JP2002340048A - クラッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大量生産に適した構造の比較的安価に製造し
得るクラッチ装置を提供する。 【解決手段】 内歯歯車（８）を有し回転不能な第１部
材（エンドプレート７）と、内歯歯車と噛み合って内歯
歯車上を転動可能な遊星歯車（１５）と、所定範囲だけ
相対回転可能に相互結合し且つ同軸上で回転可能に第１
部材に係合した第２、第３部材とを有し、第２部材（プ
ーリ３）は、回転方向の前側に位置させた遊星歯車との
当接可能部（頭部２０ａ）を備えるものとし、第３部材
（回転軸１１）は、遊星歯車を所定範囲だけ円周方向移
動可能に保持すべく、遊星歯車と係合してその自転を阻
止するための係合部（突出壁１７）が円周方向の一方に
形成され、且つその他方に遊星歯車の自転を許容するた
めの案内部（案内面１９）が形成された受容部（１６）
を備えるものとする。これにより、各部品の許容精度を
低くしても、所望のロック強度を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転力伝達経路に
設けられるクラッチ装置に関し、特に、駆動軸が発生す
る回転トルクは被駆動軸へ伝達可能であるが、被駆動軸
に回転トルクが加わると軸がロックされるようにするた
めのクラッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】駆動軸から被駆動軸への回転トルク伝達
は正逆いずれの方向についても可能であるが、被駆動軸
から駆動軸へのトルク伝達は遮断されるようにしたクラ
ッチ装置が、例えば、特開平１１−５１０９２号公報に
開示されている。この従来のクラッチ装置は、固定され
た外輪内に出力軸（被駆動軸）を兼ねる内輪を回転可能
に設け、回転方向について徐々に狭くなる間隙を内輪と
外輪との間に設けると共にこの間隙にコロを介在させ、
内外輪が相対回転した際には内外輪間にコロが食い込ん
で外輪に内輪が固定されるようにし、その一方、入力軸
（駆動軸）にレバーを連結し、間隙に食い込んだコロを
このレバーによって解放して外輪と内輪とを切り離し、
且つコロを転動させて内輪が回転するようにしたもので
ある。

【０００３】これによると、入力軸に駆動力が加わると
きは、そのトルクが出力軸に伝達されるが、入力軸が停
止した状態で出力軸（内輪）に回転トルクを直接加える
と、コロが食い込んで内輪が外輪に固定されるので、出
力軸がロックすると共に入力軸へのトルク伝達も断たれ
ることとなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、この従来の
構造によると、作動の安定性を高めるためには、内外輪
間の間隙およびコロの寸法に極めて高い精度が要求され
る。そのため、これを大量生産に供するためには、品質
管理を極度に厳しくしなければならない。このことは、
金型の耐用ショット数の低下や歩留まりの悪化などを招
き、ひいては製造コストの増大を招くことを意味する。

【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点を
解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、大
量生産に適した構造の比較的安価に製造し得るクラッチ
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明においては、内歯歯車（８）を有し回転
不能な第１部材（エンドプレート７）と、内歯歯車と噛
み合って内歯歯車上を転動可能な遊星歯車（１５）と、
所定範囲だけ相対回転可能に相互結合し且つ同軸上で回
転可能に第１部材に係合した第２、第３部材とを有し、
第２部材（プーリ３）は、回転方向の前側に位置させた
遊星歯車との当接可能部（頭部２０ａ）を備えるもので
あり、第３部材（回転軸１１）は、遊星歯車を所定範囲
だけ円周方向移動可能に保持すべく、遊星歯車と係合し
てその自転を阻止するための係合部（突出壁１７）が円
周方向の一方に形成され、且つその他方に遊星歯車の自
転を許容するための案内部（案内面１９）が形成された
受容部（１６）を備えるものであることを特徴とするク
ラッチ装置を提供することとした。

【０００７】このようにすれば、第２部材側に回転力を
加えた際には、第３部材に形成された係合部に係合しな
いように遊星歯車が当接可能面で押し退けられるので、
第２、第３両部材が共に回転する。そして、第３部材側
に回転力を加えた際には、遊星歯車が当接可能面から離
れて係合部に係合するので、第３部材がロックする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明について詳細に説明する。

【０００９】図１並びに図２は、ロールカーテンの巻き
取り装置に適用された本発明に基づくクラッチ装置を示
している。この巻き取り装置１は、無端チェーン２を引
くことでプーリ３に回転力を加え、この回転力をクラッ
チ装置４を介してカーテンの巻き取りロール５に伝達す
るものであり、プーリ３に回転力を加えた時は、巻き取
りロール５を正逆双方向に自由に回転させることができ
るが、カーテンを引いても、巻き取りロール５を自由に
回転させることはできないようにされている。

【００１０】ロールカーテンのハウジング６の側端に固
定されたエンドプレート７の外面には、その内周面に内
歯歯車８が形成された環状凸部９が設けられている。そ
して環状凸部９には、基本的には有底円筒状をなし、そ
の周壁外面に無端チェーン２を巻き掛ける溝１０が形成
されたプーリ３が、蓋を被せたような形で回転自在に嵌
着されている。

【００１１】エンドプレート７における環状凸部９（内
歯歯車８）の中心には、巻き取りロール５と一体的に結
合された回転軸１１が回転自在に支持されている。この
回転軸１１は、プーリ３の底壁１２を貫通しており、そ
の軸端にストップリング１３を装着することにより、環
状凸部９に嵌着されたプーリ３の抜け止めがなされてい
る。

【００１２】回転軸１１には、エンドプレート７におけ
る環状凸部９で囲まれた内側の面に摺接する円板１４が
形成されており、この円板１４とプーリ３の底壁１２と
の対向面間に内歯歯車８と噛み合う６個の遊星歯車１５
が受容されている。そして円板１４には、遊星歯車１５
の受容部１６が３個形成されている。

【００１３】受容部１６は、概ね扇形をなし、円周を３
等分する位置に、互いの間に適宜な円周方向隙間をおい
て配設されており、各々の円周方向両端に直径線に沿う
短寸な突出壁１７が形成され、その中央に同じく直径線
に沿う長寸な隔壁１８が形成されている。そして、各受
容部１６は、両端の突出壁１７と中央の隔壁１８との間
に遊星歯車１５を一個ずつ受容している。また中央の隔
壁１８には、遊星歯車１５の自転を許容する案内面１９
が形成され、両端の突出壁１７は、遊星歯車１５の歯先
がその突端に引っ掛かるようにされている。

【００１４】プーリ３の底壁１２の内面には、円周を３
等分する位置にロック解除突起２０が形成されている。
このロック解除突起２０は、外周側の頭部２０ａと内周
側の脚部２０ｂとからなるハンマー形をなしており、互
いに隣り合う受容部１６の突出壁１７同士の間に、この
隙間内で円周方向に幾分か遊動し得るように脚部２０ｂ
が入り込んでいる。つまりこれにより、プーリ３と回転
軸１１とが所定範囲だけ相対回転可能に相互結合してい
る。また頭部２０ａの径方向に沿う両面には、遊星歯車
１５の歯先円に対応した曲率の円弧面２１が形成されて
いる。

【００１５】次に上記構成のクラッチ装置４の作動要領
について説明する。

【００１６】プーリ３を図２における反時計回りに回転
させると、互いに隣り合う突出壁１７同士間の隙間内で
プーリ３と一体をなすロック解除突起２０が反時計回り
に周方向変位する。すると図３に示すように、ロック解
除突起の頭部２０ａの回転方向前方に位置する遊星歯車
１５ｆが頭部２０ａの円弧面２１で周方向に押されるの
で、この遊星歯車１５ｆは突出壁１７の突端と係合し得
なくなる。これと同時に、ロック解除突起２０の脚部２
０ｂが回転方向前方の突出壁１７に当接し、プーリ３の
回転力が受容部１６を介して回転軸１１に伝わる。この
ため、内歯歯車８と噛み合った各遊星歯車１５は、その
一方１５ｆは頭部２０ａの円弧面２１に摺接した状態
で、その他方１５ｒは中央の隔壁１８の案内面１９に摺
接した状態で、それぞれが時計回りに自転しつつ、反時
計回りに公転する。これにより、回転軸１１と共に巻き
取りロール５が反時計回りに回転させられる。

【００１７】この逆に、プーリ３を図２における時計回
りに回転させると、上記の逆方向、つまり時計回りにロ
ック解除突起２０が周方向変位し、上記と反対の方向へ
巻き取りロール５が回転させられる（図４参照）。

【００１８】このようにして、プーリ３に回転力を加え
ると、いずれの方向についてもその回転力が回転軸１１
に伝達され、巻き取りロール５がプーリ３と共に回転す
る。

【００１９】他方、巻き取りロール５に巻かれたカーテ
ン（図示せず）を引っ張って巻き取りロール５に例えば
反時計回りの回転力を加えたとすると、巻き取りロール
５と一体をなす回転軸１１に設けられた受容部１６が各
ロック解除突起２０より進角するので、ロック解除突起
２０の頭部２０ａにとっての回転方向後方に位置する遊
星歯車１５ｒは頭部２０ａから離れ、内歯歯車８との噛
み合いで時計回りに自転しようとする。ところが、図５
に示すように、頭部２０ａから離れたために遊星歯車１
５ｒの歯先が突出壁１７の突端と係合することとなり、
これによって遊星歯車１５ｒの回転が阻止される。この
ようにして回転が阻止された遊星歯車１５ｒは、内歯歯
車８上を転動し得なくなり、そのために回転軸１１もロ
ックされる。

【００２０】巻き取りロール５を上記の逆方向へ回そう
とした場合は、上記と反対側の突出壁１７の突端に遊星
歯車１５の歯先が係合し、上記と同様に回転軸１１がロ
ックされる（図６参照）。

【００２１】このようにして、本発明のクラッチ装置４
によれば、正逆両方向とも、プーリ３側（駆動軸）から
は巻き取りロール５（被駆動軸）を自由に回転させるこ
とができるが、巻き取りロール５に直接回転力を加えて
も、巻き取りロール５を回転させることはできなくな
る、という機能を得ることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、歯車
の歯先が噛み込むことで入出力軸間がロックし、歯車の
噛み込みを強制的に外すことでロックの解除を行うの
で、各部品の許容精度を低くしても、所望のロック強度
を得ることができる。従って、大量生産に適した構造の
クラッチ装置の製造コストを低減する上に多大な効果を
奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の要部縦断面図

【図２】図２におけるII−II線に沿って一部切除して示
す本発明装置の正面図

【図３】プーリを反時計回り方向に駆動した場合の作動
説明図

【図４】プーリを時計回り方向に駆動した場合の作動説
明図

【図５】回転軸を反時計回り方向に逆駆動した場合の作
動説明図

【図６】回転軸を時計回り方向に逆駆動した場合の作動
説明図

【符号の説明】

１ 巻き取り装置 ２ 無端チェーン ３ プーリ ４ クラッチ装置 ５ 巻き取りロール ６ ハウジング ７ エンドプレート ８ 内歯歯車 ９ 環状凸部 １０ 溝 １１ 回転軸 １２ 底壁 １３ ストップリング １４ 円板 １５ 遊星歯車 １６ 受容部 １７ 突出壁 １８ 隔壁 １９ 案内面 ２０ ロック解除突起 ２１ 円弧面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内歯歯車を有し回転不能な第１部材と、 前記内歯歯車と噛み合って内歯歯車上を転動可能な遊星
   歯車と、 所定範囲だけ相対回転可能に相互結合し且つ同軸上で回
   転可能に前記第１部材に係合した第２、第３部材とを有
   し、 前記第２部材は、回転方向の前側に位置させた遊星歯車
   との当接可能部を備えるものであり、 前記第３部材は、前記遊星歯車を所定範囲だけ円周方向
   移動可能に保持すべく、前記遊星歯車と係合してその自
   転を阻止するための係合部が円周方向の一方に形成さ
   れ、且つその他方に前記遊星歯車の自転を許容するため
   の案内部が形成された受容部を備えるものであることを
   特徴とするクラッチ装置。