JP2002195310A - 楔ローラー型双方向回転クラッチ及びその応用装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電動スライドドアの開閉装置や走行駆動用伝動
装置等に好適で、構造が簡単でコストを低減し得る楔ロ
ーラー型双方向回転クラッチを提供する。 【解決手段】 回転自在に支承されモータに連結された
駆動軸２５と、駆動軸２５に一体的に結合され外周面に
複数の楔状カム面を形成した駆動カム体３４と、各楔状
カム面３５に転動可能に配置されホルダー３７により等
間隔に配置された複数のローラー３６と、ローラー３６
の外周囲に対向配置された回転従動部材３１と、ホルダ
ー３７とブラケット部２１との間に介装されてローラー
３６と駆動カム体３４との間に相対回転変位を生じさせ
る程度の回転拘束力を付与する弾性バネ手段３９とから
なり、駆動軸２５の正、逆転方向の回転駆動によりロー
ラー３６が楔状カム面と回転従動部材３１間に喰い込む
楔作用によって、回転従動部材３１の双方向の回転伝動
を可能に構成し、モータの停止時には、回転従動部材３
１側の正転逆転方向の回転運動を許容する様構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータに結合され
た駆動軸からの正転方向と逆転方向の回転力を従動部側
に伝達し、モータが停止し駆動側の回転がないときに従
動側が正転方向又は逆転方向に回転した場合には、この
回転運動が駆動側のモータ等の負荷に影響されることな
く従動側において自由回転できるようにした楔ローラー
型双方向回転クラッチとその応用装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、モータに結合された駆動軸と回転
力を受ける回転従動部材との間には、両者の必要な時の
駆動伝達と非伝達とを制御するクラッチ手段が設けられ
ているのが一般的である。例えば、自動車用の電動スラ
イドドアの開閉装置において使用されている伝動クラッ
チは、モータの回転を減速機により減速し、この動力を
電磁クラッチを介して巻取りドラムに伝達している。そ
して、巻取りドラムの正回転時にスライドドアを開作動
し、逆回転時に閉作動している。

【０００３】また、走行車両体等における走行駆動輪を
モータによる回転従動部材とする場合にも、モータとの
間にクラッチ手段が設けられ、この電磁クラッチ等を制
御してモータによる走行駆動と走行駆動輪の自由走行と
を許容するようにされているのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の何れの構成にお
いても、電磁クラッチ等を必要とするので、コストが掛
かるという問題点がある。また、自動車用のスライドド
アにおいて、従動側のスライドドアを手動で開閉する場
合には、電磁クラッチを解放しなければならないという
問題点がある。

【０００５】さらに、電動スライドドアの自動開閉作動
中、または、走行車両体等の走行駆動中には、常に電磁
クラッチを通電していなければならないので、エネルギ
の消費量が大きく、エネルギ効率が悪いという問題があ
る。

【０００６】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的は、自動車用の電動スライドドアの開閉
装置に使用された場合や、走行車両体等の走行駆動用伝
動装置等に使用された場合に好適であって、電気的制御
の付随する電磁クラッチを必要とせず、構造が簡単でコ
ストを低減することができ、しかも、エネルギ効率を向
上させ得る楔ローラー型双方向回転クラッチ及びその応
用装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明が採った手段は、実施例で使用する符号を付し
て説明すると、請求項１の発明は、モータ１２に連結さ
れた駆動軸２５を回転自在に支承する取付ブラケット２
１と、駆動軸２５に一体的に結合され外周面に複数の楔
状カム面３５を形成した駆動カム体３４と、この駆動カ
ム体３４の各楔状カム面３５に転動可能に配置されホル
ダー３７により等間隔に配置された複数のローラー３６
と、これらローラー３６の外周囲に対向配置され前記取
付ブラケット２１に回転自在に支承された回転従動部材
３１と、前記ホルダー３７と前記ブラケット部２１との
間に介装されて前記ローラー３６と駆動カム体３４との
間に相対回転変位を生じさせる程度の回転拘束力を付与
する弾性バネ手段３９とからなり、上記駆動軸２５の正
転方向と逆転方向の回転駆動により前記ローラー３６が
駆動カム体３４の楔状カム面３５と回転従動部材３１間
に喰い込む楔作用によって、回転従動部材３１の双方向
の回転伝動を可能に構成すると共に、モータ１２の停止
時には、回転従動部材３１側の正転逆転方向の回転運動
を許容する様構成したところに特徴を有する。

【０００８】請求項２の発明は、駆動カム体３４は、中
央部３５ａが凹状をなしこれから両端に向けて順次上昇
する傾斜面３５ｂ、３５ｃからなる楔状カム面が複数個
形成されているところに特徴を有する。

【０００９】請求項３の発明は、駆動カム体５２は、右
回転伝動用カム体５３と左回転伝動用カム体５４とから
構成されているところに特徴を有する。

【００１０】請求項４の発明は、駆動軸２５に軸受３
２，３３を介して直接回転従動部材３１を支承すると共
に、ローラー３６と駆動カム体３４との間に相対回転変
位を生じさせる為の弾性バネ手段３９がホルダー３７と
回転従動部材３１との間に介装されているところに特徴
を有する。

【００１１】請求項５の発明は、自動車の側面に設けた
スライドドア２と、電動モータ１２により正転逆転駆動
される巻取ドラム体３１と、このドラム体３１とスライ
ドドア２とに夫々端部が結着されたベルト又はワイヤー
等の索引手段６ａ，６ｂとからなり、電動モータ１２の
正逆転制御による上記索引手段６ａ，６ｂの巻取り巻戻
しによりスライドドア２を開閉動作可能にした電動スラ
イドドアにおいて、請求項１〜請求項４に記載の楔ロー
ラー型双方向回転クラッチ２０、５０における回転従動
部材３１を上記巻取ドラム体３１とすると共に、上記索
引手段６ａ，６ｂの各々の一端を回転従動部材３１に結
着し、スライドドア２側からの開閉操作による回転従動
部材３１の正逆双方向への回転力が上記回転クラッチの
駆動軸２５に伝達されることなく、スライドドア２を手
動にて自由に開閉操作可能に構成したところに特徴を有
する。

【００１２】請求項６の発明は、回転従動部材３１が自
動車用スライドドアの巻取ドラム体３１であるところに
特徴を有する。

【００１３】請求項７の発明は、車両の走行駆動軸を電
動モータ１２にて正逆転駆動するようにした電動走行車
両体において、請求項１〜請求項４に記載の楔ローラー
型双方向回転クラッチ２０，５０における回転従動部材
３１を上記走行駆動軸とすると共に、電動モータ１２の
停止時には、回転従動部材３１の正逆双方向への回転力
が上記回転クラッチ２０，５０の駆動軸に伝達されるこ
となしに上記走行駆動輪が自由走行可能に構成したとこ
ろに特徴を有する。

【００１４】請求項８の発明は、回転従動部材３１が、
電動走行車両体の走行駆動軸であるところに特徴を有す
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の請求項１，２に係
る第１の実施例の楔ローラー型双方向回転クラッチ２０
につき図１〜図４を参照して説明する。図示してないモ
ータに結合された駆動軸２５を回転自在に支承する取付
ブラケット２１は、一方の支持板を挟んでリングナット
２２ａを螺合することにより中空な固定軸２２が固着さ
れている。固定軸２２には小判形の係止部２２ｂが形成
されており、これを取付ブラケット２１に嵌合すること
により回転不能に取着されている。

【００１６】この固定軸２２の内面部にはボールベアリ
ング２４が取付けられ、他方の支持板にボールベアリン
グ２３が取着されており、これらボールベアリング２
３，２４間に駆動軸２５が固定軸２２の中空部を貫通し
て回転可能に支承されている。

【００１７】回転従動部材３１は、両端面に鍔部を有す
るドラム体であって、固定軸２２の外周部に取着された
ボールベアリング３２と、取付ブラケット２１の他方の
支持板に取着されたボールベアリング３３に嵌合して、
取付ブラケット２１に対して回転可能に支承されてい
る。

【００１８】駆動軸２５には一体に駆動カム体３４が設
けられている。この駆動カム体３４は外周が回転従動部
材３１の内周に対向配置されており、外周面に複数個例
えば６個の楔状カム面３５が形成されている。この楔状
カム面３５は、図３に示すように中央部３５ａが凹状に
形成され、この中央部３５ａから両端に向けて順次上昇
する傾斜面３５ｂ、３５ｃが形成されている。

【００１９】ローラー３６は各楔状カム面３５に転動可
能に配置されている。このローラー３６は、ホルダー３
７により等間隔に配置され、常時は中央部３５ａに位置
している。この状態にあるときは、回転従動部材３１と
の間に隙間αが存在する。なお、ホルダー３７の端部３
７ａは、折り曲げられて駆動カム体３４の溝部３８に係
合しており、これにより駆動カム体３４に対する相対的
な回転角度が規制されているのが好ましい。

【００２０】このホルダー３７の側端面と取付ブラケッ
ト２１及び固定軸２２との間には、それぞれローラー３
６と駆動カム体３４との間の相対回転変位を生起させる
ばね３９及びワシヤ４０が介装されている。

【００２１】図５〜図８は、請求項１，３に係る第２の
実施例の楔ローラー型双方向回転クラッチ５０で、第１
の実施例との相違点についてのみ説明し、共通部分に関
しては説明を省略する。

【００２２】取付ブラケット２１は、一方の支持板に駆
動軸２５が貫通する孔２１ａが形成され、ボールベアリ
ング２３が取着されている。また、他方の支持板を挟ん
でリングナット２２ａを螺合することにより固定軸５１
が固着されている。

【００２３】固定軸５１には固定軸２２と同様に小判形
の係止部が形成されており、これを取付ブラケット２１
に嵌合することにより回転不能に取着されている。

【００２４】駆動カム体５２は、右回転伝動用の第１の
カム５３体と左回転伝動用の第２のカム体５４とから構
成されている。これらのカム体５３，５４は何れも小判
形の係合孔５５が形成されており、これを駆動軸２５の
係合部２５ａに嵌合することにより、駆動軸２５と一体
に回転する。

【００２５】右回転伝動用のカム体５３には外周部に複
数個例えば６個のカム面５３ａが形成されている。この
カム面５３ａは、図６、図７に示す右端５３ｂが凹状に
形成され、これから左端に向けて順次上昇する傾斜面５
３ｃが形成されている。

【００２６】また、左回転伝動用のカム体５４には外周
部に複数個例えば６個のカム面５４ａが形成されてい
る。このカム面５４ａは、図６、図７に示す左端５４ｂ
が凹状に形成され、これから右端に向けて順次上昇する
傾斜面５４ｃが形成されている。

【００２７】そして、ローラー３６は、カム体５３，５
４の夫々のカム面５３ａ及びカム面５４ａに転動可能に
配置されている。このローラー３６は、常時はカム面５
３ａの右端５３ｂ又はカム面５４ａの左端５４ｂに位置
しており、回転従動部材３１との間に隙間αが存在す
る。カム体５３，５４上に配置されたローラー３６はホ
ルダー３７により等間隔に配置されている。

【００２８】このホルダー３７の端面と取付ブラケット
２１及び固定軸２２との間には、ローラー３６と駆動カ
ム体３４の楔状カム面３５間の相対回転変位を生起させ
るばね３９及びワシヤ４０が介装されている。

【００２９】これら第１及び第２の実施例においては、
駆動軸２５が正転（右）すると、ローラー３６及びホル
ダー３７はばね３９により付勢されて取付ブラケット２
１との間の摩擦力を受けているので、ホルダー３７と駆
動カム体３４又はカム体５３との間に相対回転運動が発
生する。

【００３０】即ち、図３及び図７に示すように駆動カム
体３４又はカム体５３が矢印Ａ方向に移動する。従っ
て、ローラー３６は傾斜面３５ｂ又は５３ｃにより外方
へ押し出されて、回転従動部材３１と駆動カム体３４又
はカム体５３との間に喰い込み、回転従動部材３１が駆
動軸２５と一体となって正転（右）し、動力を伝達す
る。

【００３１】カム体５４のローラー３６は、左端５４ｂ
に位置しており、回転従動部材３１との間に隙間αを介
して非接触状態にあるので、動力伝達には関係しない。

【００３２】駆動軸２５が停止すると、ローラー３６
は、楔状カム面３５の中央部３５ａ又はカム面５３ａの
右端５３ｂに復帰し、回転従動部材３１との間に隙間α
が形成される。

【００３３】また、駆動軸２５が逆転（左）すると、駆
動カム体３４又はカム体５４が矢印Ｂ方向に移動する。
従って、ローラー３６は傾斜面３５ｃ又は５４ｃにより
外方へ押し出されて、回転従動部材３１と駆動カム体３
４又はカム体５４との間に喰い込み、回転従動部材３１
が駆動軸２５と一体となって逆転（左）し、動力を伝達
する。

【００３４】カム体５３のローラー３６は、右端５３ｂ
に位置しており、回転従動部材３１との間に隙間αを介
して非接触状態にあるので、動力伝達には関係しない。

【００３５】駆動軸２５が停止すると、ローラー３６
は、楔状カム面３５の中央部３５ａ又はカム面５４ａの
左端５４ｂに復帰し、回転従動部材３１との間に隙間α
が形成される。

【００３６】この回転クラッチ２０及び５０において
は、駆動軸２５が停止状態において回転従動部材３１が
回転しても、回転従動部材３１と駆動カム体３４、ロー
ラー３６及び第１のカム体５３、第２のカム体５４、ロ
ーラー３６との間には隙間が形成されているので、回転
従動部材３１の回転が駆動軸２５側に伝達されることは
なく、回転従動部材３１は空転する。

【００３７】なお、上記した楔ローラー型双方向回転ク
ラッチ２０、５０の何れの実施例の場合も、駆動カム体
３４、５３及び５４が一体化された駆動軸２５を取付ブ
ラケット２１、２１間にボールベアリング２３、２４を
介して支承させると共に、ローラー３６と駆動カム体３
４、５３及び５４との間に相対回転変位を生じさせる為
の弾性ばね手段３９、スラスト板４０が、ローラーホル
ダー３７端面と取付ブラケット２１の固定軸２２部との
間に介装させて、適度な保持フリクションを得ているの
で、回転従動部材３１は、その回転運動に関し、これ等
の弾性ばね手段３９、スラスト板４０の影響を全く受け
ることなく、ボールベアリング３２、３３の介在の下で
抵抗なく自由回転可能な状態にあるため、その応用事例
としては、後述する様な車両体における走行駆動輪装置
等に使用して便利であるが、上記の弾性ばね手段３９、
スラスト板４０の支持形態は図１及び図５に示す構造に
限られるものではなく、例えば、図９及び図１０に示す
ように、回転従動部材３１に支持させることもできる。

【００３８】即ち、図９の示す楔ローラー型双方向回転
クラッチ６０の様に、回転従動部材３１aの支承用ボー
ルベアリング３２、３３を直接的に駆動軸２５に取着し
て回転自在に支持すると共に、ホルダー３７の端面と、
上記回転従動部材３１aの内端面との間に弾性ばね手段
３９とスラスト板４０、４０とを介在させてなるもので
ある。

【００３９】そして、この場合も、駆動軸２５の回転駆
動に対し、その回転初期においてはローラー３６と駆動
軸２５との間に、回転従動部材３１aに負荷が掛かって
いる限り、ローラー３６が回転従動部材３１ａにばね支
持されて相対回転変位を生じ、ローラー３６と駆動カム
体３４とは前述と同様なカム面３５の働きによる楔作用
を生じて駆動軸２５の回転駆動力を従動体３１aに伝達
することができるのであり、上記ローラー３６と駆動軸
２５との間に相対回転変位を生起させる為の弾性ばね手
段３９等による保持フリクションは、回転従動部材３１
aが、自由回転をしない様に適度な制限作用を必要とす
る場合に好都合であり、その応用事例としての適用事例
としては後述することとする。また、上記ホルダー３７
に対する弾性ばね手段３９の介在のさせ方についても、
以上の図１、図５、図９等の実施例の様に、駆動軸２５
の軸線と平行に弾性ばね手段３９のばね力を作用させる
ことができる他、例えば図１０に示す楔ローラー型双方
向回転クラッチ６０aの様に、回転従動部材３１ｂの内
端に、ホルダー３７aを受容する環状の凹所３１cを設け
ると共に、ホルダー３７aに対する弾性ばね手段３９aの
ばね力が、軸線と直角に、即ち、半径方向に作用するよ
うに、上記ホルダー３７aの円筒状部分に対し、同芯状
に配した円筒状のばね受４４aと４４bの間に弾性ばね手
段３９aを介装して、ローラー３６と駆動カム体３４と
の間の回転初期における相対回転変位を生起させる様構
成することもできる。

【００４０】この場の回転保持フリクション作用も前述
の図１、図５及び図９の実施例の場合と同じであるので
説明を省略するが、その適度な制限作用を大きく設定す
るのに有利な構造である。

【００４１】つぎに、本発明の楔ローラー型双方向回転
クラッチ２０、５０，６０，６０ａを自動車用スライド
ドアの開閉装置に利用した請求項５に係る実施例につい
て説明する。

【００４２】先ず図１１において、車両の側面には、ス
ライドドア２が取着されている。車体３には、レール４
が取付けられており、これの両端部にリターンプーリ５
が取着されている。これらリターンプーリ５間にレール
４に沿って、開ドア用と閉ドア用のベルト又はワイヤ等
の牽引手段（本実施例の場合はワイヤ６ａ，６ｂの事例
を示す）が配設されている。スライドドア２の連結具７
には牽引手段としてのワイヤ６ａ，６ｂの一端が連結さ
れ、スライドドア２はレール４用のガイドローラー付き
連結具７及び前方のレール４ｂ用のガイドローラー付き
連結具７ｂ等により支持され、レール４，４ｂに沿って
開閉される。

【００４３】巻取ドラム体として使用する本発明に係る
楔ローラー型双方向回転クラッチ２０、５０の回転従動
部材３１には、上記ワイヤ６ａ，６ｂの他端が固着され
ており、モータ１２により楔ローラー型双方向回転クラ
ッチ２０，５０又は６０，６０ａの駆動軸２５を介して
正逆回転される。この従動部材３１は、例えばモータ１
２が一方向の正転回転（右回転）したときに開ドア用ワ
イヤ６ａを巻き取ってスライドドア２を開動作し、モー
タ１２が他方向の逆転回転（左回転）したときに閉ドア
用ワイヤ６ｂを巻き取ってスライドドア２を閉動作す
る。

【００４４】つぎに、楔ローラー型双方向回転クラッチ
２０，５０又は６０，６０ａの作用について図１，図３
を参照して詳細に説明する。

【００４５】１）スライドドア２の自動開作動時 スライドドア２を自動開作動するときはモータ１２を右
回転させる。モータ１２及び駆動軸２５を右回転させる
と、ローラー３６及びホルダー３７はばね３９により付
勢されて取付ブラケット２１との間の摩擦力を受けてい
るので、駆動カム体３４又はカム体５３との間に相対運
動が発生する。

【００４６】即ち、図３及び図７に示すように駆動カム
体３４又はカム体５３が矢印Ａ方向に移動する。従っ
て、ローラー３６は傾斜面３５ｂ又は５３ｃにより外方
へ押し出されて、回転従動部材３１と駆動カム体３４又
はカム体５３との間に喰い込み、回転従動部材３１が駆
動軸２５と一体となって正転（右）し、動力を伝達す
る。

【００４７】駆動軸２５が停止すると、ローラー３６
は、楔状カム面３５の中央部３５ａ又はカム面５３ａの
右端５３ｂに復帰し、回転従動部材３１との間に隙間α
が形成される。

【００４８】２）スライドドア２の自動閉作動時 スライドドア２を自動閉作動するときはモータ１２を左
回転させる。モータ１２及び駆動軸２５を左回転させる
と、図３及び図７に示すように駆動カム体３４又はカム
体５４が矢印Ｂ方向に移動する。従って、ローラー３６
は傾斜面３５ｃ又は５４ｃにより外方へ押し出されて、
回転従動部材３１と駆動カム体３４又はカム体５４との
間に喰い込み、回転従動部材３１が駆動軸２５と一体と
なって逆転（左）し、動力を伝達する。

【００４９】駆動軸２５が停止すると、ローラー３６
は、楔状カム面３５の中央部３５ａ又はカム面５４ａの
左端５４ｂに復帰し、回転従動部材３１との間に隙間α
が形成される。

【００５０】３）スライドドア２を手動で開作動すると
き スライドドア２を手動で開作動するときは、モータ１２
及び駆動軸２５は停止している。スライドドア２を手動
で開作動すると、ワイヤ６ａ，６ｂを介して回転従動部
材３１（ドラム）がドアの開動作につれて右回転駆動さ
れる。

【００５１】然しながら、この回転クラッチ２０及び５
０又は６０，６０ａにおいては、回転従動部材３１と駆
動カム体３４、ローラー３６及び第１のカム体５３、第
２のカム体５４、ローラー３６との間には隙間αが形成
されているので、回転従動部材３１の回転が駆動軸２５
側に伝達されることはなく、回転従動部材３１が空転す
る。

【００５２】４）スライドドア２を手動で閉作動すると
き スライドドア２を手動で閉作動するときは、モータ１２
及び駆動軸２５は停止している。スライドドア２を手動
で閉作動すると、ワイヤ６ａ，６ｂを介して回転従動部
材３１（ドラム）がドアの閉動作につれて左回転駆動さ
れる。すると、開放のときと同様の作用により、駆動軸
２５は従動部材３１（ドラム）から離されて接触してい
ないので、手動による閉作動が容易に実施できる。

【００５３】上述のように、本発明の楔ローラー型双方
向回転クラッチ２０、５０、６０，６０ａを自動車用の
スライドドアの開閉装置に利用した場合は、電磁クラッ
チを必要としないので、構造を著しく簡単にすることが
できる。また、楔ローラー型双方向回転クラッチ２０，
５０又は６０，６０ａ自体の構造も簡単であり、部品点
数も少なく、コストダウンを達成することができると共
に、エネルギ効率を向上させ得るという効果を奏するも
のである。

【００５４】なお、上記第１〜第３の楔ローラー型双方
向回転クラッチ２０、５０、６０、６０aの実施例にお
ける弾性ばね手段３９とスラスト板４０、又は円筒状の
ばね受４４a、４４b等によって構成されるローラー３６
の相対回転拘束力を得る保持機構のフリクションは、駆
動カム体３４とローラー３６とに相対回転変位を生起さ
せて、ローラー３６を楔カム面３５又は５３a、５４aの
楔状隙間に向けて移動させるに十分なフリクションとす
る必要があり、この回転フリクションは双方向回転クラ
ッチ２０、５０、６０、６０aにおける回転従動部材３
１に自由回転運動を要求される場合や、回転従動部材３
１にかかる負荷が小さい場合には、上記弾性ばね手段３
９の固定支持構造を設ける必要がある。一方、上記回転
従動部材３１の自由回転運動をある程度規制したり、或
いは回転従動部材３１にかかる負荷が大きい場合には、
前者の様に、上記弾性ばね手段３９の固定支持構造を設
ける必要はない。

【００５５】前記図１、図５に示す第１、第２の楔ロー
ラー型双方向回転クラッチ２０、５０の場合は、弾性ば
ね手段３９が固定側である取付ブラケット２１に支持を
得ているので、保持機構のフリクション支持形態として
は前者の場合に該当し、その応用装置の事例としては、
前記スライドドア装置よりも例えば、図示しない走行車
両体における走行駆動輪を電動モータにて正逆転駆動す
るような、請求項第７、８項に記載の如き走行駆動装置
に好適である。

【００５６】つまり、回転クラッチ２０、５０における
回転従動部材３１は、上記弾性ばね手段３９とスラスト
板４０による回転フリクションの影響を全く受けずにボ
ールベアリング３２、３３によって自由回転可能な支承
状態に構成されているので、モータを停止して駆動軸２
５を回転駆動しない時に、抵抗なく自由回転することが
できる。

【００５７】従って、この楔ローラー型双方向回転クラ
ッチ２０、５０を例えば電動走行車両体における走行駆
動輪装置とする場合に、回転従動部材３１をそのままレ
ール上又は路上走行用の走行駆動輪として使用すれば良
く、回転従動部材３１（走行駆動輪）を図示してないモ
ータにより回転駆動するときは、駆動カム体３４とロー
ラー３６との楔係合作用により、各ローラー３６の外周
が回転従動部材３１（走行駆動輪）内周面に駆動カム体
３４の楔作用により圧接されて回転駆動力が伝達され、
正逆何れの方向にも走行駆動することができる。

【００５８】一方、図９、１０に示す第３の楔ローラー
型双方向回転クラッチ６０、６０aの場合は、弾性ばね
手段３９が回転側である回転従動部材３１に支持を得て
いるので、保持機構のフリクション支持形態としては後
者の場合に該当し、その応用装置の事例として先の図１
１で説明した様な請求項第５、６項に記載の如きスライ
ドドアの開閉駆動装置に応用して好適である。

【００５９】即ち、回転クラッチ６０、６０aにおける
回転従動部材３１（ドラム体）には、スライドドア２の
開閉操作に必要な負荷が作用している関係上、上記弾性
ばね手段３９の固定支持構造を別に設ける必要がなく、
この弾性ばね手段３９、及び円筒状のばね受４４a、４
４bによる回転フリクションを逆に適当な規制力として
利用するものである。例えば自動車が傾斜地に停車して
いる際に、駆動モータ１２の駆動回転が中止された時或
いは電気系の故障時等のように、回転駆動力が付与され
ていない時には、スライドドア２が傾斜地の為に自走運
動を起こす虞れがあるが、この自走運動を生じない程度
の適度な規制力として上記回転フリクションを利用でき
るものである。

【００６０】つまり図９、１０に示す回転クラッチ６
０、６０ａの場合、駆動モータ１２を正逆転駆動力を付
与しつづけている間は、駆動カム体３４とローラー３６
との間の相対回転変位を生ずるので、ローラー３６と楔
カム面３５との楔作用が発揮されて駆動軸２５の回転駆
動力が回転従動部材３１（ドラム体）に伝動されて、当
該従動部材３１（ドラム体）が正逆回転し、ワイヤー６
ａ、６ｂによりスライドドア２を電動開閉操作すること
ができることは先の図１、図５の実施例と同様である。

【００６１】そして、駆動モータ１２の駆動を停止し
て、スライドドア２を手動にて開閉操作する時には、ス
ライドドア２の開閉移動につれて、ドラム体（回転従動
部材３１）が正逆回転させられるが、しかし、ローラー
３６は、駆動カム体３４の楔カム面３５との関係におい
て、隙間αを保持した状態にあるので、ドラム体３１は
手動で回転操作可能な状態にある。即ち、駆動軸２５
は、モータ負荷及び減速機負荷等により大きな負荷がか
かっている為に、ドラム体３１の回転につれて弾性ばね
部材３９と円筒ばね受４４ａ、４４ｂとが回転フリクシ
ョンによる回転力を受けても、この回転フリクションで
は上記モータ負荷等を駆動するには不十分な大きさであ
るので、上記弾性ばね部材３９、及び円筒ばね受４４
ａ、４４ｂとドラム体３１との間で滑りを生じて駆動軸
２５を回転させる事はできない。換言すれば、上記回転
フリクションによりスライドドア２の自走運動を防止す
ることができると共に、他方では、電磁クラッチを別途
設けることなく、スライドドア２を手動にて自由に開閉
操作することができ、この時の弾性ばね部材３９は、回
転従動部材であるドラム体３１側からの逆回転力を受け
ても回転リミッターとして滑りを生じるので、ドラム体
３１と駆動軸２５との相対回転運動を許容して捩られる
ことはない。

【００６２】

【発明の効果】本発明は、モータに連結された駆動軸を
回転自在に支承する取付ブラケットと、駆動軸に一体的
に結合され外周面に複数の楔状カム面を形成した駆動カ
ム体と、この駆動カム体の各楔状カム面に転動可能に配
置されホルダーにより等間隔に配置された複数のローラ
ーと、これらローラーの外周囲に対向配置され前記取付
ブラケットに回転自在に支承された回転従動部材と、前
記ホルダーと前記ブラケット部との間に介装されて前記
ローラーと駆動カム体との間に相対回転変位を生じさせ
る程度の回転拘束力を付与する弾性バネ手段とからな
り、上記駆動軸の正転方向と逆転方向の回転駆動により
前記ローラーが駆動カム体の楔状カム面と回転従動部材
間に喰い込む楔作用によって、回転従動部材の双方向の
回転伝動を可能に構成すると共に、モータの停止時に
は、回転従動部材側の正転逆転方向の回転運動を許容す
る様構成してあるので、楔ローラー型双方向回転クラッ
チとして必要な機能、即ち、正逆双方向への駆動力の伝
達と従動側の正逆双方向への自由回転運動とを共に発揮
することができ、殊に後者の駆動軸を停止状態に保持し
たまま従動側の回転従動部材を正逆回転操作することが
できる楔ローラー型双方向回転クラッチの構造は、自動
車用の電動スライドドアの開閉装置に利用した場合或い
は電動駆動車両体の走行駆動輪の駆動装置に利用した場
合に、電磁クラッチを必要としないので、構造を著しく
簡単にすることができる。また、楔ローラー型双方向回
転クラッチ自体の構造も簡単であり、部品点数も少な
く、コストダウンを達成することができると共に、応用
装置のエネルギ効率を向上させ得るという効果を奏する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の楔ローラー型双方向回転クラッチに
関する第１の実施例の縦断正面図である。

【図２】 駆動カム体の分解斜視図である。

【図３】 駆動カム体とローラーの関係を示す断面図で
ある。

【図４】 固定軸の分解斜視図である。

【図５】 本発明の楔ローラー型双方向回転クラッチに
関する第２の実施例の縦断正面図である。

【図６】 駆動カム体の分解斜視図である。

【図７】 駆動カム体とローラーの関係を示す断面図
で、（ａ）は右回転伝動用カム体、（ｂ）は左回転伝動
用カム体である。

【図８】 駆動軸の斜視図である。

【図９】 本発明の楔ローラー型双方向回転クラッチに
関する第３の実施例の縦断正面図である。

【図１０】 同上、弾性ばね部材の支持構造に関する別
の実施例の説明図である。

【図１１】 自動車用のスライドドアの開閉駆動装置に
利用した状態を示す図である。

【符号の説明】

２ スライドドア １２ モータ ２０，５０，６０，６０ａ 楔ローラー型双方向回転ク
ラッチ ２１ 取付ブラケット ２５ 駆動軸 ３１ 回転従動部材（ドラム体、又は走
行駆動輪） ３４ 駆動カム体 ３５ 楔状カム面 ３５ａ 中央部（凹状部） ３５ｂ 傾斜面 ３６ ローラー ３７，３７ａ ホルダー ３９ ばね ５２ 駆動カム体 ５３ 右回転伝動用カム体 ５３ａ カム面 ５３ｂ 右端 ５３ｃ 傾斜面 ５４ 左回転伝動用カム体 ５４ａ カム面 ５４ｂ 左端 ５４ｃ 傾斜面

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Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータに連結された駆動軸を回転自在に
   支承する取付ブラケットと、駆動軸に一体的に結合され
   外周面に複数の楔状カム面を形成した駆動カム体と、こ
   の駆動カム体の各楔状カム面に転動可能に配置されホル
   ダーにより等間隔に配置された複数のローラーと、これ
   らローラーの外周囲に対向配置され前記取付ブラケット
   に回転自在に支承された回転従動部材と、前記ホルダー
   と前記ブラケット部との間に介装されて前記ローラーと
   駆動カム体との間に相対回転変位を生じさせる程度の回
   転拘束力を付与する弾性バネ手段とからなり、上記駆動
   軸の正転方向と逆転方向の回転駆動により前記ローラー
   が駆動カム体の楔状カム面と回転従動部材間に喰い込む
   楔作用によって、回転従動部材の双方向の回転伝動を可
   能に構成すると共に、モータの停止時には、回転従動部
   材側の正転逆転方向の回転運動を許容する様構成したこ
   とを特徴とする楔ローラー型双方向回転クラッチ。
2. 【請求項２】 駆動カム体は、中央部が凹状をなしこれ
   から両端に向けて順次上昇する傾斜面からなる楔状カム
   面が複数個形成されていることを特徴とする請求項１記
   載の回転クラッチ。
3. 【請求項３】 駆動カム体は、右回転伝動用カム体と左
   回転伝動用カム体とから構成されていることを特徴とす
   る請求項１記載の回転クラッチ。
4. 【請求項４】 駆動軸に軸受を介して直接回転従動部材
   を支承すると共に、ローラーと駆動カム体との間に相対
   回転変位を生じさせる為の弾性バネ手段がホルダーと回
   転従動部材との間に介装されていることを特徴とする請
   求項１〜３記載の回転クラッチ。
5. 【請求項５】自動車の側面に設けたスライドドアと、電
   動モータにより正転逆転駆動される巻取ドラム体と、こ
   のドラム体とスライドドアとに夫々端部が結着されたベ
   ルト又はワイヤー等の索引手段とからなり、電動モータ
   の正逆転制御による上記索引手段の巻取り巻戻しにより
   スライドドアを開閉動作可能にした電動スライドドアに
   おいて、請求項１〜請求項４に記載の楔ローラー型双方
   向回転クラッチにおける回転従動部材を上記巻取ドラム
   体とすると共に、上記索引手段の各々の一端を回転従動
   部材に結着し、スライドドア側からの開閉操作による回
   転従動部材の正逆双方向への回転力が上記回転クラッチ
   の駆動軸に伝達されることなく、スライドドアを手動に
   て自由に開閉操作可能に構成したことを特徴とする電動
   スライドドアの開閉装置。
6. 【請求項６】 回転従動部材が自動車用スライドドアの
   巻取ドラム体であることを特徴とする請求項１〜請求項
   ４に記載の回転クラッチ。
7. 【請求項７】 車両の走行駆動輪を電動モータにて正逆
   転駆動するようにした電動走行車両体において、請求項
   １〜請求項４に記載の楔ローラー型双方向回転クラッチ
   における回転従動部材を上記走行駆動輪とすると共に、
   電動モータの停止時には、回転従動部材の正逆双方向へ
   の回転力が上記回転クラッチの駆動軸に伝達されること
   なしに上記走行駆動輪が自由走行可能に構成したことを
   特徴とする電動走行駆動装置。
8. 【請求項８】回転従動部材が、電動走行車両体の走行駆
   動輪であることを特徴とする請求項１〜請求項４記載の
   回転クラッチ。