第２のシャフトと、前記ハウジングの内側に配置され、かつ、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとを接続する逆入力遮断クラッチとを有する。
前記逆入力遮断クラッチは、前記第１のシャフトに回転トルクが入力された場合には、該第１のシャフトに入力された回転トルクを前記第２のシャフトに伝達し、かつ、前記第２のシャフトに回転トルクが逆入力された場合には、該第２のシャフトに逆入力された回転トルクを完全に遮断するか、または、前記第２のシャフトに逆入力された回転トルクの一部を前記第１のシャフトに伝達し残部を遮断する機能を有する。
前記１個のラジアル軸受は、前記第２のシャフトを、前記ハウジングに対し回転自在に支持する。
前記回転子は、前記第１のシャフトの周囲に配置され、かつ、該第１のシャフトと一体的に回転する。
前記固定子は、前記回転子の周囲に配置され、かつ、前記ハウジングに対して支持固定される。【００１０】
前記１個のラジアル軸受を、ラジアル転がり軸受により構成することが好ましく、単列深溝玉軸受により構成することがより好ましい。【００１１】
前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの一方のシャフトは、軸方向端面の中央部に円筒状のシャフト側凹部を有し、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの他方のシャフトは、前記シャフト側凹部に相対回転を可能に、かつ、径方向に関するがたつきなく内嵌されるシャフト側凸部を有することができる。【００１２】
あるいは、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの一方のシャフトは、軸方向端面の中央部に円筒状のシャフト側凹部を有し、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとのうちの他方のシャフトは、前記シャフト側凹部に挿入されるシャフト側凸部を有し、かつ、前記出力シャフトは、前記シャフト側凹部の内周面と前記シャフト側凸部の外周面との間に配置された転がり軸受を有することができる。【００１３】
前記ハウジングが、前記固定子を収納する第１のハウジング素子と、前記逆入力遮断クラッチを収納する第２のハウジング素子と、前記第１のハウジング素子と前記第２のハウジング素子との径方向に関する位置決めを図るためのハウジング位置決め手段とを備えることが好ましい。この場合、前記ハウジング位置決め手段を、前記第１のハウジング素子と前記第２のハウジング素子とのうちの一方のハウジング素子が有するハウジング側凹部と、前記第１のハウジング素子と前記第２のハウジング素子とのうちの他方のハウジング素子が有するハウジング側凸部との凹凸嵌合部により構成することが好ましい。【００１４】
前記逆入力遮断クラッチは、
被押圧面と、
前記第１のシャフトと一体的に回転する入力部と、
前記入力部と同軸に配置され、かつ、前記第２のシャフトと一体的に回転する出力部と、
前記入力部に回転トルクが入力された場合には、前記入力部との係合に基づき前記被押圧面から離れる方向に移動し、前記出力部と係合することにより、前記入力部に入力された回転トルクを前記出力部に伝達し、かつ、前記出力部に回転トルクが逆入力された場合には、前記出力部との係合に基づき前記被押圧面に近づく方向に移動して前記被押圧面に接触することにより、前記出力部に逆入力された回転トルクを完全に遮断するか、または、前記出力部に逆入力された回転トルクの一部を前記入力部に伝達し残部を遮断する、係合子と、
を備えることができる。【００１５】
前記係合子を、前記被押圧面と前記出力部に備えられた出力部側係合部との間に配置し、前記入力部のうち、回転中心から径方向に外れた部分に備えられた入力部側係合部を、前記係合子に備えられた係合子側入力係合部に、前記被押圧面に対する遠近移動を可能に係合させることができる。【００１６】
前記係合子を、前記出力部側係合部を径方向外側から挟むように配置された複数の係合子により構成することができる。また、前記係合子を、それぞれの底面により前記出力部側係合部を径方向外側から挟むよう配置された１対の係合子により構成することができる。【００１７】
前記入力部を、前記第１のシャフトと一体的に形成し、かつ、前記出力部を、前記第２のシャフトと一体的に形成することが好ましい。【００１８】
前記ハウジングが、内周面に前記被押圧面を有するように構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の逆入力遮断クラッチ付電動モータでは、出力シャフトを、互いに同軸に配置された第１のシャフトと第２のシャフトとを逆入力遮断クラッチにより接続してなるものとしているため、特開２００７−１６８７８号公報に記載の構造と比較して、小型化を図りやすい。特に、本発明の逆入力遮断クラッチ付電動モータは、第２のシャフトを、１個のラジアル軸受によりハウジングに対し回転自在に支持しているため、小型化をさらに図りやすくできる。【００２０】
さらに、本発明の逆入力遮断クラッチ付電動モータによれば、前記第１のシャフトを、前記逆入力遮断クラッチの入力部と一体に構成することができる。および／または、前記第２のシャフトを、前記逆入力遮断クラッチの出力部と一体に構成することができる。これらの面からも、特開２００７−１６８７８号公報に記載の構造と比較して、小型化を図りやすい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の第１例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態の第１例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータの分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態の第１例について、逆入力遮断クラッチを取り出して示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態の第１例について、逆入力遮断クラッチを取り出して示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態の第１例について、逆入力遮断クラッチの入力部を取り出して示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態の第１例について、逆入力遮断クラッチの出力部を取り出して示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態の第１例について、入力部に回転トルクが入力された逆入力遮断クラッチを示す、断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態の第１例について、出力部に回転トルクが逆入力された逆入力遮断クラッチを示す、断面図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態の第１例について、出力部に回転トルクが逆入力された際に、出力部から係合子に作用する力の関係を示す、図８の部分拡大図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態の第１例について、出力部に回転トルクが逆入力された際に、出力部がロックまたは半ロックする条件を説明するための逆入力遮断クラッチの断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態の第１例について、逆入力遮断クラッチに関して、出力部材に回転トルクが逆入力されて係合子の押圧面が被押圧面に接触し、かつ、入力係合凸部が係合子の幅方向中央部に位置した様子を示す部分拡大図である。
【図１２】図１２は、本発明の比較例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図１３】図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）は、第２のシャフトの嵌合軸部の２例を説明するための斜視図である。
【図１４】図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）は、被駆動部の２例を示す斜視図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態の第２例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態の第３例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態の第４例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態の第４例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータの分解斜視図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態の第４例について、第１のシャフトを取り出して示す分解斜視図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態の第５例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施の形態の第５例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す斜視図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施の形態の第６例に係る逆入力遮断クラッチ付電動モータを示す断面図である。
【図２３】図２３は、図２２のＸ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［実施の形態の第１例］
図１〜図１１は、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータは、ハウジング１と、出力シャフト２と、１個のラジアル軸受３と、回転子４と、固定子５とを備える。
【００２３】
ハウジング１は、第１のハウジング素子６と、第２のハウジング素子７とを備える。
【００２４】
第１のハウジング素子６は、本体部８と蓋部９とを備える。
【００２５】
本体部８は、円筒部１０と、円筒部１０の軸方向片側（図１の左側）の端部から径方向内側に折れ曲がった円輪部１１と、該円輪部１１の径方向内側の端部から軸方向他側（図１の右側）に折れ曲がった保持円筒部１２と、円輪部１１の軸方向片側面の径方向中間部から軸方向片側に向けて全周にわたり突出した突条１３とを備える。本体部８は、円輪部１１の外周面の円周方向複数箇所（図示の例では３箇所）から径方向外方に突出した第１のフランジ部１４と、該第１のフランジ部１４のそれぞれを軸方向に貫通する円孔１５とをさらに備える。
【００２６】
蓋部９は、本体部８の円筒部１０の軸方向他側の開口部を塞ぐ、円板状の底板部１６と、該底板部１６の軸方向片側面から突出した保持円筒部１７とを備える。蓋部９は、本体部８の円筒部１０の軸方向他側の端部に、溶接やねじ止めなどの固定手段により固定されて、円筒部１０の軸方向他側の開口部を塞いでいる。
【００２７】
第２のハウジング素子７は、軸方向片側の小径円筒部１８と、軸方向他側の大径円筒部１９と、該小径円筒部１８と該大径円筒部１９とを接続する側板部２０とを備える。第２のハウジング素子７は、大径円筒部１９の外周面の円周方向複数箇所（図示の例では３箇所）から径方向外方に突出した第２のフランジ部２１と、該第２のフランジ部２１を軸方向に貫通するねじ孔２２とをさらに備える。
【００２８】
本例では、第１のハウジング素子６の突条１３の外周面を、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の軸方向他側の端部内周面に径方向のがたつきなく内嵌（インロー嵌合）することにより、第１のハウジング素子６と第２のハウジング素子７との径方向に関する位置決めが図られる。すなわち、本例では、突条１３がハウジング側凸部を構成し、大径円筒部１９の軸方向他側の端部内周面がハウジング側凹部を構成し、かつ、突条１３の外周面と大径円筒部１９の軸方向他側の端部内周面との凹凸嵌合部がハウジング位置決め手段を構成する。
【００２９】
第１のハウジング素子６と第２のハウジング素子７とは、第１のフランジ部１４の円孔１５を挿通したボルト（図示省略）を、第２のフランジ部２１のねじ孔２２に螺合して締め付けることにより、互いに結合されてハウジング１を構成する。
【００３０】
出力シャフト２は、ハウジング１の内側に回転自在に支持された第１のシャフト２３と、該第１のシャフト２３と同軸に配置された第２のシャフト２４と、ハウジング１の内側に配置され、かつ、第１のシャフト２３と第２のシャフト２４とを接続する逆入力遮断クラッチ２５とを備える。
【００３１】
第１のシャフト２３は、１対の軸受４４ａ、４４ｂにより、ハウジング１の第１のハウジング素子６の内側に回転自在に支持されている。１対の軸受４４ａ、４４ｂのうち、軸方向片側の軸受４４ａは、本体部８の保持円筒部１２の内周面と、第１のシャフト２３の軸方向中間部に配置された中径部７２の外周面との間に配置され、かつ、軸方向他側の軸受４４ｂは、蓋部９の保持円筒部１７の内周面と、第１のシャフト２３の軸方向他側の端部に配置された小径部７３の外周面との間に配置されている。なお、本例では、軸受４４ａ、４４ｂとして、単列深溝玉軸受をそれぞれ使用している。
【００３２】
軸方向片側の軸受４４ａは、内輪７４ａと、外輪７５ａと、これら内輪７４ａと外輪７５ａとの間に転動自在に配置された複数個の転動体（玉）７６ａとを備える。内輪７４ａは、第１のシャフト２３の中径部７２の外周面に外嵌され、かつ、軸方向片側の端面を、中径部７２の軸方向片側の端部に存在する段差面７７に突き当てている。外輪７５ａは、本体部８の保持円筒部１２の内周面に内嵌され、かつ、保持円筒部１２の軸方向他方側の端部に存在する内向フランジ７８と、保持円筒部１２の内周面に係止された止め輪７９との間で軸方向両側から挟持されている。
【００３３】
軸方向他方側の軸受４４ｂは、内輪７４ｂと、外輪７５ｂと、これら内輪７４ｂと外輪７５ｂとの間に転動自在に配置された複数個の転動体（玉）７６ｂとを備える。内輪７４ｂは、第１のシャフト２３の小径部７３の外周面に締り嵌めで外嵌されている。外輪７５ｂは、蓋部９の保持円筒部１７の内周面に締り嵌めで外嵌固定されている。
【００３４】
第１のシャフト２３は、軸方向片側の端部（軸方向片側の軸受４４ａが外嵌された部分よりも軸方向片側に存在する部分）に、後述する逆入力遮断クラッチ２５の入力部２６を備え、かつ、軸方向片側の端面の中央部に、円筒状のシャフト側凹部２７を備える。
【００３５】
第２のシャフト２４は、軸方向他側の端部に、逆入力遮断クラッチ２５の出力部２８を備え、かつ、出力部２８の出力部側係合部２９の軸方向他側の端面の中央部から軸方向に突出した円筒状のシャフト側凸部３０を備える。第２のシャフト２４は、シャフト側凸部３０を、第１のシャフト２３のシャフト側凹部２７に径方向のがたつきなく、かつ、相対回転を可能に、内嵌（インロー嵌合）することにより、第１のシャフト２３と同軸に配置されている。
【００３６】
第２のシャフト２４は、軸方向中間部に、支持軸部３１をさらに備える。第２のシャフト２４の支持軸部３１は、ラジアル軸受３により、ハウジング１に対し回転自在に支持されている。すなわち、ラジアル軸受３は、第２のハウジング素子７の小径円筒部１８の内周面と、第２のシャフト２４の支持軸部３１の外周面との間に配置されている。本例では、ラジアル軸受３として、ラジアル荷重だけでなくスラスト荷重を支承可能な単列深溝玉軸受を使用している。ラジアル軸受３の外輪３２は、小径円筒部１８の内周面にがたつきなく内嵌され、かつ、小径円筒部１８の軸方向片側の端部から径方向内方に突出した外径側フランジ部３３と、小径円筒部１８の内周面に係止された止め輪３４ａとの間で軸方向に挟持されている。ラジアル軸受３の内輪３５は、支持軸部３１の外周面にがたつきなく外嵌され、かつ、支持軸部３１の軸方向他側の端部から径方向外方に突出した内径側フランジ部３６と、支持軸部３１の外周面に係止された止め輪３４ｂとの間で軸方向に挟持されている。
【００３７】
ラジアル軸受３は、ハウジング１の内部に封入されたグリースの漏洩やハウジング１の内部に外部から異物が侵入するのを防止するためのシール機能を有する。具体的には、外輪３２の軸方向両側の端部内周面と内輪３５の軸方向両側の端部外周面との間にそれぞれ、シールリングが配置されている。
【００３８】
第２のシャフト２４は、支持軸部３１よりも軸方向片側に存在する部分に嵌合軸部３７を備え、かつ、嵌合軸部３７の外周面の円周方向１箇所位置に、軸方向に伸長する係合突条３８を備える。
【００３９】
プーリ３９は、中央部に、軸方向に貫通する嵌合孔４０を備え、かつ、嵌合孔４０の内周面の円周方向１箇所位置に、軸方向に伸長する係合凹溝４１を備える。プーリ３９は、嵌合孔４０を嵌合軸部３７に外嵌し、かつ、係合凹溝４１を係合突条３８に係合させることにより、第２のシャフト２４の嵌合軸部３７にトルク伝達可能に外嵌される。図示の例では、プーリ３９を径方向に貫通する通孔４２に挿通され、かつ、第２のシャフト２４の嵌合軸部３７に形成されたねじ孔（図示省略）に螺合されたねじ４３により、プーリ３９が嵌合軸部３７から抜け落ちることを防止している。
【００４０】
逆入力遮断クラッチ２５は、第１のシャフト２３に回転トルクが入力された場合には、該第１のシャフト２３に入力された回転トルクを第２のシャフト２４に伝達し、かつ、第２のシャフト２４に回転トルクが逆入力された場合には、該第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクを完全に遮断して第１のシャフト２３に伝達しないか、または、第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクの一部を第１のシャフト２３に伝達し残部を遮断する機能を有する。本例では、逆入力遮断クラッチ２５は、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の内径側に配置されている。
【００４１】
回転子４は、第１のシャフト２３の軸方向中間部の周囲に、該第１のシャフト２３と一体的に回転するように配置（外嵌）されている。なお、回転子４は、かご形、巻線形、永久磁石形などの従来から知られている各種構造を採用することができる。
【００４２】
固定子５は、回転子４の周囲に該回転子４と同軸に配置され、かつ、ハウジング１に対して支持固定されている。具体的には、固定子５の内周面は、回転子４の外周面に径方向の微小隙間を介して対向し、かつ、固定子５の外周面が、第１のハウジング素子６の本体部８の円筒部１０の内周面に支持固定されている。固定子５は、巻線形、永久磁石形などの従来から知られている各種構造を採用することができる。
【００４３】
次に、逆入力遮断クラッチ２５の構造および動作について、図３〜図１１を参照しつつ説明する。
【００４４】
＜逆入力遮断クラッチ２５の構造の説明＞
逆入力遮断クラッチ２５は、入力部２６と、出力部２８と、被押圧面４５と、１対の係合子４６とを備える。
【００４５】
入力部２６は、第１のシャフト２３の軸方向片側の端部（軸方向片側の軸受４４ａが外嵌された部分よりも軸方向片側に存在する部分）に設けられている。本例では、入力部２６は、図５に示すように、入力軸部４７と、１対の入力部側係合部４８とを備える。
【００４６】
入力軸部４７は、段付円柱形状を有し、かつ、第１のシャフト２３のうち、軸方向片側の軸受４４ａが外嵌された部分の軸方向片側に隣接する部分に設けられている。なお、入力部２６は、入力軸部４７の軸方向片側の端面の中央部から軸方向に凹んだシャフト側凹部２７をさらに備える。すなわち、本例では、軸方向片側の軸受４４ａが、第１のシャフト２３のうち、軸方向片側の端部をハウジング１に対し回転自在に支持する機能と、逆入力遮断クラッチ２５の入力部２６を回転自在に支持する機能とを兼ね備えている。
【００４７】
１対の入力部側係合部４８はそれぞれ、弓形の断面形状を有し、かつ、入力軸部４７の軸方向片側の端面の径方向反対側２箇所位置から軸方向に突出している。１対の入力部側係合部４８は、入力部２６の径方向に関して互いに離隔している。要するに、１対の入力部側係合部４８は、入力軸部４７の軸方向片側の端面のうち、第１のシャフト２３の回転中心から径方向に外れた部分に配置されている。また、１対の入力部側係合部４８のそれぞれは、入力軸部４７の軸方向片側の端部外周面を構成する円筒面の輪郭形状と同じ輪郭形状を有する径方向外側面と、平坦面状の径方向内側面とを備える。
【００４８】
出力部２８は、第２のシャフト２４の軸方向他側の端部に設けられている。出力部２８は、図６に示すように、出力部側係合部２９を備える。本例では、出力部側係合部２９は、支持軸部３１の軸方向他側の端面から軸方向に突出している。出力部側係合部２９は、カム機能を有する。すなわち、第２のシャフト２４の回転中心から出力部側係合部２９の外周面までの距離は、周方向に関して変化する。具体的には、出力部側係合部２９の外周面は、互いに平行な１対の平坦面と、該平坦面の周方向端部同士を接続する１対の部分円筒凸面とからなる。出力部側係合部２９は、１対の入力部側係合部４８の間部分に配置される。なお、出力部２８は、出力部側係合部２９の軸方向他側の端面の中央部から軸方向に突出した円柱状のシャフト側凸部３０をさらに備える。
【００４９】
被押圧面４５は、ハウジング１の内周面に直接形成され、かつ、出力シャフト２の回転中心を中心とする円筒凹面により構成される。本例では、被押圧面４５は、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の軸方向片側部分（第１のハウジング素子６の突条１３と嵌合する部分よりも軸方向片側に存在する部分）の内周面に直接形成されている。ただし、被押圧面４５は、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の軸方向片側部分の内側に、別体の円環状部材を内嵌固定し、該円環状部材の内周面により構成することもできる。あるいは、被押圧面４５は、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の軸方向片側部分の内周面に、摩擦材を貼着や接着などにより固定し、該摩擦材の内周面により構成したり、コーティング層を形成し、該コーティング層の表面により構成したりすることもできる。
【００５０】
１対の係合子４６はそれぞれ、略半円形板状に構成されており、かつ、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の軸方向片側部分の径方向内側に配置されている。１対の係合子４６のそれぞれは、被押圧面４５に対して押し付けられる径方向外側面に、部分円筒凸面状の押圧面４９を有し、かつ、径方向内側面のうち、後述する係合子側出力係合部５０が形成された幅方向中央部を除いた部分に、平坦面状の底面５１を有する。１対の係合子４６のそれぞれは、幅方向両側面に、底面５１に対して直角な平坦面状の側面５２を有する。なお、係合子４６のそれぞれに関して径方向とは、図３に矢印Ａで示した底面５１に対して直角な方向をいい、係合子４６のそれぞれに関して幅方向とは、図３に矢印Ｂで示した底面５１に対して平行な方向をいう。押圧面４９は、被押圧面４５の曲率半径以下の曲率半径を有する。また、本例では、押圧面４９は、係合子４６のその他の部分に比べて摩擦係数の大きい表面性状を有する。なお、押圧面４９は、係合子４６の表面によって直接構成する、あるいは、係合子４６に貼着や接着などにより固定した摩擦材によって構成することができる。
【００５１】
１対の係合子４６のそれぞれは、係合子側入力係合部５３と、係合子側出力係合部５０とをさらに備える。
【００５２】
係合子側入力係合部５３は、本例では、係合子４６の径方向中間部を軸方向に貫通し、かつ、略半円形の開口形状を有する透孔である、入力係合孔により構成されている。係合子側入力係合部５３は、入力部側係合部４８を緩く挿入できる大きさを有する。具体的には、係合子側入力係合部５３の内側に入力部側係合部４８を挿入した状態で、入力部側係合部４８と係合子側入力係合部５３の内面との間には、係合子４６の幅方向に関する隙間および係合子４６の径方向に関する隙間が存在する。このため、入力部側係合部４８は、係合子側入力係合部５３（係合子４６）に対し、入力部２６（第１のシャフト２３）の回転方向に関する変位が可能であり、係合子側入力係合部５３は、入力部側係合部４８に対し、係合子４６の径方向に関する変位が可能である。
【００５３】
係合子側出力係合部５０は、本例では、１対の係合子４６のそれぞれの底面５１の幅方向中央部から径方向外方に向けて凹んだ略矩形状の凹部により構成されている。係合子側出力係合部５０は、その内側に出力部側係合部２９の短軸方向の先半部をがたつきなく配置できる大きさおよび形状を有する。具体的には、係合子側出力係合部５０は、出力部側係合部２９の長軸方向に関する寸法とほぼ同じである（同じか、あるいは、わずかに大きい）開口幅を有し、かつ、出力部側係合部２９の短軸方向に関する寸法の１／２よりも少しだけ小さい径方向深さを有する。係合子側出力係合部５０は、底面５１と平行な平坦面である底部を有する。ただし、係合子の径方向内側面全体を平坦面状の底面とし、かつ、出力部材の出力部材側係合部と係合する係合子側出力係合部を、底面の幅方向中央部により構成することもできる。
【００５４】
本例の逆入力遮断クラッチ２５は、組立状態で、軸方向他側に配置した入力部２６の１対の入力部側係合部４８を、１対の係合子４６のそれぞれの係合子側入力係合部５３に軸方向に挿入し、かつ、軸方向片側に配置した出力部２８の出力部側係合部２９を、１対の係合子側出力係合部５０同士の間に軸方向に挿入している。すなわち、１対の係合子４６は、それぞれの係合子側出力係合部５０により、出力部側係合部２９を径方向外側から挟むように配置されている。本例では、入力部側係合部４８の軸方向寸法、出力部側係合部２９の軸方向寸法、被押圧面４５の軸方向寸法、および、係合子４６のそれぞれの軸方向寸法をほぼ同じとしている。
【００５５】
＜逆入力遮断クラッチ２５の動作説明＞
次に、逆入力遮断クラッチ２５の動作について説明する。
【００５６】
（入力部２６（第１のシャフト２３）に回転トルクが入力された場合）
まず、入力部２６（第１のシャフト２３）に回転トルクが入力された場合について説明する。本例の電動モータでは、固定子５に通電し、固定子５の内側で回転子４に回転方向の力を付与することにより、出力シャフト２の第１のシャフト２３に回転トルクを入力する。第１のシャフト２３に回転トルクが入力されると、図７に示すように、係合子側入力係合部５３の内側で、入力部２６の入力部側係合部４８が第１のシャフト２３の回転方向（図７の例では時計方向）に回転する。すると、入力部側係合部４８の径方向内側面が係合子側入力係合部５３の内面を径方向内方に向けて押圧し、１対の係合子４６を、被押圧面４５から離れる方向にそれぞれ移動させる。つまり、１対の係合子４６を、入力部２６との係合に基づき、互いに近づく方向である径方向内方に（図７の上側に位置する係合子４６を下方に、図７の下側に位置する係合子４６を上方に）それぞれ移動させる。これにより、１対の係合子４６の底面５１が互いに近づく方向に移動し、１対の係合子側出力係合部５０が出力部２８の出力部側係合部２９を径方向両側から挟持する。すなわち、出力部２８を、出力部側係合部２９の長軸方向が係合子４６の底面５１と平行になるように回転させつつ、出力部側係合部２９と１対の係合子側出力係合部５０とをがたつきなく係合させる。したがって、第１のシャフト２３の入力部２６に入力された回転トルクは、１対の係合子４６を介して、第２のシャフト２４の出力部２８に伝達され、第２のシャフト２４の嵌合軸部３７に外嵌されたプーリ３９から出力される。
【００５７】
本例の逆入力遮断クラッチ２５は、第１のシャフト２３に回転トルクが入力されると、第１のシャフト２３の回転方向に関係なく、１対の係合子４６を、被押圧面４５から離れる方向にそれぞれ移動させる。そして、第１のシャフト２３の回転方向にかかわらず、第１のシャフト２３に入力された回転トルクを、１対の係合子４６を介して、第２のシャフト２４に伝達する。
【００５８】
（出力部２８（第２のシャフト２４）に回転トルクが逆入力された場合）
次に、出力部２８（第２のシャフト２４）に回転トルクが逆入力された場合を説明する。プーリ３９に、ベルトなどを介して、回転トルクを伝達可能に接続された変位部材に、外部からの力が作用すると、プーリ３９を介して第２のシャフト２４に回転トルクが逆入力される。第２のシャフト２４に回転トルクが逆入力されると、図８に示すように、出力部２８の出力部側係合部２９が、１対の係合子側出力係合部５０同士の内側で、第２のシャフト２４の回転方向（図８の例では時計方向）に回転する。すると、出力部側係合部２９の角部が係合子側出力係合部５０の底部を径方向外方に向けて押圧し、１対の係合子４６を、被押圧面４５に近づく方向にそれぞれ移動させる。つまり、１対の係合子４６を、出力部２８との係合に基づき、互いに離れる方向である径方向外方に（図８の上側に位置する係合子４６を上方に、図８の下側に位置する係合子４６を下方に）それぞれ移動させる。これにより、１対の係合子４６のそれぞれの押圧面４９を、被押圧面４５に対して押し付ける。この際、押圧面４９と被押圧面４５とは、押圧面４９の周方向に関する全範囲または一部（例えば中央部）で接触する。この結果、第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクは、図示しない他の部材に固定されたハウジング１に伝わることで、完全に遮断されて第１のシャフト２３に伝達されないか、または、第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクの一部のみが第１のシャフト２３に伝達され残部が遮断される。
【００５９】
第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクを完全に遮断して第１のシャフト２３に伝達されないようにするには、押圧面４９が被押圧面４５に対して摺動（相対回転）しないように、１対の係合子４６を、出力部側係合部２９と第２のハウジング素子７の大径円筒部１９との間で突っ張らせ、出力部２８をロックする。これに対し、第２のシャフト２４に逆入力された回転トルクのうちの一部のみが第１のシャフト２３に伝達され残部が遮断されるようにするには、押圧面４９が被押圧面４５に対して摺動するように、１対の係合子４６を、出力部側係合部２９と第２のハウジング素子７の大径円筒部１９との間で突っ張らせ、出力部２８を半ロックする。
【００６０】
出力部２８が半ロックした状態で、さらに第２のシャフト２４に回転トルクが逆入力されると、１対の係合子４６が、出力部側係合部２９と係合子側出力係合部５０との係合に基づいて、押圧面４９を被押圧面４５に対して摺動させつつ、出力シャフト２の回転中心を中心として回転する。１対の係合子４６が回転すると、係合子側入力係合部５３の内面が入力部側係合部４８の径方向内側面を周方向（回転方向）に押圧して、第１のシャフト２３に回転トルクの一部が伝達される。
【００６１】
本例の逆入力遮断クラッチ２５では、以上の動作が可能となるように、入力部２６、出力部２８、被押圧面４５および１対の係合子４６同士間の隙間の大きさが調整されている。
【００６２】
本例では、図１１に示すように、出力部２８（第２のシャフト２４）に回転トルクが逆入力されることによって係合子４６の押圧面４９が被押圧面４５に接触した位置関係において、入力部側係合部４８を係合子側入力係合部５３内の幅方向中央に位置させたとき、すなわち、入力部側係合部４８の径方向内側面のうち、入力部２６（第１のシャフト２３）の回転中心（＝出力部２８（第２のシャフト２４）の回転中心）Ｏから最も近い位置に存在する部分である周方向中央部を、被押圧面４５に対する押圧面４９の遠近動方向（図１１の上下方向）に関して、入力部２６の回転中心Ｏから径方向外側（図１１の上側）に最も遠ざけたときに、入力部側係合部４８の径方向内側面と係合子側入力係合部５３の内面とが非接触になるようにしている。換言すれば、入力部側係合部４８の径方向内側面と係合子側入力係合部５３の内面との間に、出力部側係合部２９の角部が係合子側出力係合部５０の底面を押圧することに基づいて押圧面４９が被押圧面４５に向けて押圧されることを許容する隙間Ｇが存在するようにしている。これにより、出力部２８に回転トルクが逆入力された場合に、係合子４６が径方向外側（図１１の上側）に移動するのを入力部側係合部４８によって阻止されることがないようにし、かつ、押圧面４９が被押圧面４５に接触した後も、押圧面４９と被押圧面４５との接触部に作用する面圧が、出力部２８に逆入力された回転トルクの大きさに応じて変化するようにすることで、出力部２８のロックまたは半ロックが適正に行われるようにしている。
【００６３】
上述のように出力部２８（第２のシャフト２４）に回転トルクが逆入力された場合に、出力部２８がロックまたは半ロックする原理および条件について、図９および図１０を参照して、より具体的に説明する。
【００６４】
出力部２８に回転トルクが逆入力されることで、出力部側係合部２９の角部が係合子側出力係合部５０の底部に当接すると、図９に示すように、出力部側係合部２９の角部と係合子側出力係合部５０の底部との当接部Ｘには、係合子側出力係合部５０の底部に対し垂直方向に法線力Ｆｃが作用する。また、当接部Ｘには、出力部側係合部２９と係合子側出力係合部５０との間の摩擦係数をμとすると、係合子側出力係合部５０の底部と平行な方向に摩擦力μＦｃが作用する。ここで、当接部Ｘに作用する接線力Ｆｔの作用線の方向と係合子側出力係合部５０の底部との間のくさび角をθとすると、接線力Ｆｔは、次の式（１）により表される。
Ｆｔ＝Ｆｃ・ｓｉｎθ＋μＦｃ・ｃｏｓθ  ・・・（１）
このため、法線力Ｆｃは、接線力Ｆｔを用いて、次の（２）式により表される。
Ｆｃ＝Ｆｔ／（ｓｉｎθ＋μ・ｃｏｓθ）  ・・・（２）
【００６５】
出力部側係合部２９の角部が係合子側出力係合部５０の底部に当接した際に、出力部２８から係合子４６に伝達されるトルクＴの大きさは、出力部２８（第２のシャフト２４）の回転中心Ｏから当接部Ｘまでの距離をｒとすると、次の（３）式で表される。
Ｔ＝ｒ・Ｆｔ  ・・・（３）
【００６６】
上述したように、当接部Ｘには法線力Ｆｃが作用するため、図１０に示すように、係合子４６の押圧面４９は、被押圧面４５に対して法線力Ｆｃの力で押し付けられる。このため、押圧面４９と被押圧面４５との間の摩擦係数をμ´とし、出力部２８の回転中心Ｏから押圧面４９と被押圧面４５との当接部Ｙまでの距離をＲとすると、係合子４６に作用するブレーキトルクＴ´の大きさは、次の（４）式で表される。
Ｔ´＝μ´ＲＦｃ  ・・・（４）
したがって、より大きなブレーキ力を得るには、摩擦係数μ´、距離Ｒ、法線力Ｆｃを大きくすれば良いことが分かる。
【００６７】
また、出力部２８（第２のシャフト２４）がロックして、出力部２８に逆入力された回転トルクが入力部２６（第１のシャフト２３）に伝達されないようにするためには、伝達トルクＴとブレーキトルクＴ´とが、次の（５）式の関係を満たす必要がある。
Ｔ＜Ｔ´  ・・・（５）
また、上記（５）式に上記（１）〜（４）式を代入すると次の（６）式が得られる。
μ´Ｒ／（ｓｉｎθ＋μ・ｃｏｓθ）＞ｒ  ・・・（６）
上記（６）式からは、押圧面４９と被押圧面４５との間の摩擦係数μ´を大きくすれば、距離Ｒを小さくしても、出力部２８をロックさせられることが分かる。
【００６８】
また、摩擦係数μおよび摩擦係数μ´がそれぞれ０．１であると仮定すると、上記（６）式から次の（７）式が得られる。
Ｒ＞１０ｒ（ｓｉｎθ＋０．１ｃｏｓθ）  ・・・（７）
上記（７）式からは、出力部２８の回転中心Ｏから当接部Ｘまでの距離ｒと、出力部２８の回転中心Ｏから当接部Ｙまでの距離Ｒと、接線力Ｆｔの作用線の方向と係合子側出力係合部５０の底面との間のくさび角θとを適切に設定することで、出力部２８をロックさせられることが分かる。
【００６９】
これに対し、出力部２８（第２のシャフト２４）が半ロックして、出力部２８に逆入力された回転トルクの一部のみが入力部２６（第１のシャフト２３）に伝達され残部が遮断されるようにするためには、伝達トルクＴとブレーキトルクＴ´とが、次の（８）式の関係を満たす必要がある。
Ｔ＞Ｔ´  ・・・（８）
また、上記（６）式からも明らかな通り、出力部側係合部２９と係合子側出力係合部５０との間の摩擦係数μ、押圧面４９と被押圧面４５との間の摩擦係数μ´、回転中心Ｏから当接部Ｘまでの距離ｒ、回転中心Ｏから当接部Ｙまでの距離Ｒ、接線力Ｆｔの作用線の方向と係合子側出力係合部５０の底面との間のくさび角θをそれぞれ適切に設定することで、出力部２８を半ロックさせることができる。
【００７０】
また、出力部２８がロックまたは半ロックした状態で、入力部２６に回転トルクが入力された場合、入力部２６から係合子４６に作用する法線力が、出力部２８から係合子４６に作用する法線力Ｆｃよりも大きくなると、出力部２８のロックまたは半ロックが解除される。つまり、係合子４６は径方向内方に移動し、入力部２６から出力部２８に回転トルクが伝達される。
【００７１】
本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータでは、出力シャフト２を、互いに同軸に配置された第１のシャフト２３と第２のシャフト２４とを逆入力遮断クラッチ２５により接続することにより構成している。したがって、固定子５に通電しなくても、第２のシャフト２４に外嵌支持されたプーリ３９の回転方向位置（ひいては、プーリ３９にベルトを介して接続された変位部材の位置）を保持するか、あるいは、プーリ３９を回転させることに対する抵抗を大きくすることができる。
【００７２】
本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータでは、出力シャフト２を、互いに同軸に配置された第１のシャフト２３と第２のシャフト２４とを逆入力遮断クラッチ２５により接続することにより構成している。したがって、本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータは、特開２００７−１６８７８に記載の電動アクチュエータのように、逆入力遮断クラッチの入力部材および出力部材を、電動モータの出力軸と平行に配置した構造と比較して、小型化を図りやすい。
【００７３】
特に、本例では、第２のシャフト２４を、ラジアル荷重に加えスラスト荷重を支承可能な単列深溝玉軸受である、１個のラジアル軸受３により、ハウジング１に対し回転自在に支持しているため、逆入力遮断クラッチ付電動モータの小型化をさらに図りやすくできる。この点について、本例の構造を示す図１に加えて、比較例の構造を示す図１２を参照しつつ説明する。
【００７４】
プーリ３９を支持する第２のシャフト２４には、ラジアル荷重だけでなく、スラスト荷重が加わる可能性があるため、第２のシャフト２４は、ラジアル荷重およびスラスト荷重を支承可能な転がり軸受によりハウジング１に対し回転自在に支持する必要がある。そこで、図１２に示す比較例のように、背面組み合わせ型の接触角を付与した、複列アンギュラ玉軸受５４により、第２のシャフト２４をハウジング１に対して回転自在に支持すれば、ラジアル荷重およびスラスト荷重に対する支持剛性を高くすることができる。しかしながら、複列アンギュラ玉軸受５４を使用した場合、第２のシャフト２４を回転自在に支持する部分の軸方向寸法が大きくなり、逆入力遮断クラッチ付電動モータの小型化を図る面からは不利になる。また、複列アンギュラ玉軸受５４は、軸方向に関する予圧の調整が面倒であり、組立コストが増大する可能性がある。さらに、ハウジング１の内部に封入されたグリースの漏洩やハウジング１の内部に外部から異物が侵入するのを防止するために、複列アンギュラ玉軸受５４としてシール機能を有するものを使用する必要がある。しかしながら、シール機能の有する複列アンギュラ玉軸受５４は高価であるため、逆入力遮断クラッチ付電動モータの製造コストが増大する可能性がある。
【００７５】
これに対し、本例では、第２のシャフト２４を、単列深溝玉軸受である、１個のラジアル軸受３により、ハウジング１に対し回転自在に支持している。したがって、本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータは、図１２に示す比較例の構造と比較して、第２のシャフト２４を回転自在に支持する部分の軸方向寸法を小さく抑えることができるため、小型化をさらに図りやすくできる。また、単列深溝玉軸受であるラジアル軸受３は、比較例の複列アンギュラ玉軸受５４のように、軸方向に関する予圧の調整を行う必要はなく、さらに、シール機能の有する単列深溝玉軸受は、シール機能の有する複列アンギュラ玉軸受５４よりも安価である。したがって、本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータは、比較例の構造に比べて、組立コストおよび製造コストを低減することができる。
【００７６】
さらに、本例では、軸方向片側の軸受４４ａが、第１のシャフト２３のうち、軸方向片側の端部をハウジング１に対し回転自在に支持する機能と、逆入力遮断クラッチ２５の入力部２６を回転自在に支持する機能とを兼ね備えている。これにより、第１のシャフト２３と第２のシャフト２４とを逆入力遮断クラッチ２５により接続することにより構成される出力シャフト２の軸方向寸法を短くすることができるため、この面からも、逆入力遮断クラッチ付電動モータの小型化を図ることができる。
【００７７】
本例では、第１のシャフト２３の軸方向片側の端面に形成されたシャフト側凹部２７と、第２のシャフト２４の軸方向他側の端部に形成されたシャフト側凸部３０とをインロー嵌合している。このため、第２のシャフト２４を、単列深溝玉軸受であるラジアル軸受３によりハウジング１に対し回転自在に支持しても、第２のシャフト２４ががたつく、すなわち、支持軸部３１を中心とする第２のシャフト２４の揺動が過度に大きくなることを防止することができる。
【００７８】
また、本例の逆入力遮断クラッチ２５によれば、軸方向寸法を短くでき、かつ、部品点数を抑えられる。
【００７９】
逆入力遮断クラッチ２５は、入力部２６および出力部２８のそれぞれの回転を、係合子４６の径方向移動に変換する。そして、このように入力部２６および出力部２８の回転を係合子４６の径方向移動に変換することで、係合子４６を、該係合子４６の径方向内側に位置する出力部２８に係合させる、あるいは、係合子４６を、該係合子４６の径方向外側に位置する被押圧面４５に押し付けるようにしている。このように、本例の逆入力遮断クラッチ２５は、入力部２６および出力部２８のそれぞれの回転によって制御される係合子４６の径方向移動に基づき、入力部２６から出力部２８に回転トルクが伝達可能になる出力部２８のロックまたは半ロック解除状態と、出力部２８の回転が防止または抑制される出力部２８のロックまたは半ロック状態とを切り替えることができるため、逆入力遮断クラッチ２５の軸方向寸法を短くできる。この面からも、逆入力遮断クラッチ付電動モータの小型化を図りやすくできる。
【００８０】
しかも、係合子４６に、入力部２６に入力された回転トルクを出力部２８に伝達する機能と、出力部２８をロックまたは半ロックする機能との両方の機能を持たせている。このため、逆入力遮断クラッチ２５の部品点数を抑えることができ、かつ、回転トルクを伝達する機能とロックまたは半ロックする機能とをそれぞれ別の部材に持たせる場合に比べて、動作を安定させることができる。たとえば、回転トルクを伝達する機能とロックまたは半ロックする機能とを別の部材に持たせる場合、ロックまたは半ロック解除のタイミングと回転トルクの伝達開始のタイミングとがずれる可能性がある。この場合、ロックまたは半ロック解除から回転トルクの伝達開始までの間に出力部材に回転トルクが逆入力されると、出力部材が再びロックまたは半ロックされてしまう。本例では、係合子４６に、回転トルクを出力部２８に伝達する機能と、出力部２８をロックまたは半ロックする機能との両方の機能を持たせているため、このような不都合が生じることを防止できる。
【００８１】
また、入力部２６から係合子４６に作用する力の向きと、出力部２８から係合子４６に作用する力の向きとを逆向きにしているため、両方の力の大小関係を規制することで、係合子４６の移動方向を制御できる。このため、出力部２８のロックまたは半ロック状態とロックまたは半ロック解除状態の切り替え動作を安定して確実に行うことができる。したがって、特開２００７−２３２０９５号公報、および、特開２００４−８４９１８号公報に記載のロック式の逆入力遮断クラッチのように、くさび形空間の径方向に関する幅の狭い部分に転動体が噛み込まれたままとなり、ロックが解除されなくなる、といった不都合が生じることを防止できる。
【００８２】
本例では、図１３（Ａ）に示すように、第２のシャフト２４の嵌合軸部３７に、軸方向に伸長する係合突条３８を形成し、該係合突条３８と、プーリ３９の係合凹溝４１とを係合することにより、プーリ３９と第２のシャフト２４とをトルク伝達可能に結合している。ただし、プーリ３９と第２のシャフト２４とをトルク伝達可能に結合することができる限り、その他の構造を採用することができる。たとえば、図１３（Ｂ）に示すように、嵌合軸部３７の外周面に雄スプライン部５５を形成し、該雄スプライン部５５と、プーリ３９の内周面に形成した雌スプライン部とを係合させることができる。
【００８３】
本例では、第２のシャフト２４の嵌合軸部３７に、無端ベルトをかけ渡すためのプーリ３９を外嵌支持しているが、嵌合軸部３７に外嵌支持する部材は、これに限らず、たとえば、図１４（Ａ）に示すような歯車５６や図１４（Ｂ）に示すようなスプロケット５７などとすることができる。
【００８４】
本例では、第１のハウジング素子６と第２のハウジング素子７との径方向に関する位置決めを図るためのハウジング位置決め手段を、第１のハウジング素子６の突条１３の外周面と、第２のハウジング素子７の大径円筒部１９の軸方向他側の端部内周面との凹凸嵌合部により構成している。ただし、ハウジング位置決め手段は、これに限らず、たとえば、第１のハウジング素子６と第２のハウジング素子７とのうちの一方のハウジング素子が周方向複数箇所に有するピン部を、他方のハウジング素子が周方向複数箇所に有する凹孔に、径方向に関するがたつきなく挿入する構造を有するものとすることができる。
【００８５】
［実施の形態の第２例］
図１５は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例では、第２のシャフト２４ａは、軸方向他側の端面の中央部に、円筒状の支持凹部５８を備える。支持凹部５８には、ピン５９が圧入されている。本例では、ピン５９のうち、第２のシャフト２４ａの軸方向他側の端面から突出した部分を、第１のシャフト２３のシャフト側凹部２７に径方向のがたつきなく内嵌（インロー嵌合）することにより、第１のシャフト２３と第２のシャフト２４ａとを同軸性を確保している。
【００８６】
本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータによれば、実施の形態の第１例のように、第２のシャフト２４に、シャフト側凸部３０を一体的に形成する構造と比較して、製造コストの低減を図れる。その他の部分の構成および作用効果については、実施の形態の第１例と同様である。
【００８７】
［実施の形態の第３例］
図１６は、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例では、第２のシャフト２４ａは、軸方向他側の端面の中央部に、円筒状の支持凹部５８を備え、かつ、支持凹部５８に圧入されたピン５９を備える。ピン５９のうち、第２のシャフト２４ａの軸方向他側の端面から突出した部分を、第１のシャフト２３ａのシャフト側凹部２７ａに挿入し、ピン５９とシャフト側凹部２７ａとの間部分に、複数個のニードル（ころ）６０を配置して、当該部分にラジアルニードル軸受６１を配置している。
【００８８】
本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータによれば、実施の形態の第２例の構造と比較して、第１のシャフト２３ａに対して第２のシャフト２４ａが相対回転することの抵抗を小さく抑えることができる。その他の部分の構成および作用効果については、実施の形態の第１例および第２例と同様である。
【００８９】
［実施の形態の第４例］
図１７〜図１９は、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例では、第１のシャフト２３ｂは、シャフト本体６２と入力部材６３とを軸方向に結合してなる。シャフト本体６２は、軸方向他側部分を、１対の軸受４４ａ、４４ｂにより、ハウジング１の第１のハウジング素子６の内側に回転自在に支持されている。また、シャフト本体６２は、軸方向片側の端部に、嵌合軸部６４を備え、かつ、該嵌合軸部６４の円周方向１箇所に内径側切り欠き部６５を備える。また、入力部材６３は、入力部２６を備える。入力部材６３は、入力部２６の入力軸部４７の中央部を軸方向に貫通する嵌合孔６６と、該嵌合孔６６の円周方向１箇所に形成された外径側切り欠き部６７とをさらに備える。
【００９０】
本例では、嵌合軸部６４を嵌合孔６６に内嵌し、かつ、内径側切り欠き部６５と外径側切り欠き部６７との周方向に関する位相を合わせ、内径側切り欠き部６５および外径側切り欠き部６７にくさび片６８を圧入することで、シャフト本体６２と入力部材６３とを軸方向に結合することにより、第１のシャフト２３ｂを構成している。
【００９１】
本例の第１のシャフト２３ｂは、実施の形態の第１例の第１のシャフト２３のように、軸方向片側の端部に入力部２６が直接形成されていない。このため、第１のシャフト２３ｂとして、専用品ではなく、汎用品を使用することができる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例と同様である。
【００９２】
［実施の形態の第５例］
図２０および図２１は、本発明の実施の形態の第５例を示している。実施の形態の第１例の逆入力遮断クラッチでは、第２のシャフト２４は、軸方向片側の端部に嵌合軸部３７を有し、かつ、該嵌合軸部３７にプーリ３９を外嵌支持している。そして、プーリ３９に無端ベルトをかけ渡すことにより、変位部材に動力を伝達している。
【００９３】
これに対し、本例では、第２のシャフト２４ｂは、軸方向片側部分の外周面に、らせん状に形成された雄ねじ溝６９を備える。第２のシャフト２４ｂの軸方向片側部分の周囲には、変位部材であるナット７０を配置している。ナット７０は、内周面に雌ねじ溝を有する。本例では、雄ねじ溝６９と雌ねじ溝との間に、複数個のボールを配置することにより、送りねじ機構７１を構成している。
【００９４】
本例の逆入力遮断クラッチ付電動モータも、実施の形態の第１例の構造と同様の理由により、小型化を図りやすくできる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例と同様である。
【００９５】
［実施の形態の第６例］
図２２および図２３は、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例では、第１のシャフト２３ｃの軸方向片側の端部を、ハウジング１の本体部８に対し回転自在に支持する軸受４４ｃの内輪軌道８０を、第１のシャフト２３ｃの軸方向中間部に存在する中径部７２ａの外周面に直接形成している。
【００９６】
本例によれば、実施の形態の第１例のように、第１のシャフト２３に、軸方向片側の軸受４４ａの内輪７４ａの軸方向片側の端面を突き当てるための段差面７７を形成する必要がない。したがって、段差面７７を形成する必要がない分、実施の形態の第１例の第１のシャフト２３と比較して、第１のシャフト２３ｃの軸方向寸法を短くでき、逆入力遮断クラッチ付電動モータの小型化を図りやすくすることができる。
【００９７】
本例の軸方向片側の軸受４４ｃは、内輪を有しないため、この軸受４４ｃに付与する予圧調整のために、第１のシャフト２３ｃに対する内輪の軸方向位置を調節する必要がなく、内輪の軸方向位置調節に伴う回転精度の低下を防止することができる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例と同様である。
【符号の説明】
【００９８】
１  ハウジング
２  出力シャフト
３  ラジアル軸受
４  回転子
５  固定子
６  第１のハウジング素子
７  第２のハウジング素子
８  本体部
９  蓋部
１０  円筒部
１１  円輪部
１２  保持円筒部
１３  突条
１４  第１のフランジ部
１５  円孔
１６  底板部
１７  保持円筒部
１８  小径円筒部
１９  大径円筒部
２０  側板部
２１  第２のフランジ部
２２  ねじ孔
２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ  第１のシャフト
２４、２４ａ、２４ｂ  第２のシャフト
２５  逆入力遮断クラッチ
２６  入力部
２７、２７ａ  シャフト側凹部
２８  出力部
２９  出力部側係合部
３０  シャフト側凸部
３１  支持軸部
３２  外輪
３３  外径側フランジ部
３４ａ、３４ｂ  止め輪
３５  内輪
３６  内径側フランジ部
３７  嵌合軸部
３８  係合突条
３９  プーリ
４０  嵌合孔
４１  係合凹溝
４２  通孔
４３  ねじ
４４ａ、４４ｂ、４４ｃ  軸受
４５  被押圧面
４６  係合子
４７  入力軸部
４８  入力部側係合部
４９  押圧面
５０  係合子側出力係合部
５１  底面
５２  側面
５３  係合子側入力係合部
５４  複列アンギュラ玉軸受
５５  雄スプライン部
５６  歯車
５７  スプロケット
５８  支持凹部
５９  ピン
６０  ニードル
６１  ラジアルニードル軸受
６２  シャフト本体
６３  入力部材
６４  嵌合軸部
６５  内径側切り欠き部
６６  嵌合孔
６７  外径側切り欠き部
６８  くさび片
６９  雄ねじ溝
７０  ナット
７１  送りねじ機構
７２、７２ａ  中径部
７３  小径部
７４ａ、７４ｂ  内輪
７５ａ、７５ｂ  外輪
７６ａ、７６ｂ  転動体
７７  段差面
７８  内向フランジ
７９  止め輪
８０  内輪軌道
【図１】
2020054763.tif 000003
【図２】
2020054763.tif 000004
【図３】
2020054763.tif 000005
【図４】
2020054763.tif 000006
【図５】
2020054763.tif 000007
【図６】
2020054763.tif 000008
【図７】
2020054763.tif 000009
【図８】
2020054763.tif 000010
【図９】
2020054763.tif 000011
【図１０】
2020054763.tif 000012
【図１１】
2020054763.tif 000013
【図１２】
2020054763.tif 000014
【図１３】
2020054763.tif 000015
【図１４】
2020054763.tif 000016
【図１５】
2020054763.tif 000017
【図１６】
2020054763.tif 000018
【図１７】
2020054763.tif 000019
【図１８】
2020054763.tif 000020
【図１９】
2020054763.tif 000021
【図２０】
2020054763.tif 000022
【図２１】
2020054763.tif 000023
【図２２】
2020054763.tif 000024
【図２３】
2020054763.tif 000025
【国際調査報告】
2020054763.tif 000026
2020054763.tif 000027
2020054763.tif 000028
2020054763.tif 000029