CN101790650A - 离合器单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种确保制动装置侧外圈及止动抵接部的耐磨损性且实现成本减少的离合器单元。包括：通过控制杆操作来控制向输出侧的旋转转矩的传递/隔断的控制杆侧离合器部；将来自控制杆侧离合器部的输入转矩向输出侧传递并且隔断来自输出侧的反输入转矩的制动装置侧离合器部，控制杆侧离合器部具备通过控制杆操作来输入转矩的输入侧部件，在构成该输入侧部件的控制杆侧外圈(14)的外周设置沿轴向延伸的爪部(14g)，并且制动装置侧离合器部具备限制旋转的静止侧部件，由与控制杆侧外圈(14)在轴向上分隔配置的制动装置侧外圈(23)和安装在该制动装置侧外圈(23)的控制杆侧外圈(14)侧的罩(24)构成该静止侧部件，通过基于控制杆操作的控制杆侧外圈(14)的旋转而使控制杆侧外圈(14)的爪部(14g)能够滑动地与制动装置侧外圈(23)的端面接触，并且使控制杆侧外圈(14)的爪部(14g)在旋转方向上能够与设置在罩(24)的外周上的卡止部(24e、24f)抵接。

Description

离合器单元
技术领域
本发明涉及具有将来自输入侧的旋转转矩向输出侧传递的控制杆侧离合器部、和将来自输入侧的旋转转矩向输出侧传递并且隔断来自输出侧的反输入转矩的制动装置侧离合器部的离合器单元。
背景技术
通常，在使用圆柱滚子或滚珠等的卡合件的离合器单元中，在输入侧部件与输出侧部件之间配置有离合器部，该离合器部构成为，通过在形成在所述的输入侧部件与输出侧部件之间的楔形间隙内使圆柱滚子或滚珠等的卡合件卡合/脱离，来控制输入转矩的传递/隔断。
此种离合器单元具备：装入利用控制杆操作上下调整坐席座位的机动车用座位升降机部内，将来自输入侧的旋转转矩向输出侧传递的控制杆侧离合器部；将来自输入侧的旋转转矩向输出侧传递并且隔断来自输出侧的反输入转矩的制动装置侧离合器部(例如，参照专利文献1、2)。
图26是示出所述的专利文献1、2所公开的现有的离合器单元的整体结构的剖面图，图27是沿图26的D-D线的剖面图，图28是沿图26的E-E线的剖面图。
如图26及图27所示，控制杆侧离合器部111主要包括：控制杆侧外圈114，其作为通过控制杆操作输入转矩的输入侧部件；内圈115，其作为将来自该控制杆侧外圈114的转矩向制动装置侧离合器部112传递的连结部件；多个圆柱滚子116，其作为通过在控制杆侧外圈114与内圈115之间的卡合/脱离来控制来自控制杆侧外圈114的输入转矩的传递/隔断的卡合件；保持器117，其沿圆周方向以规定间隔保持各圆柱滚子116；制动装置侧外圈123，其作为限制旋转的静止侧部件；内侧定心弹簧118，其作为第一弹性部件，该第一弹性部件设置在保持器117与制动装置侧外圈123之间，利用来自控制杆侧外圈114的输入转矩来积蓄弹性力，通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使保持器117复位到中立状态；外侧定心弹簧119，其作为第二弹性部件，该第二弹性部件设置在控制杆侧外圈114与制动装置侧外圈123之间，利用来自控制杆侧外圈114的输入转矩来积蓄弹性力，通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使控制杆侧外圈114复位到中立状态。
此外，图中，113是紧固固定在控制杆侧外圈114上而与控制杆侧外圈114一起构成输入侧部件的控制杆侧侧板，130是隔着防松垫圈131而安装在输出轴122上的垫圈。
另一方面，如图26及图28所示，制动装置侧离合器部112主要包括：制动装置侧外圈123，其作为限制旋转的静止侧部件；内圈115，其作为将来自控制杆侧离合器部111的转矩输入的连结部件；多对圆柱滚子127，其作为卡合件，该卡合件配置在制动装置侧外圈123与输出轴122之间的间隙内，通过在制动装置侧外圈123与输出轴122之间的卡合/脱离，来控制来自内圈115的输入转矩的传递和来自输出轴122的反输入转矩的隔断。
此外，使内圈115的轴向端部扩径的大径部115c作为沿圆周方向以规定间隔保持圆柱滚子127的保持器而起作用。图中，125是紧固固定在制动装置侧外圈123上而与制动装置侧外圈123一起构成静止侧部件的制动装置侧侧板，128是配置在各对圆柱滚子127之间的例如截面N字形的板簧，129是作为安装在制动装置侧侧板125上的制动部件的摩擦环。
专利文献1：日本特开2003-166555号公报
专利文献2：日本特开2003-97605号公报
但是，专利文献1、2所公开的现有的离合器单元中的构成制动装置侧离合器部112的一个部件、即制动装置侧外圈123是从一枚板状原料通过冲压加工而成形为杯状的部件。这样，由于制动装置侧外圈123通过冲压加工而成形为杯状，因此能够成形的板状原料的板厚受限制。即，难以从具有某恒定以上板厚的板状原料通过冲压加工来制作制动装置侧外圈123。
因此，必须缩小制动装置侧外圈123的板厚，其结果，制动装置侧外圈123的强度下降，而且弹性变形量大，难以实现作为离合器的断裂转矩的提高。此外，断裂转矩通常作为部件的强度的指标，表示该部件到断裂时刻所负载的最大转矩。
因此，本申请人鉴于所述问题点，以前提出一种能够提高制动装置侧外圈123的强度、缩小弹性变形量而容易实现断裂转矩的提高的离合器单元(日本特愿2006-115218)。图29是示出本申请人以前提出的离合器单元的整体结构的剖面图。
在该离合器单元的制动装置侧离合器部212中，通过冲裁加工的厚壁的板状部件构成制动装置侧外圈223。即，在专利文献1、2公开的现有的离合器单元中，通过冲压加工的杯状的制动装置侧外圈123构成制动装置侧离合器部112的静止侧部件，与此相对，在本申请人以前提出的离合器单元中，通过冲裁加工的板状部件构成制动装置侧离合器部212的静止侧部件、即制动装置侧外圈223。
如此，由于制动装置侧外圈223是通过冲裁加工而成形的板状部件，因此能够将该制动装置侧外圈223形成为厚壁，从而能够提高制动装置侧外圈223的强度，缩小弹性变形量而容易实现断裂转矩的提高。此外，在该制动装置侧外圈223的端面223a上以密接状态接合有罩224。
另一方面，在该离合器单元的控制杆侧离合器部211中，通过控制杆侧外圈214和紧固固定在该控制杆侧外圈214上的控制杆侧侧板213构成利用控制杆操作输入转矩的输入侧部件。所述控制杆侧外圈214及控制杆侧侧板213由操作控制杆(未图示)连结。而且，在该控制杆侧侧板213上设置有其外周向轴向弯曲并沿制动装置侧离合器部212的罩224延伸的爪部213a，并使该爪部213a与罩224的端面接触。
若通过控制杆操作使控制杆侧外圈214及控制杆侧侧板213旋转，则如图30所示，设置在该控制杆侧侧板213上的爪部213a在罩224的端面上沿旋转方向(图中箭头方向)滑动。在此，在罩224的端面的外周上形成有使该罩224的外周部的一部分弯曲的止动部223b。
由于此种结构，通过控制杆操作使控制杆侧侧板213旋转时，通过使在罩224的端面上滑动的控制杆侧侧板213的爪部213a与从罩224的端面突出的止动部223b抵接，来限制控制杆侧外圈214的旋转，即，限制操作控制杆的操作角度。
如上所述，由于控制杆侧离合器部211的控制杆侧侧板213的爪部213a滑动，因此为了实现耐磨损性的提高，构成制动装置侧离合器部212的罩224需要进行热处理。而且，关于与该罩224一体设置的制动装置侧外圈223，从要求强度的情况出发，通常也进行热处理。这样，若对制动装置侧外圈223及该罩224双方进行热处理，则有可能使离合器单元的成本高涨。
发明内容
因此，本发明为了改善上述方面而提出，其目的在于，提供一种确保制动装置侧外圈及止动抵接部的耐磨损性且能实现成本减少的离合器单元。
本发明的离合器单元包括：控制杆侧离合器部，其设置在输入侧，通过控制杆操作来控制向输出侧的旋转转矩的传递/隔断；制动装置侧离合器部，其设置在输出侧，将来自控制杆侧离合器部的输入转矩向输出侧传递，并且隔断来自输出侧的反输入转矩。
本发明中的控制杆侧离合器部具备通过控制杆操作来输入转矩的输入侧部件，在构成该输入侧部件的控制杆侧外圈的外周设置沿轴向延伸的爪部，并且制动装置侧离合器部具备限制旋转的静止侧部件，由与控制杆侧外圈在轴向上分隔配置的制动装置侧外圈和安装在该制动装置侧外圈的控制杆侧外圈侧的罩构成该静止侧部件。
作为用于实现上述目的的技术性方法，本发明的离合器单元的特征在于，通过基于控制杆操作的控制杆侧外圈的旋转而使控制杆侧外圈的爪部能够滑动地与制动装置侧外圈的端面接触，并且使控制杆侧外圈的爪部在旋转方向上能够与设置在罩的外周上的卡止部抵接。
在本发明中，形成为通过基于控制杆操作的控制杆侧外圈的旋转而使控制杆侧外圈的爪部能够滑动地与制动装置侧外圈的端面接触的结构，由此，控制杆侧外圈的爪部与罩的端面未进行滑动接触，因此无需进行罩的热处理，仅进行控制杆侧外圈与制动装置侧外圈的热处理即可。而且，通过使控制杆侧外圈的爪部在旋转方向上能够与设置在罩的外周上的卡止部抵接，不使控制杆侧外圈的爪部与罩的端面进行滑动接触而通过限制控制杆侧外圈的旋转就能够限制操作控制杆的操作角度。
在本发明中，设置在制动装置侧离合器部的罩上的卡止部优选通过阶梯式加工形成。由于罩通过冲压加工成形，因此在截面上产生冲压塌边，从而有卡止部与控制杆侧外圈的爪部的抵接面积变小的担心。若不通过阶梯式加工形成该卡止部，则由于卡止部的变形而控制杆侧外圈的爪部超过该卡止部，从而有无法作为旋转止动器而起作用的担心。因此，若通过阶梯式加工形成所述卡止部，则能够进行与控制杆侧外圈的爪部可靠地抵接的卡止部的位置调整，从而在能够可靠地限制操作控制杆的操作角度方面有效。
在本发明中优选如下的结构，即，在控制杆侧离合器部的输入侧部件与制动装置侧离合器部的静止侧部件之间配置弹性部件，该弹性部件利用来自输入侧部件的输入转矩来积蓄弹性力，并通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使输入侧部件复位到中立状态，在输入侧部件的与弹性部件对应的部位上通过局部性地弯曲成形而设置收容该弹性部件的一部分的凹陷部。此外，该结构在弹性部件为带板状的弹簧部件时有效。
如此，通过在输入侧部件的与弹性部件对应的部位上利用局部性的弯曲成形而设置收容该弹性部件的一部分的凹陷部，并通过将弹性部件的一部分收容在该凹陷部内而能够使输入侧部件的轴向尺寸缩小凹陷部的量。其结果，能够缩小离合器单元整体的轴向尺寸而容易实现紧凑化。此外，由于该凹陷部通过局部性的弯曲成形而形成，因此输入侧部件的与弹性部件对应的部位的轴向尺寸(壁厚)未缩小，从而容易确保该输入侧部件的强度。
该离合器单元中的控制杆侧离合器部可以具备：通过控制杆操作而输入转矩的输入侧部件；将来自输入侧部件的转矩向制动装置侧离合器部传递的连结部件；通过输入侧部件与连结部件之间的卡合/脱离来控制来自输入侧部件的输入转矩的传递/隔断的多个卡合件；沿圆周方向以规定间隔保持各卡合件的保持器；限制旋转的静止侧部件；设置在保持器与静止侧部件之间，利用来自输入侧部件的输入转矩来积蓄弹性力，通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使保持器复位到中立状态的第一弹性部件；设置在输入侧部件与静止侧部件之间，利用来自输入侧部件的输入转矩来积蓄弹性力，通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使输入侧部件复位到中立状态的第二弹性部件。此外，该控制杆侧离合器部的卡合件优选圆柱滚子。
该离合器单元中的制动装置侧离合器部可以具备：将来自控制杆侧离合器部的转矩输入的连结部件；输出转矩的输出侧部件；限制旋转的静止侧部件；配置在该静止侧部件与输出侧部件之间的楔形间隙内，通过两部件之间的卡合/脱离来控制来自所述连结部件的输入转矩的传递和来自输出侧部件的反输入转矩的隔断的多对卡合件。此外，该制动装置侧离合器部的卡合件优选圆柱滚子。
本发明的离合器单元通过将控制杆侧离合器部及制动装置侧离合器部装入机动车用座位升降机部而作为机动车用途适用。这种情况下，成为输入侧部件与操作控制杆结合，而输出侧部件与机动车用座位升降机部的旋转部件连结的结构。将该离合器单元装入机动车用座位升降机部时，由于能够提高制动装置侧离合器部的制动装置侧外圈的强度及断裂转矩并且不需要进行罩的热处理，因此能够提供一种成本降低、耐久性及可靠性优良的座位升降机部。而且，由于能够使控制杆侧离合器部的输入侧部件的轴向尺寸缩小凹陷部的量，因此能够容易实现离合器单元的紧凑化，容易将离合器单元装入座位升降机部。
根据本发明，形成为通过基于控制杆操作的控制杆侧外圈的旋转而使控制杆侧外圈的爪部能够滑动地与制动装置侧外圈的端面接触的结构，由此，由于控制杆侧外圈的爪部与罩的端面未进行滑动接触，因此不需要进行罩的热处理，仅进行控制杆侧外圈与制动装置侧外圈的热处理即可。而且，通过使控制杆侧外圈的爪部在旋转方向上能够与设置在罩的外周上的卡止部抵接，不使控制杆侧外圈的爪部与罩的端面滑动接触而通过限制控制杆侧外圈的旋转就能够限制操作控制杆的操作角度。
其结果，能够确保基于热处理的控制杆侧外圈与制动装置侧外圈的耐磨损性，并且由于不需要进行罩的热处理，因此能容易实现离合器单元的成本降低。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式中的离合器单元的整体结构的剖面图。
图2是图1的右侧视图。
图3是图1的左侧视图。
图4是沿图1的A-A线的剖面图。
图5是沿图1的B-B线的剖面图。
图6a是示出控制杆侧侧板的剖面图。
图6b是图6a的左侧视图。
图7a是示出控制杆侧外圈的剖面图。
图7b是图7a的左部分侧视图。
图7c是图7a的右侧视图。
图8a是示出内圈的剖面图。
图8b是图8a的左侧视图。
图9a是示出保持器的剖面图。
图9b是图9a的左侧视图。
图9c是图9a的剖面图。
图10a是示出内侧定心弹簧的主视图。
图10b是图10a的右侧视图。
图10c是图10b的局部剖面图。
图11a是示出外侧定心弹簧的侧视图。
图11b是图11a的局部放大仰视图。
图12a是示出输出轴的剖面图。
图12b是图12a的左侧视图。
图12c是图12a的右侧视图。
图13a是示出制动装置侧外圈的剖面图。
图13b是图13a的左侧视图。
图14a是示出罩的剖面图。
图14b是图14a的左侧视图。
图15a是示出制动装置侧侧板的剖面图。
图15b是图15a的右侧视图。
图16a是示出摩擦环的主视图。
图16b是图16a的左侧视图。
图16c是图16a的右侧视图。
图17是沿图1的C-C线的剖面图。
图18a是制动装置侧外圈及罩与制动装置侧侧板的紧固结构，是示出紧固前的状态的主要部分放大平视图。
图18b是制动装置侧外圈及罩与制动装置侧侧板的紧固结构，是示出紧固后的状态的主要部分放大平视图。
图19是示出制动装置侧外圈、控制杆侧外圈及罩的卡止部的关系的主要部分放大剖面图。
图20a是示出在制动装置侧外圈上设置倒角部的结构的主要部分放大剖面图。
图20b是示出在倒角部产生毛刺的状态的主要部分放大剖面图。
图21是示出将制动装置侧外圈的倒角部配置在制动装置侧侧板侧的状态的主要部分放大剖面图。
图22是示出将制动装置侧外圈的倒角部配置在罩侧的状态的主要部分放大剖面图。
图23是示出机动车的坐席座位的示意图。
图24a是示出座位升降机部的一结构例的示意图。
图24b是图24a的主要部分放大图。
图25是示出将离合器单元(参照图1)组装在座位升降机部的座位框架上的状态的剖面图。
图26是示出现有的离合器单元的整体结构的剖面图。
图27是沿图26的D-D线的剖面图。
图28是沿图26的E-E线的剖面图。
图29是示出本申请人以前提出的离合器单元的整体结构的剖面图。
图30是示出制动装置侧外圈、控制杆侧外圈及卡止部的关系的主要部分放大剖面图。
标号说明：
11  控制杆侧离合器部
12  制动装置侧离合器部
13  输入侧部件(控制杆侧侧板)
14  输入侧部件(控制杆侧外圈)
14g 爪部
14i 陷部
15  连结部件(内圈)
16  卡合件(圆柱滚子)
17  保持器
18  第一弹性部件(内侧定心弹簧)
19  第二弹性部件(外侧定心弹簧)
22  输出侧部件(输出轴)
23  静止侧部件(制动装置侧外圈)
24  静止侧部件(罩)
24e、24f  卡止部
25  静止侧部件(制动装置侧侧板)
27  卡合件(圆柱滚子)
具体实施方式
图1是示出本发明的实施方式中的离合器单元X的整体结构的剖面图，图2是图1所示的离合器单元X的右侧视图，图3是图1所示的离合器单元X的左侧视图，图4是沿图1的A-A的剖面图，图5是沿图1的B-B线的剖面图。而且，图6～图16是示出离合器单元X的主要的各构成部件的图。
离合器单元X被装入通过例如控制杆操作而进行坐席座位的高度调整的机动车用座位升降机部(参照图23及图24)。如图1～图5所示，该离合器单元X包括：设置在输入侧的控制杆侧离合器部11，设置在输出侧的反输入隔断功能的制动装置侧离合器部12。
如图1、图2及图4所示，控制杆侧离合器部11具有：作为连结有例如操作控制杆(未图示)的输入侧部件的控制杆侧侧板13及控制杆侧外圈14；作为将来自该控制杆侧外圈14的转矩向制动装置侧离合器部12传递的连结部件的内圈15；作为配置在该内圈15的外周面15a与控制杆侧外圈14的内周面14a之间形成的楔形间隙20内的卡合件的例如多个圆柱滚子16；保持圆柱滚子16的保持器17；用于使该保持器17复位到中立状态的第一弹性部件、即内侧定心弹簧18；用于使控制杆侧外圈14复位到中立状态的第二弹性部件、即外侧定心弹簧19。此外，通过隔着防松垫圈30而将垫圈31压入下述的输出轴22的端部，形成构成部件的防脱。
如图1、图3及图5所示，以被称为锁型的类型具有反输入隔断功能的制动装置侧离合器部12主要包括：内圈15，其作为将来自控制杆侧离合器部11的转矩输入的连结部件；输出轴22，其作为输出侧部件；制动装置侧外圈23、罩24及制动装置侧侧板25，它们作为限制旋转的静止侧部件；多对圆柱滚子27，它们作为卡合件，该卡合件配置在该制动装置侧外圈23与输出轴22之间的楔形间隙26内，通过两部件之间的卡合/脱离来控制来自内圈15的输入转矩的传递和来自输出轴22的反输入转矩的隔断；截面N字形的板簧28，其插入各对的圆柱滚子27之间，作为在所述圆柱滚子27彼此之间施加背离力的弹性部件。此外，在输出轴22上设置有突起22f，具有间隙而让该突起22f插入的孔15d设置在内圈15上(参照图1)。
接下来，关于该离合器单元X中的控制杆侧离合器部11及制动装置侧离合器部12的主要的构成部件进行详细叙述。
图6a及图6b示出控制杆侧离合器部11的控制杆侧侧板13。在该控制杆侧侧板13中，在其中央部位形成有让输出轴22及内圈15插通的孔13a，在外周缘部突出设置有多个(例如五个)爪部13b。所述爪部13b沿轴向弯曲成形而其前端形成为两叉状，插入下述的控制杆侧外圈14的切口凹部14e(参照图7c)并使两叉状的前端向外侧扩开，由此将控制杆侧侧板13紧固固定在控制杆侧外圈14上。此外，图中的标号13c是将用于操作坐席座位的高度调整的操作控制杆(未图示)安装在控制杆侧侧板13上的多个(例如四个)孔。
图7a～图7c示出控制杆侧外圈14。由于该控制杆侧外圈14是将一枚板状原料通过冲压加工而成形为杯状的部件，因此在中央部14c上形成有让输出轴22及内圈15插通的孔14b，在从该中央部14c沿轴向延伸的筒状部14d的内周上沿圆周方向等间隔地形成有多个凸轮面14a(参照图4)。
在该控制杆侧外圈14的外周缘部突出设置并沿轴向弯曲成形有多个(例如三个)爪部14f、14g。在所述爪部14f、14g中，一个爪部14f插入配置在下述的外侧定心弹簧19的两个卡止部19a之间而卡止，其余的两个爪部14g以与下述的制动装置侧外圈23的端面接触的状态通过控制杆侧外圈14的旋转而在该制动装置侧外圈23的端面上滑动，通过能够与设置在罩24的外周上的作为旋转止动器的两个卡止部24e、24f在旋转方向上抵接，来限制操作控制杆的操作角度。
另外，在控制杆侧外圈14的外周上形成有让控制杆侧侧板13的爪部13b(参照图6a及图6b)插入的多个(在图中为五个)切口凹部14e。通过对插入该切口凹部14e内的控制杆侧侧板13的爪部13b进行紧固来连结控制杆侧侧板13与控制杆侧外圈14。通过控制杆侧外圈14和紧固固定在该控制杆侧外圈14上的控制杆侧侧板13来构成控制杆侧离合器部11的输入侧部件。
如图7a所示，在该控制杆侧外圈14上通过局部性的弯曲成形而形成有向控制杆侧侧板13侧突出的压出部14h，在该压出部14h的罩24侧形成凹陷部14i，由此能够将控制杆侧外圈14的轴向尺寸设定为比未形成压出部14h时(参照图中的虚线部分)小(M1＜M2)，其结果，能够将离合器单元整体的轴向尺寸M(参照图1)形成为比未形成控制杆侧外圈14的压出部14h时小，从而容易实现离合器单元的紧凑化。而且，由于通过该压出部14h的凹陷部14i能够将空间扩大轴向尺寸(M2-M1)的量，因此容易确保外侧定心弹簧19的收容空间。其结果，容易将离合器单元装入座位升降机部，该座位升降机部也能够小型化。
图8a及图8b示出内圈15。该内圈15在让输出轴22插通的筒状部15b的外径上具有外周面15a，该外周面15a在与控制杆侧外圈14的凸轮面14a之间形成楔形间隙20(参照图4)。而且，在筒状部15b的端部上一体形成有扩径部15c，为了使制动装置侧离合器部12作为保持器起作用，而在该扩径部15c上沿圆周方向等间隔地形成有收容圆柱滚子27及板簧28的凹槽15e。此外，图中的标号15d是具有间隙并让输出轴22的突起22f(参照图1)插入的孔。
图9a～图9c示出树脂制的保持器17。该保持器17是沿圆周方向等间隔地形成有收容圆柱滚子16的多个凹槽17a的圆筒状部件。在该保持器17的一方端部上形成有两个切口凹部17b，在切口凹部17b的分别相邻的两个端面17c上卡止有上述的内侧定心弹簧18的卡止部18a。
图10a～图10c示出内侧定心弹簧18。该内侧定心弹簧18由向径向内侧弯曲的具有一对卡止部18a的截面方形的C字状弹簧部件构成，并位于外侧定心弹簧19的内径侧(参照图1)。由于内侧定心弹簧18具有截面方形，因此轴向尺寸小，通过在控制杆侧离合器部11与制动装置侧离合器部12之间缩小配置有内侧定心弹簧18的空间的轴向尺寸来实现离合器单元的紧凑化。而且，通过将内侧定心弹簧18的截面形状形成为方形，与具有截面圆形的弹簧相比，能够增加弹簧常数，容易提高转矩释放时的复位力。
如图17所示，该内侧定心弹簧18配置在保持器17与制动装置侧离合器部12的作为静止侧部件的罩24之间，两卡止部18a由保持器17的两个端面17c(参照图9b)卡止，并且由设置在罩24上的爪部24b(参照图14a及图14b)卡止。
在该内侧定心弹簧18中，作用有来自控制杆侧外圈14的输入转矩时，由于一方的卡止部18a与保持器17的一方的端面17c、另一方的卡止部18a与罩24的爪部24b分别卡合，因此伴随控制杆侧外圈14的旋转，内侧定心弹簧18扩张而积蓄弹性力，并在释放来自控制杆侧外圈14的输入转矩时，通过该弹性复位力而使保持器17复位到中立状态。
图11a及图11b示出外侧定心弹簧19。该外侧定心弹簧19为C字状，是使其两端向径向外侧弯曲的具有一对卡止部19a的带板状弹簧部件，并位于内侧定心弹簧18的外径侧(参照图1)。而且，如下所述，外侧定心弹簧19在由于罩24的设置在输入侧端面上的立起部24g(参照图1)而径向位置受限制的状态下，配置在罩24与控制杆侧外圈14之间形成的空间内。
此外，由于该外侧定心弹簧19为带板状，因此具有比内侧定心弹簧18大的轴向尺寸，但是，如上所述，由于在控制杆侧外圈14形成压出部14h，因此通过该压出部14h的凹陷部14i，容易确保外侧定心弹簧19的收容空间。
外侧定心弹簧19配置在控制杆侧离合器部11的控制杆侧外圈14与制动装置侧离合器部12的罩24之间，如图17所示，两卡止部19a由设置在控制杆侧外圈14上的爪部14f卡止并且由设置在罩24上的爪部24d卡止(参照图7a～图7c、图14a及图14b)。该卡止部19a相对于内侧定心弹簧18的卡止部18a错开圆周方向的相位(180°)而配置。
在该外侧定心弹簧19中，输入转矩从控制杆侧外圈14作用而使控制杆侧外圈14旋转时，由于一方的卡止部19a与控制杆侧外圈14的爪部14f、另一方的卡止部19a与罩24的爪部24d分别卡合，因此伴随着控制杆侧外圈14的旋转，外侧定心弹簧19扩张而积蓄弹性力，并且若释放来自控制杆侧外圈14的输入转矩，则通过该弹性复原力使控制杆侧外圈14复位到中立状态。
此外，在外侧定心弹簧19沿圆周方向扩张时，向径向外侧的力作用在该卡止部19a上，使外侧定心弹簧19沿径向错开位置。但是，该外侧定心弹簧19由于罩24的立起部24g而在径向上位置受限制(参照图14a及图14b、图17)，因此能够预先防止向其径向的位置偏移，能够使外侧定心弹簧19可靠且稳定地工作。
如此，由于外侧定心弹簧19由罩24的立起部24g限制位置，因此无需设置用于限制该外侧定心弹簧19自身位置偏移的结构，因此能够简化外侧定心弹簧19的形状，外侧定心弹簧19的加工性良好，并且也能实现降低成本。
图12a～图12c示出输出轴22。在该输出轴22中，从轴部22c沿径向外侧延伸而扩径的大径部22d一体形成在轴向中央部位，在该大径部22d的外周面上沿圆周方向等间隔地形成有多个(例如六个)平坦的凸轮面22a，在与制动装置侧外圈23的内周面23b之间设置的楔形间隙26(参照图5)内，分别配置有两个圆柱滚子27及板簧28。在该大径部22d的一方的端面上形成有收容配置摩擦环29的环状凹部22b。而且，图中的标号22f是形成在大径部22d的另一方的端面上的突起，其插入具有间隙的内圈15的孔15d内(参照图1、图8a及图8b)。
图13a及图13b、图14a及图14b示出制动装置侧外圈23及该罩24。制动装置侧外圈23是对一枚原料进行冲裁加工的厚壁的板状部件，罩24是通过对一枚其它原料进行冲压加工而成形的部件。图15a及图15b示出制动装置侧侧板25。上述的制动装置外圈23与罩24通过该制动装置侧侧板25紧固固定为一体。此外，图中的标号25b是让输出轴22插通的孔，标号25c是下述的摩擦环29的突起29a所嵌合的孔。
在制动装置侧外圈23的外周上形成有多个(三个)切口凹部23a，并且与所述切口凹部23a相对应，在罩24的外周上也形成有多个(三个)切口凹部24a。将制动装置侧侧板25的爪部25a插入所述切口凹部23a、24a(参照图18a)。通过对插入所述切口凹部23a、24a的制动装置侧侧板25的爪部25a进行紧固，来连结制动装置外圈23与罩24，从而与制动装置侧侧板25进行一体化(参照图18b)。如图18a及图18b所示，该制动装置侧侧板25的爪部25a的紧固通过使该爪部25a的两叉状前端部向外侧扩开而进行。
在制动装置侧外圈23的内周面23b与输出轴22的凸轮面22a之间形成有楔形间隙26(参照图5)。在罩24上形成有向轴向突出的爪部24b，将该爪部24b配置在控制杆侧离合器部11的内侧定心弹簧18的两个卡止部18a之间(参照图10b及图17)。
该罩24的爪部24b通过使该爪部形成位置的外径侧暴露而形成。这样，如果通过使罩24的爪部形成位置的外径侧暴露而形成爪部24b，则不使形成在罩24的中央的冲裁的孔24c的正圆度恶化，而能够确保该冲裁的孔24c的精度(正圆度)。
另外，在罩24的外周形成有向轴向突出的爪部24d。该爪部24d配置在控制杆侧离合器部11的外侧定心弹簧19的两个卡止部19a之间(参照图11a及图17)。在该罩24的外周内侧与冲裁的孔24c同心状地形成有立起部24g，通过该立起部24g限制外侧定心弹簧19的径向位置。再者，在罩24的外周通过阶梯式加工形成有二组卡止部24e、24f。
如图19所示，所述卡止部24e、24f作为旋转止动器而起作用，该旋转止动器设置在控制杆外圈14的外周，在罩24与制动装置侧外圈23的端面接触的状态下通过控制杆外圈14的旋转而能够与在该制动装置侧外圈23的端面上滑动的爪部14g在旋转方向上抵接，由此限制操作控制杆的操作角度。即，若通过操作控制杆的操作使控制杆外圈14旋转，则该爪部14g在罩24的卡止部24e与24f之间沿罩24的外周移动。
在此，制动装置侧外圈23及罩24为了提高耐磨损性而进行热处理是通常情况，但是如上所述，由于控制杆侧外圈14的爪部14在制动装置侧外圈23的端面上滑动，因此仅通过对制动装置侧外圈23进行热处理就能实现耐磨损性的提高，不需要进行罩24的热处理。
如上所述，通过对一枚原料进行冲裁加工的厚壁的板状部件构成制动装置侧外圈23，由此能够提高制动装置侧外圈23的强度，缩小弹性变形量，从而容易实现断裂转矩的提高。仅对需要强度的制动装置侧外圈23进行热处理，由于罩24相比较而言不那么要求强度，因此不需要进行热处理，能实现低成本化。
此外，若未将作为限制操作控制杆的操作角度的旋转止动器而起作用的卡止部24e、24f通过阶梯式加工形成，则由于罩24未进行热处理，因此强度弱，由于卡止部24e、24f的变形，控制杆侧外圈14的爪部14g有超过该卡止部24e、24f而作为旋转止动器不起作用的担心。因此，若通过阶梯式加工将所述卡止部24e、24f形成为立起的形状(参照图19)，则能够进行与控制杆侧外圈14的爪部14g可靠地抵接的位置调整，在作为旋转止动器而能够可靠地限制操作控制杆的操作角度方面有效。
在此，由于制动装置侧外圈23的内周面23b是在与输出轴22的大径部22d的凸轮面22a之间卡合/脱离的圆柱滚子27所移动的面，因此如图20a的实线箭头所示，从其轴向一端侧向另一端侧进行表面加工(修整加工)。通过该修整加工，如图20b所示，在制动装置侧外圈23的内周面23b的另一端侧产生有毛刺α。
因此，在制动装置侧外圈23的内周面23b的另一端侧形成倒角部23c。若如此形成倒角部23c，则即使在该内周面23b的另一端侧产生由于修整加工而产生毛刺α，该毛刺α也不从制动装置侧外圈23的端面23d突出。因此，即使在制动装置侧外圈23的另一端侧端面23d上使制动装置侧侧板25接合，也容易确保制动装置侧外圈23与制动装置侧侧板25的密接度，能够预先防止转矩负载量的下降或由异物混入引起的咬合不良的发生。
此外，如图21放大所示，输出轴22的大径部22d的外周面22a(凸轮面)的端部22g成为R状时，若在制动装置侧外圈23的另一端侧端面23d上使制动装置侧侧板25接合，则在该制动装置侧外圈23的内周面23b的另一端侧存在有倒角部23c，因此将输出轴22的大径部22d的外周面22a和制动装置侧外圈23的内周面23b形成为滚动面的圆柱滚子27的轴向有效长度为L1。
如图22放大所示，若在制动装置侧外圈23的另一端侧端面23d上使罩24接合，则制动装置侧外圈23的内周面23b的倒角部23c与输出轴22的大径部22d的外周面22a的R状端部22g在轴向上配置在相同侧。此外，这种情况下，由于在与制动装置侧侧板25接合的制动装置侧外圈23的内周面23b的一端侧上从修整加工的方向未产生毛刺，因此能确保制动装置侧外圈23与制动装置侧侧板25的密接度。
如此，能够使圆柱滚子27的轴向有效长度L2比上述情况、即比将制动装置侧外圈23的内周面23b的倒角部23c在轴向上配置在输出轴22的大径部22d的外周面22a的R状端部22g的相反侧的情况(参照图21)长(L2＞L1)。其结果，能够实现转矩负载量的增大，能够使圆柱滚子27的卡合/脱离稳定，从而能够确保离合器单元的动作稳定性。
在上述制动装置侧侧板25的外周设置有一个的凸缘部25e和两个凸缘部25f作为向座位升降机部安装离合器的离合器安装部(参照图2～图4)。在所述三个凸缘部25e、25f的前端部设有向座位升降机部安装的安装用孔25g、25h，并以围绕所述安装孔25g、25h的方式沿轴向突出设置有圆筒部25i、25j。
图16a～图16c示出树脂制的摩擦环29。在摩擦环29的端面上沿该圆周方向等间隔地设置有多个圆形的突起29a，通过将所述突起29a压入并嵌合在制动装置侧侧板25的孔25c内而固定在制动装置侧侧板25上(参照图1及图3)。
压入所述突起29a时，通过由树脂材料形成的突起29a产生弹性变形，能得到与孔25c的嵌合状态。如此，通过采用突起29a与孔25c的压入嵌合结构，能够预先防止由于传送时等的操作而摩擦环29从制动装置侧侧板25脱落的情况，能够提高组装时的操作性。
此外，作为上述突起29a的截面形状，并不局限于圆柱状，也可以是圆锥梯形或阶梯圆柱状等。若将摩擦环29的突起29a的形状形成为圆锥梯形或阶梯圆柱状，与圆柱状相比，相对于制动装置侧侧板25的孔25c的插入作业容易，且能够更进一步可靠地防止由压入引起的嵌合结构的脱落。
该摩擦环29具有紧固量而被压入在输出轴22的大径部22d上形成的环状凹部22b的内周面22e内(参照图12a及图12b)。通过在摩擦环29的外周面29c与输出轴22的环状凹部22b的内周面22e之间产生的摩擦力，对输出轴22施加旋转阻力。该旋转阻力的大小根据输入输出轴22的反输入转矩的大小适当设定即可。
在该摩擦环29的外周面29c上沿圆周方向等间隔地形成有多个凹槽状的狭缝29b(参照图5)。通过如此设置狭缝29b，能够使摩擦环29具有弹性，因此与输出轴22的内周面22e的内径公差及摩擦环29的外周面29c的外径公差相对的滑动转矩的变化率不变大。
即，能够缩小由在摩擦环29的外周面29c与输出轴22的环状凹部22b的内周面22e之间产生的摩擦力所施加的旋转阻力的设定范围，容易适当设定旋转阻力的大小。而且，由于该狭缝29b成为润滑脂积存处，因此能够抑制由于摩擦环29的外周面29c与输出轴22的环状凹部22b的内周面22e之间的滑动而磨损的情况。
说明由以上的结构构成的离合器单元X中的控制杆侧离合器部11及制动装置侧离合器12的动作。
在控制杆侧离合器部11中，若输入转矩作用于控制杆侧外圈14，则圆柱滚子16卡合在该控制杆外圈14与内圈15之间的楔形间隙20内，转矩经由该圆柱滚子16传递到内圈15而使内圈15旋转。此时，伴随控制杆侧外圈14及保持器17的旋转，在两定心弹簧18、19中积蓄弹性力。若该输入转矩消失，则利用两定心弹簧18、19的弹性力使控制杆侧外圈14及保持器17复位到中立状态，另一方面，内圈15原封不动地维持在被分配的旋转位置上。因此，通过反复进行该控制杆侧外圈14的旋转、即操作控制杆的抽送操作，内圈15微动旋转。
在制动装置侧离合器部12中，若将反输入转矩输入输出轴22，则圆柱滚子27与该输出轴22和制动装置侧外圈23之间的楔形间隙26卡合而输出轴22相对于制动装置侧外圈23被锁定。因此，来自输出轴22的反输入转矩由制动装置侧离合器部12锁定，从而反输入转矩向控制杆侧离合器部11的回流被隔断。
另一方面，来自控制杆侧外圈14的输入转矩经由控制杆侧离合器部11而输入内圈15，内圈15与圆柱滚子27抵接，抵抗板簧28的弹性力而按压板簧28，由此该圆柱滚子27从楔形间隙26脱离而解除输出轴22的锁住状态，输出轴22能够旋转。若内圈15进一步旋转，则内圈15的孔15d与输出轴22的突起22f之间的间隙堵塞而内圈15与输出轴22的突起22f在旋转方向上抵接，由此来自内圈15的输入转矩经由突起22f传递到输出轴22，从而输出轴22旋转。
具备以上详细叙述的结构的离合器单元X装入例如机动车用座位升降机部使用。图23示出配备在机动车的乘客室内的坐席座位40。坐席座位40包括落座座位40a和靠背40b，具备调整落座座位40a的高度H的座位升降机部41等。落座座位40a的高度H的调整通过座位升降机部41的操作控制杆41a进行。
图24a示意性地表示座位升降机部41的一结构例。联杆部件41c、41d的一端分别转动自如地与座位滑动调节器41b的滑动可动部件41b1枢轴连接。联杆部件41c、41d的另一端分别转动自如地与落座座位40a枢轴连接。联杆部件41c的另一端经由联杆部件41e转动自如地与扇形齿轮41f枢轴连接。扇形齿轮41f转动自如地与落座座位40a枢轴连接，并沿支点41f1周围能够摇动。联杆部件41d的另一端转动自如地与落座座位40a枢轴连接。
上述实施方式的离合器单元X固定在落座座位40a的适当的部位。该离合器单元X的向落座座位40a的固定通过使制动装置侧侧板25的三个凸缘部25e、25f产生塑性变形以使该圆筒部25i、25j的前端部分向外侧扩径而紧固固定在落座座位40a的座位框架40c上(参照图25)。
另一方面，在控制杆侧离合器部11的控制杆侧侧板13上结合有例如树脂制的操作控制杆41a，在制动装置侧离合器部12的输出轴22上设置有与作为旋转部件的扇形齿轮41f咬合的小齿轮41g。如图1、图12a及图12b所示，该小齿轮41g一体形成在输出轴22的轴端。
该摩擦环29具有紧固量而被压入形成在输出轴22的大径部22d上的环状凹部22b的内周面22e内(参照图1)，但是仅通过该径向紧固量，在离合器的耐久性或组装性方面可能难以施加足够的旋转阻力。
因此，在上述摩擦环29的基础上，如图25所示，在让输出轴22旋转自如地插通的座位框架40d与输出轴22之间夹设有螺旋弹簧等的弹性部件42作为旋转阻力施加机构。通过该弹性部件42，能够从离合器外部向作为静止侧部件的座位框架40d与输出轴22之间施加旋转阻力，而且，不增加摩擦环29的紧固量，而容易施加足够的旋转阻力。此外，作为旋转阻力施加机构，除了所述的弹性部件42之外，也可以使用摩擦部件。
在图24b中，若对操作控制杆41a沿逆时针方向(上侧)进行摇动操作，则该方向的输入转矩经由离合器单元X传递给小齿轮41g，从而小齿轮41g沿逆时针方向转动。并且，与小齿轮41g咬合的扇形齿轮41f沿顺时针方向摇动，经由联杆部件41e牵引联杆部件41c的另一端。其结果，联杆部件41c与联杆部件41d一起立起，落座座位40a的座面变高。
如此，若在调整落座座位40a的高度H后，释放操作控制杆41a，则操作控制杆41a由于两个定心弹簧18、19的弹性力而沿顺时针方向转动，返回到原来的位置(中立状态)。此外，对操作控制杆41a沿顺时针方向(下侧)进行摇动操作时，通过与上述相反的动作，落座座位40a的座面变低。而且，若在高度调整后，释放操作控制杆41a，则操作控制杆41a沿逆时针方向转动，返回到原来的位置(中立状态)。
当然，本发明并不局限于上述的实施方式，在不脱离本发明的主要内容的范围内，能进一步以各种方式进行实施，本发明的范围由权利要求书所示，并进一步包含权利要求书所记载的相同的意思以及范围内的全部变更。

Claims (9)

1.一种离合器单元，其特征在于，
包括：控制杆侧离合器部，其设置在输入侧，通过控制杆操作来控制向输出侧的旋转转矩的传递/隔断；制动装置侧离合器部，其设置在输出侧，将来自所述控制杆侧离合器部的输入转矩向输出侧传递，并且隔断来自输出侧的反输入转矩，
所述控制杆侧离合器部具备通过控制杆操作来输入转矩的输入侧部件，并在构成该输入侧部件的控制杆侧外圈的外周设置沿轴向延伸的爪部，
所述制动装置侧离合器部具备限制旋转的静止侧部件，由与所述控制杆侧外圈在轴向上分隔配置的制动装置侧外圈和安装在该制动装置侧外圈的控制杆侧外圈侧的罩构成该静止侧部件，
通过基于控制杆操作的控制杆侧外圈的旋转而使所述控制杆侧外圈的爪部能够滑动地与制动装置侧外圈的端面接触，并且使所述控制杆侧外圈的爪部在旋转方向上能够与设置在所述罩的外周上的卡止部抵接。
2.根据权利要求1所述的离合器单元，其中，
设置在所述制动装置侧离合器部的罩上的卡止部通过阶梯式加工形成。
3.根据权利要求1所述的离合器单元，其中，
在所述控制杆侧离合器部的输入侧部件与制动装置侧离合器部的静止侧部件之间配置弹性部件，该弹性部件利用来自输入侧部件的输入转矩来积蓄弹性力，并通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使输入侧部件复位到中立状态，在所述输入侧部件的与弹性部件对应的部位上通过局部性地弯曲成形而设置收容该弹性部件的一部分的凹陷部。
4.根据权利要求3所述的离合器单元，其中，
所述弹性部件为带板状的弹簧部件。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的离合器单元，其中，
所述控制杆侧离合器部具备：通过控制杆操作而输入转矩的输入侧部件；将来自输入侧部件的转矩向制动装置侧离合器部传递的连结部件；通过所述输入侧部件与连结部件之间的卡合/脱离来控制来自输入侧部件的输入转矩的传递/隔断的多个卡合件；沿圆周方向以规定间隔保持各卡合件的保持器；限制旋转的静止侧部件；设置在所述保持器与静止侧部件之间，利用来自输入侧部件的输入转矩来积蓄弹性力，通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使保持器复位到中立状态的第一弹性部件；设置在所述输入侧部件与静止侧部件之间，利用来自输入侧部件的输入转矩来积蓄弹性力，通过释放该输入转矩，利用积蓄的弹性力使输入侧部件复位到中立状态的第二弹性部件。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的离合器单元，其中，
所述制动装置侧离合器部具备：输入来自控制杆侧离合器部的转矩的连结部件；输出转矩的输出侧部件；限制旋转的静止侧部件；配置在该静止侧部件与输出侧部件之间的楔形间隙内，通过两部件之间的卡合/脱离来控制来自所述连结部件的输入转矩的传递和来自输出侧部件的反输入转矩的隔断的多对卡合件。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的离合器单元，其中，
所述控制杆侧离合器部的卡合件或制动装置侧离合器部的卡合件的至少一方为圆柱滚子。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的离合器单元，其中，
所述控制杆侧离合器部和制动装置侧离合器部被装入机动车用座位升降机部。
9.根据权利要求8所述的离合器单元，其中，
所述控制杆侧离合器部的输入侧部件与操作控制杆结合，所述制动装置侧离合器部的输出侧部件与机动车用座位升降机部的旋转部件连结。
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