JP2003176839A - トルク制限機能付き二方向ローラクラッチ - Google Patents

トルク制限機能付き二方向ローラクラッチ

Info

Publication number
JP2003176839A
JP2003176839A JP2002217798A JP2002217798A JP2003176839A JP 2003176839 A JP2003176839 A JP 2003176839A JP 2002217798 A JP2002217798 A JP 2002217798A JP 2002217798 A JP2002217798 A JP 2002217798A JP 2003176839 A JP2003176839 A JP 2003176839A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clutch
torque
power output
inner race
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2002217798A
Other languages
English (en)
Inventor
Russell E Monahan
イー モナハン ラッセル
Thomas Houtman
ハウトマン トーマス
Shiro Goto
シロウ ゴトウ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Publication of JP2003176839A publication Critical patent/JP2003176839A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • F16D41/066—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
    • F16D41/067—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical and the members being distributed by a separate cage encircling the axis of rotation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/043—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by clutch means between driving element, e.g. motor, and driven element, e.g. steering column or steering gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/08—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
    • F16D41/10—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action with self-actuated reversing
    • F16D41/105—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action with self-actuated reversing the intermediate members being of circular cross-section, of only one size and wedging by rolling movement not having an axial component between inner and outer races, one of which is cylindrical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00—Automatic clutches
    • F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D47/00—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings
    • F16D47/02—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings of which at least one is a coupling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
    • F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
    • F16D7/024—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces
    • F16D7/025—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F16D7/027—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs with multiple lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • F05B2260/402—Transmission of power through friction drives
    • F05B2260/4023—Transmission of power through friction drives through a friction clutch

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】機構全体のトルク総量が、所定レベルを超える
とスリップするトルクリミッタ機構を提供する。 【解決手段】クラッチシステムは、一方向（すなわち入
力側）からのトルクのみを伝達し、たとえばパワーステ
アリングモーターへの給電がストップするなどの理由に
より、出力側からトルクが伝わると、パワーステアリン
グ機構から切り離されるようになっている二方向ローラ
ークラッチである。このクラッチ機構には伝達トルク総
量が所定値を超えるとスリップするトルクリミッタ機構
を設けることができる。このクラッチ機構とトルクリミ
ッタ機構は、自動車のパワーステアリング機構に用いる
と特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】本発明は一般的には自動車のパワーステ
アリング機構等に用いるクラッチ、具体的には特に自動
車のパワーステアリング機構に用いる新規な改良された
クラッチ機構およびトルクリミッタ機構に関する。この
新規な改良されたクラッチ装置は、一方向のみからのト
ルク伝達を許容する受動的に作動する機構を有する。ト
ルクリミッタ機構は、所定値を越えるトルクが加わると
スリップするようになっている。
【０００２】
【発明の背景】電動パワーステアリング機構（ＥＰＡ
Ｓ）を装備することによって、現代の自動車は運転およ
び操作性全般が非常に容易になった。パワーステアリン
グ機構は、パワーステアリング機能のない自動車のハン
ドルを安全に効果的に回すことができるだけの肉体的な
力のない人、たとえば老人や身障者などにとっては特に
効果的である。
【０００３】しかしこのような電動パワーステアリング
機構にも問題がないわけではない。たとえば自動車の電
気系統やパワーステアリングのモーターが故障した場
合、パワーステアリング機構の減速比が大きいため、ハ
ンドルがかなり重くなるという問題がある。ハンドルが
急に重くなると事故を起こす可能性が増す。
【０００４】また路面の状態、たとえば縁石、凹凸など
による衝撃を拾う「キックバック」と呼ばれる現象によ
り、パワーステアリング機構の減速機構が損傷する可能
性がある。
【０００５】そこでトルクを一方向（たとえば入力側）
からのみ伝達し、出力側からのトルク伝達は完全に遮断
できる機能を備えた新しい改良されたパワーステアリン
グ機構が求められている。またこのようなパワーステア
リング機構には、伝達トルクの合計値が所定の値を超え
るとスリップするトルクリミッタ機構を設けるのが望ま
しい。
【０００６】
【発明の要約】本発明の一般的な開示によると、一方向
の（すなわち入から出への）トルク伝達のみを許容する
クラッチ機構を設けて、逆向きのトルク（たとえばキッ
クバック）が入らないようにしたクラッチ機構を提供す
る。また本発明の一般的な開示によると、機構全体のト
ルク総量が、所定レベルを超えるとスリップするトルク
リミッタ機構を提供する。
【０００７】本発明の別の開示によると、一方向の（す
なわち入から出への）トルク伝達のみを許容することに
よって、逆向きのトルク（たとえばキックバック）が入
らないようにすると共に、トルク総量を所定レベル内に
制限する、パワーステアリング機構に用いるクラッチ機
構を提供する。本発明は、好ましくは自動車のパワース
テアリング機構のパワーステアリングモーターと、ラッ
クに載った減速機の間に設ける。
【０００８】本発明の第１の実施例によると、動力入力
部材と動力出力部材を備え、クラッチ部材が動力入力部
材の回りに同軸状に設けられると共に、動力入力部材と
動力出力部材と協働し、動力入力部材からトルクが伝達
されると、第１または第２の方向に回転が可能であり、
内レース部材がクラッチ部材の回りに同軸状に設けられ
ると共に、クラッチ部材と協働し、動力入力部材からト
ルクが伝達されると、第１または第２の方向に回転が可
能であり、外レース部材が内レース部材の回りに同軸状
に設けられると共に、内レース部材と協働し、動力出力
部材からトルクが伝達されると、第１または第２の方向
に回転が可能であり、ローラー部材が内外レース部材間
に設けられ、第１または第２の方向のトルクが動力出力
部材に伝わると、ローラー部材が選択的に、外レースま
たは内レースから離れ、クラッチ部材と動力出力部材の
係合を解除するようにしたクラッチ機構が提供される。
【０００９】本発明の第２の実施例によると、パワース
テアリングモーターと、トルクが伝達されると第１ある
いは第２の方向に回転できる、パワーステアリングモー
ターに連結された動力入力部材と、動力出力部材を備え
た車両用パワーステアリング機構用のクラッチ機構にお
いて、前記動力入力部材の周囲に同軸状に配置され、動
力入力部材および動力出力部材と連動するクラッチ部材
を備え、前記クラッチ部材は動力入力部材からトルクが
入力されると第１あるいは第２の方向に回転可能であ
り、クラッチ部材の周囲に同軸状に配置され、クラッチ
部材と連動する内レース部材を備え、前記内レース部材
は動力入力部材からトルクが入力されると第１あるいは
第２の方向に回転可能であり、内レース部材の周囲に同
軸状に配置され、内レース部材と連動する外レース部材
を備え、前記外レース部材は動力入力部材からトルクが
入力されると第１あるいは第２の方向に回転可能であ
り、ローラー部材が内外レース部材間に介在され、前記
ローラー部材は、動力出力部材に第１または第２の方向
のトルクが加わると、内外レース部材の面の少なくとも
一部に係合して、クラッチ部材と動力出力部材の係合を
解除させるようになっている、パワーステアリング機構
に用いるクラッチ機構が提供される。
【００１０】本発明の第３の実施例によると、パワース
テアリングモーターと、トルクが伝わると第１あるいは
第２の方向に回転可能な動力出力機構を設け、動力出力
機構はパワーステアリングモーターに連結され、パワー
ステアリングモーターと動力出力部材間に、動力出力機
構の回りに同軸状に、動力出力機構と連動するクラッチ
機構が設けられ、前記クラッチ機構は、動力出力部材に
第１あるいは第２の方向のトルクが伝わると、動力出力
機構との係合が外れるようになっている車両用パワース
テアリング機構が提供される。
【００１１】本発明の第４の実施例によると、パワース
テアリングモーターと、トルクが伝わると第１あるいは
第２の方向に回転可能で、パワーステアリングモーター
と連動する動力入力部材を備え、動力出力部材と連動す
るクラッチ機構が、パワーステアリングモーターと動力
出力部材の間で、動力出力部材の周囲に同軸状に設けら
れ、このクラッチ機構は、動力入力部材の回りに同軸状
に設けられると共に、動力入力部材に連結され、動力入
力部材からトルクが伝達されると、第１あるいは第２の
方向に回転が可能なクラッチ部材を備え、内レース部材
がクラッチ部材の回りに同軸状に設けられると共に、ク
ラッチ部材と協働し、動力入力部材からトルクが伝達さ
れると、第１あるいは第２の方向に回転が可能であり、
外レース部材が内レース部材の回りに同軸状に設けられ
ると共に、内レース部材と協働し、動力入力部材からト
ルクが伝達されると、正逆いずれかの方向に回転が可能
であり、ローラー部材が内外レース部材間に設けられ、
第１あるいは第２の方向のトルクが動力出力部材に伝わ
ると、ローラー部材が選択的に内外レース部材の面の少
なくとも一部に係合して、クラッチ部材と動力出力部材
の係合を解除するようにした車両用パワーステアリング
機構が提供される。
【００１２】本発明の第５の実施例によると、ハウジン
グ部材を備え、トルクが伝わると回転自在の動力出力部
材が、ハウジング部材に対して回転自在に設けられ、ク
ラッチ部材が少なくとも一つ設けられ、ハウジング部材
および動力出力部材に連結され、この少なくとも一つの
クラッチ部材には圧縮力が付与され、このクラッチ部材
を介してハウジングと動力出力部材間で伝達されるトル
クが所定値を超えると、前記一つのクラッチが滑ること
により、この所定値を超えるトルクの伝達を制限するよ
うにしたトルクリミッタ機構が提供される。
【００１３】本発明の第６の実施例によると、ハウジン
グ部材を備え、トルクが伝わると回転自在の動力出力部
材が、ハウジング部材に対して回転自在に設けられ、ク
ラッチ部材が少なくとも一つ設けられ、ハウジング部材
および動力出力部材に連結され、前記少なくとも一つの
クラッチ部材には圧縮力が付与され、この一つのクラッ
チ部材を介してハウジングと動力出力部材間で伝達され
るトルクが所定値を超えると、このクラッチが滑ること
により、この所定値を超えるトルクの伝達を制限するよ
うにしたトルクリミッタ機構が提供される。
【００１４】本発明のこれ以外の用途は、以降の詳細説
明から明らかになる。詳細説明および具体例は、発明の
好ましい実施例を示すためのだけのものであって、発明
の範囲を限定することを意図したものでないことを理解
すべきである。
【００１５】
【好ましい実施例の詳細説明】好ましい実施例の下記説
明は、例を示すためだけのものであり、発明およびその
用途を限定することを意図したものでは決してない。
【００１６】本発明は主として、自動車の電動パワース
テアリング機構に用いるトルクリミッタ機能を有するク
ラッチ装置として説明するが、本発明は、電気系統の故
障等の際、トルクリミッタとしての機能および／または
一方向性駆動の機能が要求されるあらゆる種類の動力、
力、トルクを伝達する装置に適用可能である。本発明
は、それだけに限られるわけではないが、送水ポンプな
どのポンプ、たとえば水車や風車などの装置に応用でき
る。
【００１７】図について説明すると、本発明の教示によ
るクラッチ装置１が示されている。下に列挙するクラッ
チ装置１の一般的な部品のあるものは、本発明の性能お
よび／または作用に大きな影響を及ぼすことなく、改
造、取り替え、省略が可能である。
【００１８】その一般的な部品とは、少なくとも１本の
なべ頭ネジ１０または他の適当な締結具（省略可）、軸
受２０、少なくとも一つの皿バネ３０、ブッシング４０
（省略可）、クラッチディスク５０、引きずりバネ６
０、少なくとも１枚の摩擦パッド７０、ハウジング８
０、内レース９０、外レース１００、出力ディスク１１
０、保持リング１２０、心出し／戻しバネ１３０、少な
くとも１本のローラー１４０、ローラー保持器１５０、
スペーサー１６０（省略可）、バネ支持部１７０（省略
可）、バネ保持器１８０（省略可）、波型バネ１９０(
省略可）である。
【００１９】本発明の二方向クラッチ装置１は両方向に
回転できるため、パワーステアリングモーター（図示
略）も両方向に回転できるものを用いる。
【００２０】本発明の好ましい実施例によると、内レー
ス９０には好ましくはカムが形成され、外レース１００
は好ましくは相対的に滑らかな円筒面となっている。し
かし反対に、内レース９０を滑らかな円筒面とし、外レ
ース１００にカムを設けてもよい。
【００２１】好ましい実施例によると、ローラー保持器
１５０にはローラー１４０を収容するポケットまたは凹
部が形成されている。通常の状態では、戻しバネ１３０
は好ましくは、ローラー保持器１５０を非係合位置に付
勢し、ローラー１４０をカム面の中央に保持している。
【００２２】しかし本発明の作動中（たとえばキックバ
ックの間）は、内レース９０がハウジング８０に対して
回転すると、引きずりバネ６０からの摩擦力が、好まし
くは戻しバネ１３０の力を上回り、ローラー保持器１５
０の回転を内レース９０に対して遅らせ、ローラー１４
０をカム面を有する内レース９０と円筒形の外レース１
００の間に係合させる。
【００２３】本発明の一つの実施例によると、ほぼΩ形
の戻しバネ１３０の外向きの突片が、内レース９０とロ
ーラー保持器１５０の互いに隣接した軸方向の面に形成
された切り欠きに嵌まっている。内向き突片を有する引
きずりバネ６０も、同様にローラー保持器１５０の切り
欠きに嵌まっている。しかし内レースが回転すると、固
定のハウジング８０と引きずりバネ６０間の摩擦力が、
戻しバネ１３０の力に打ち勝って、ローラー保持器１５
０が内レース９０に対して相対回転し、ローラー１４０
がカム面と外レース１００の内面の間に噛み込む。逆に
外レース１００からのトルクは、引きずりバネ６０、戻
しバネ１３０、ローラー保持器１５０、内レース９０に
は伝わらない。引きずりバネ６０は、固定のハウジング
８０に接触して、内レースが回転すると戻しバネ１３０
のバネ力に打ち勝つ摩擦力を発生させることができるも
のでさえあれば、図示のものより単純な構造のものでも
よい。
【００２４】本発明のクラッチ機構１は、好ましくは車
両のパワーステアリング機構のあらゆる故障モードに対
応できるものとする。パワーステアリングモーターから
パワーステアリング機構に操舵アシストトルクを供給し
ている通常作動時は、このモーターからのトルクはパワ
ーステアリングモーターからクラッチの内レースを介し
て外レースに伝達される。しかし自動車の電気系統また
はパワーステアリングモーターが故障すると、ハンドル
からのトルクは本発明の二方向クラッチ機構に逆入力さ
れる。本発明の二方向クラッチ機構がないと、このよう
な状態でハンドルを回そうとすると、ハンドルは減速機
構を介して停止しているモーターに連結されたままにな
っているので、減速機構を介してモーターも回転させな
ければならない。ハンドルの側からモーターを回す場
合、減速機構は入出力の関係が逆になるため、増速機構
として働くことになるので、ハンドルは非常に重くな
り、ほんの少し回すだけでも相当な力が必要になる。
【００２５】しかし本発明の二方向クラッチを設けるこ
とにより、ハンドルからのトルクはクラッチの外輪を回
すことしかできず、ハンドルを著しく重くする原因にな
るパワーステアリング機構の他の部品には伝わらない。
【００２６】通常の作動状態においても、たとえば高速
クルージング状態では、ハンドルは軽く、大きくハンド
ルを切る必要もないので、ＥＰＡＳは実質的に不要であ
り、運転手自身の力だけでハンドル操作が十分できる。
このような状況では、モーターの電源を切ることによっ
て、クラッチをフリーの状態にし、ＥＰＡＳとハンドル
の接続を切り離し、昔のマニュアルステアリング車（す
なわちパワーステアリングなしの車）のように運転手の
力だけでハンドル操作をするようにしてもよい。
【００２７】またクラッチを介してパワーステアリング
モーターの力をハンドルに伝達している状態で、操舵輪
からの衝撃がクラッチを介してＥＰＡＳの減速機構に伝
わる場合がある。たとえばＥＰＡＳを係合させた状態で
ハンドル操作をしているとき、操舵輪が路面の窪みや縁
石などに当たって、ハンドルの操作方向と同方向に操舵
輪がさらに押されると、モーターの駆動力を上回る力が
ハンドル側から減速機構に伝わり、減速機構のウォーム
歯車の歯が欠けてしまうことがある。そこで本発明のク
ラッチ機構１にはトルクリミッタ機構を設けている。
【００２８】トルクリミッタ機構３００を図３に示す。
トルクリミッタ機構は主に、（二方向クラッチの外輪１
００と一体の）ハウジング３１０と、出力軸３３０とハ
ウジング３１０に交互にスプライン結合した複数のクラ
ッチ板３２０から成る。止め輪３４０と支持ワッシャー
３５０で、皿バネ３６０を所定の圧縮状態に保持するこ
とにより、クラッチ板３２０を押圧し、これによって出
力軸３３０がハウジング３１０に対して相対回転した
時、一定の値までのトルクが両者の間で伝わるようにし
ている。たとえばこの値は１０Ｎ−ｍ（トルクリミッタ
設定値）とすることができる。
【００２９】上で述べたように本発明のトルクリミッタ
機構は、特定のトルクで滑るように所定のレベルで押圧
された複数のクラッチディスク３２０から成る。別の実
施例では、一対の摩擦パッド３７０を出力軸３３０に選
択的に係合させて、トルクリミッタ機能を達成してい
る。
【００３０】発明の説明は例を示すためだけのものであ
り、発明の要旨から外れない変更は発明の範囲内とみな
す。そのような変更は発明の精神および範囲から外れて
いるとみなすべきではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】パワーステアリングに用いた本発明のクラッチ
機構の横断面図
【図２】図１のパワーステアリング用クラッチ機構を軸
方向から見た図
【図３】図１のパワーステアリング用クラッチ機構の部
分詳細横断面図
【符号の説明】
６０ 引きずりバネ ８０ ハウジング ９０ 内レース １００ 外レース １３０ 戻しバネ １５０ ローラー保持器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゴトウ シロウ アメリカ合衆国 ミシガン 48103 アナ ーバー ローリング メドウズ ドライヴ 277 Ｆターム(参考） 3D033 CA05 3J068 AA02 AA07 BA02 CB02 GA18

Claims (47)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 動力入力部材と動力出力部材を備え、ク
    ラッチ部材が動力入力部材の回りに同軸状に設けられる
    と共に、動力入力部材と動力出力部材と協働し、動力入
    力部材からトルクが伝達されると、第１または第２の方
    向に回転が可能であり、 内レース部材がクラッチ部材の回りに同軸状に設けられ
    ると共に、クラッチ部材と協働し、動力入力部材からト
    ルクが伝達されると、第１または第２の方向に回転が可
    能であり、 外レース部材が内レース部材の回りに同軸状に設けられ
    ると共に、内レース部材と協働し、動力出力部材からト
    ルクが伝達されると、第１または第２の方向に回転が可
    能であり、 ローラー部材が内外レース部材間に設けられ、 第１または第２の方向のトルクが動力出力部材に伝わる
    と、ローラー部材が選択的に、外レースまたは内レース
    から離れ、クラッチ部材と動力出力部材の係合を解除す
    るようにしたクラッチ機構。
  2. 【請求項２】 クラッチ機構が車両のパワーステアリン
    グ機構と連動しており、パワーステアリング機構がパワ
    ーステアリングモーターを備え、動力出力部材はトルク
    が伝達されると第１または第２の方向に回転できるよう
    になっており、動力入力部材がパワーステアリングモー
    ターに連結されている請求項１のクラッチ機構。
  3. 【請求項３】 内レース部材に少なくとも一つのカム面
    が形成されている請求項１のクラッチ機構。
  4. 【請求項４】 内レース部材に３つのカム面が形成され
    ている請求項１のクラッチ機構。
  5. 【請求項５】 内レース部材がほぼ円筒形の請求項１の
    クラッチ機構。
  6. 【請求項６】 ローラー部材が内側レース部材の少なく
    とも一つのカム面内にほぼ嵌まっている請求項１のクラ
    ッチ機構。
  7. 【請求項７】 外側レース部材がほぼ円筒形の請求項１
    のクラッチ機構。
  8. 【請求項８】 外側レース部材に少なくとも１つのカム
    面を設けた請求項１のクラッチ機構。
  9. 【請求項９】 外側レース部材に３つのカム面を設けた
    請求項１のクラッチ機構。
  10. 【請求項１０】 トルクリミッタ機構を備え、このトル
    クリミッタ機構が、ハウジング部材を備え、 動力出力部材がハウジング部材に対して回転自在に設け
    られ、 クラッチ部材が少なくとももう一つ設けられ、ハウジン
    グ部材および動力出力部材に連結され、前記少なくとも
    もう一つのクラッチ部材には圧縮力が付与され、このも
    う一つのクラッチ部材を介してハウジング部材と動力出
    力部材間で伝達されるトルクが所定値を超えると、この
    もう一つのクラッチが滑ることにより、この所定値を超
    えるトルクの伝達を制限するようにした請求項１のクラ
    ッチ機構。
  11. 【請求項１１】 前記の少なくとももう一つのクラッチ
    部材が、スプライン面を有する請求項１０のクラッチ機
    構。
  12. 【請求項１２】 上記所定トルク値を約１０Ｎ−ｍとし
    た請求項１１のクラッチ機構。
  13. 【請求項１３】 内レース部材と外レース部材の間で、
    ローラー部材を保持する保持部材を備えた請求項１０の
    クラッチ機構。
  14. 【請求項１４】 保持部材とハウジング間に摩擦部材を
    設けた請求項１３のクラッチ機構。
  15. 【請求項１５】 内レースと協働するバネ部材を設けた
    請求項１のクラッチ機構。
  16. 【請求項１６】 パワーステアリングモーターと、トル
    クが伝達されると第１あるいは第２の方向に回転でき
    る、パワーステアリングモーターに連結された動力入力
    部材と、動力出力部材を備えた車両用パワーステアリン
    グ機構用のクラッチ機構において、前記動力入力部材の
    周囲に同軸状に配置され、動力入力部材および動力出力
    部材と連動するクラッチ部材を備え、前記クラッチ部材
    は動力入力部材からトルクが入力されると第１あるいは
    第２の方向に回転可能であり、 クラッチ部材の周囲に同軸状に配置され、クラッチ部材
    と連動する内レース部材を備え、前記内レース部材は動
    力入力部材からトルクが入力されると第１あるいは第２
    の方向に回転可能であり、 内レース部材の周囲に同軸状に配置され、内レース部材
    と連動する外レース部材を備え、前記外レース部材は動
    力出力部材からトルクが入力されると第１あるいは第２
    の方向に回転可能であり、 ローラー部材が内外レース部材間に介在され、 動力出力部材に第１または第２の方向のトルクが加わる
    と、前記ローラー部材は選択的に外レースまたは内レー
    スから離れ、クラッチ部材と動力出力部材の係合を解除
    させるようになっている、パワーステアリング機構に用
    いるクラッチ機構。
  17. 【請求項１７】 内レースにカム面を少なくとも１つ設
    けた請求項１６のクラッチ機構。
  18. 【請求項１８】 ローラー部材が、内レース部材の前記
    少なくとも１つのカム面にほぼ嵌まっている請求項１７
    のクラッチ機構。
  19. 【請求項１９】 外レース部材がほぼ円筒形の請求項１
    ６のクラッチ機構。
  20. 【請求項２０】 トルクリミッタ機構を備え、このトル
    クリミッタ機構が、ハウジング部材を備え、 動力出力部材がハウジング部材に対して回転自在に設け
    られ、 クラッチ部材が少なくとももう一つ設けられ、ハウジン
    グ部材および動力出力部材に連結され、前記少なくとも
    もう一つのクラッチ部材には圧縮力が付与され、このも
    う一つのクラッチ部材を介してハウジング部材と動力出
    力部材間で伝達されるトルクが所定値を超えると、この
    もう一つのクラッチが滑ることにより、この所定値を超
    えるトルクの伝達を制限するようにした請求項１６のク
    ラッチ機構。
  21. 【請求項２１】 前記少なくとももう一つのクラッチ部
    材が、スプライン面を有する請求項２０のクラッチ機
    構。
  22. 【請求項２２】 上記所定トルク値を約１０Ｎ−ｍとし
    た請求項２０のクラッチ機構。
  23. 【請求項２３】 内レース部材と外レース部材の間で、
    ローラー部材を保持する保持部材を備えた請求項１６の
    クラッチ機構。
  24. 【請求項２４】 パワーステアリングモーターと、トル
    クが伝わると第１あるいは第２の方向に回転可能な動力
    出力機構を設け、動力出力機構はパワーステアリングモ
    ーターに連結され、 パワーステアリングモーターと動力出力部材間に、動力
    出力機構の回りに同軸状に、動力出力機構と連動するク
    ラッチ機構が設けられ、 前記クラッチ機構は、動力出力部材に第１あるいは第２
    の方向のトルクが伝わると、クラッチ機構と動力出力機
    構との係合が外れるようになっている車両用パワーステ
    アリング機構。
  25. 【請求項２５】 クラッチ機構が、動力入力部材の回り
    に同軸状に設けられると共に、動力入力部材に連結さ
    れ、動力入力部材からトルクが伝達されると、正逆いず
    れかの方向に回転が可能なクラッチ部材を備え、 内レース部材がクラッチ部材の回りに同軸状に設けられ
    ると共に、クラッチ部材に連結されており、動力入力部
    材からトルクが伝達されると、第１あるいは第２の方向
    に回転が可能であり、 外レース部材が内レース部材の回りに同軸状に設けられ
    ると共に、内レース部材に連結されており、動力出力部
    材からトルクが伝達されると、第１あるいは第２の方向
    に回転が可能であり、 ローラー部材が内外レース部材間に設けられ、 第１あるいは第２の方向のトルクが動力出力部材に伝わ
    ると、ローラー部材が選択的に外レースまたは内レース
    から離れ、クラッチ部材と動力出力部材の係合を解除す
    るようにした請求項２４の車両用パワーステアリング機
    構。
  26. 【請求項２６】 内レース部材がカム面を少なくとも１
    つ備えている請求項２４の車両用パワーステアリング機
    構。
  27. 【請求項２７】 ローラー部材が、内レース部材の前記
    少なくとも１つのカム面にほぼ嵌まっている請求項２４
    の車両用パワーステアリング機構。
  28. 【請求項２８】 外レース部材がほぼ円筒形の請求項２
    ５の車両用パワーステアリング機構。
  29. 【請求項２９】 トルクリミッタ機構を備え、このトル
    クリミッタ機構が、ハウジング部材を備え、 動力出力部材がハウジング部材に対して回転自在に設け
    られ、 クラッチ部材が少なくとももう一つ設けられ、ハウジン
    グ部材および動力出力部材に連結され、前記少なくとも
    もう一つのクラッチ部材には圧縮力が付与され、このも
    う一つのクラッチ部材を介してハウジング部材と動力出
    力部材間で伝達されるトルクが所定値を超えると、この
    もう一つのクラッチが滑ることにより、この所定値を超
    えるトルクの伝達を制限するようにした請求項２４の車
    両用パワーステアリング機構。
  30. 【請求項３０】 前記少なくとももう一つのクラッチ部
    材が、スプライン面を有する請求項２９の車両用パワー
    ステアリング機構。
  31. 【請求項３１】 上記所定トルク値を約１０Ｎ−ｍとし
    た請求項２９の車両用パワーステアリング機構。
  32. 【請求項３２】 内レース部材と外レース部材の間で、
    ローラー部材を保持する保持部材を備えた請求項２４の
    車両用パワーステアリング機構。
  33. 【請求項３３】 パワーステアリングモーターと、トル
    クが伝わると第１あるいは第２の方向に回転可能で、パ
    ワーステアリングモーターと連動する動力入力部材を備
    え、 動力出力部材と連動するクラッチ機構が、パワーステア
    リングモーターと動力出力部材の間で、動力出力部材の
    周囲に同軸状に設けられ、このクラッチ機構は、 動力入力部材の回りに同軸状に設けられると共に、動力
    入力部材に連結され、動力入力部材からトルクが伝達さ
    れると、第１あるいは第２の方向に回転が可能なクラッ
    チ部材を備え、 内レース部材がクラッチ部材の回りに同軸状に設けられ
    ると共に、クラッチ部材と協働し、動力入力部材からト
    ルクが伝達されると、第１あるいは第２の方向に回転が
    可能であり、 外レース部材が内レース部材の回りに同軸状に設けられ
    ると共に、内レース部材と協働し、動力出力部材からト
    ルクが伝達されると、正逆いずれかの方向に回転が可能
    であり、 ローラー部材が内外レース部材間に設けられ、 第１あるいは第２の方向のトルクが動力出力部材に伝わ
    ると、ローラー部材が選択的に内レースまたは外レース
    から離れ、クラッチ部材と動力出力部材の係合を解除す
    るようにした車両用パワーステアリング機構。
  34. 【請求項３４】 内レース部材がカム面を少なくとも１
    つ備えている請求項３３の車両用パワーステアリング機
    構。
  35. 【請求項３５】 ローラー部材が内レース部材の前記少
    なくとも１つのカム面にほぼ嵌まっている請求項３３の
    車両用パワーステアリング機構。
  36. 【請求項３６】 外レース部材がほぼ円筒形の請求項３
    ３の車両用パワーステアリング機構。
  37. 【請求項３７】 トルクリミッタ機構を備え、このトル
    クリミッタ機構が、ハウジング部材を備え、 動力出力部材がハウジング部材に対して回転自在に設け
    られ、 クラッチ部材が少なくとももう一つ設けられ、ハウジン
    グ部材および動力出力部材に連結され、前記少なくとも
    もう一つのクラッチ部材には圧縮力が付与され、このも
    う一つのクラッチ部材を介してハウジング部材と動力出
    力部材間で伝達されるトルクが所定値を超えると、この
    もう一つのクラッチが滑ることにより、この所定値を超
    えるトルクの伝達を制限するようにした請求項３３の車
    両用パワーステアリング機構。
  38. 【請求項３８】 前記少なくとももう一つのクラッチ部
    材が、スプライン面を有する請求項３７の車両用パワー
    ステアリング機構。
  39. 【請求項３９】 上記所定トルク値を約１０Ｎ−ｍとし
    た請求項３７の車両用パワーステアリング機構。
  40. 【請求項４０】 内レース部材と外レース部材の間で、
    ローラー部材を保持する保持部材を備えた請求項３３の
    車両用パワーステアリング機構。
  41. 【請求項４１】 ハウジング部材を備え、 トルクが伝わると回転自在の動力出力部材が、ハウジン
    グ部材に対して回転自在に設けられ、 クラッチ部材が少なくとも一つ設けられ、ハウジング部
    材および動力出力部材に連結され、この少なくとも一つ
    のクラッチ部材には圧縮力が付与され、このクラッチ部
    材を介してハウジングと動力出力部材間で伝達されるト
    ルクが所定値を超えると、前記一つのクラッチが滑るこ
    とにより、この所定値を超えるトルクの伝達を制限する
    ようにしたトルクリミッタ機構。
  42. 【請求項４２】 トルクリミッタ機構を車両用パワース
    テアリング機構と協働させた請求項４１のトルクリミッ
    タ機構。
  43. 【請求項４３】 前記少なくとも一つのクラッチ部材
    が、スプライン面を有する請求項４１のトルクリミッタ
    機構。
  44. 【請求項４４】 上記所定トルク値を約１０Ｎ−ｍとし
    た請求項４３のトルクリミッタ機構。
  45. 【請求項４５】 ハウジング部材を備え、 トルクが伝わると回転自在の動力出力部材が、ハウジン
    グ部材に対して回転自在に設けられ、 クラッチ部材が少なくとも一つ設けられ、ハウジング部
    材および動力出力部材に連結され、前記少なくとも一つ
    のクラッチ部材には圧縮力が付与され、この一つのクラ
    ッチ部材を介してハウジングと動力出力部材間で伝達さ
    れるトルクが所定値を超えると、このクラッチが滑るこ
    とにより、この所定値を超えるトルクの伝達を制限する
    ようにしたトルクリミッタ機構。
  46. 【請求項４６】 前記少なくとも一つのクラッチ部材
    が、スプライン面を有する請求項４５のトルクリミッタ
    機構。
  47. 【請求項４７】 上記所定トルク値を約１０Ｎ−ｍとし
    た請求項４５のトルクリミッタ機構。
JP2002217798A 2001-07-26 2002-07-26 トルク制限機能付き二方向ローラクラッチ Withdrawn JP2003176839A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US30802201P 2001-07-26 2001-07-26
US60/308022 2001-07-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003176839A true JP2003176839A (ja) 2003-06-27

Family

ID=23192199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002217798A Withdrawn JP2003176839A (ja) 2001-07-26 2002-07-26 トルク制限機能付き二方向ローラクラッチ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6817457B2 (ja)
EP (1) EP1279850A1 (ja)
JP (1) JP2003176839A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006004146A1 (ja) * 2004-07-07 2006-01-12 Ntn Corporation 回転伝達装置
DE102008023759A1 (de) * 2008-05-15 2009-11-26 Takata-Petri Ag Lenkvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Lenkrad, einer Lenkwelle und einem Überlagerungsgetriebe

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2858376B1 (fr) * 2003-07-28 2006-03-03 Skf France Dispositif de palier a roue libre avec limitateur de couple.
JP4347100B2 (ja) * 2004-03-17 2009-10-21 Ｎｔｎ株式会社 ステアバイワイヤシステム
DE102005004931B4 (de) * 2005-02-03 2008-02-21 Albis Plastic Gmbh Beleuchtungsvorrichtung
US7364524B2 (en) * 2006-05-01 2008-04-29 American Axel & Manufacturing, Inc. Driveline coupling for electric module
JP5236236B2 (ja) * 2007-09-28 2013-07-17 ヤマハ発動機株式会社 船舶用電動ステアリング装置
WO2011030670A1 (ja) * 2009-09-08 2011-03-17 Ntn株式会社 車両用モータ駆動装置および自動車
US10458395B2 (en) * 2013-09-26 2019-10-29 PT Tech, LLC Wind turbine coupling to mitigate torque reversals
JP6171218B2 (ja) * 2013-10-01 2017-08-02 ヤマハ発動機株式会社 船舶推進機用の電動ステアリング装置および船舶推進機
CN103697087B (zh) * 2013-12-27 2016-03-09 大连瑞谷科技有限公司 轴承超越过载保护离合器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US308022A (en) 1884-11-11 Halp to charles a
US4132297A (en) * 1976-04-14 1979-01-02 Borg-Warner Corporation Automatic four-wheel drive system
JP2528140B2 (ja) * 1987-09-08 1996-08-28 エヌティエヌ株式会社 クラッチ装置
US4848508A (en) * 1987-10-05 1989-07-18 Borg-Warner Automotive, Inc. Method and apparatus for controlling wheel slip in a full-time four wheel drive vehicle
JPH02190628A (ja) * 1989-01-18 1990-07-26 Daihatsu Motor Co Ltd クラッチ及び電動式パワーステアリング装置
WO1993007401A1 (en) * 1991-09-30 1993-04-15 Ntn Corporation Torque limiter having automatic reset functions
JP3418964B2 (ja) * 1994-12-26 2003-06-23 Ｎｔｎ株式会社 クラッチユニット
US6231448B1 (en) * 1997-05-16 2001-05-15 Mitsuba Corporation Power steering system
US6062361A (en) * 1998-11-03 2000-05-16 Borg-Warner Automotive, Inc. Acceleration sensitive double overrunning clutch
JP2001347959A (ja) * 2000-06-06 2001-12-18 Mitsubishi Electric Corp 電動パワーステアリング装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006004146A1 (ja) * 2004-07-07 2006-01-12 Ntn Corporation 回転伝達装置
DE102008023759A1 (de) * 2008-05-15 2009-11-26 Takata-Petri Ag Lenkvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Lenkrad, einer Lenkwelle und einem Überlagerungsgetriebe
US8230964B2 (en) 2008-05-15 2012-07-31 Takata-Petri Ag Steering device for a motor vehicle, having a steering wheel, a steering shaft and a superposition gearing

Also Published As

Publication number Publication date
EP1279850A1 (en) 2003-01-29
US6817457B2 (en) 2004-11-16
US20030024783A1 (en) 2003-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2528140B2 (ja) クラッチ装置
JP2003176839A (ja) トルク制限機能付き二方向ローラクラッチ
JP3967201B2 (ja) 車輪操舵装置
US7553252B2 (en) Differential unit with limited slip differential mechanism
JP5634842B2 (ja) 遊星歯車機構およびこれを備えた電動補助自転車用のハブモータ装置
JP3572266B2 (ja) 不整地走行用の二駆四駆切換装置付き四輪駆動車
EP0374146B1 (en) Arrangement, for a bicycle, which automatically remove the brake functioning at a backward movement of the driving-wheel
EP4122733B1 (en) Coupling device and parking structure for dual power source driving speed reducer
KR0140142B1 (ko) 전동식 파워 스티어링 장치
JP2004270877A (ja) クラッチユニット
JPH0842657A (ja) アクチュエータ
JP2528631Y2 (ja) クラッチ装置
JP2845771B2 (ja) 巻上兼牽引装置
JP2005140145A (ja) ハイブリッド車両の動力伝達装置
JP2975133B2 (ja) 回転伝達装置
JPH0529397Y2 (ja)
CN218718542U (zh) 一种带双向结合换挡机构的变速器
JP3983152B2 (ja) 駆動装置
JPH0434102Y2 (ja)
JPH0633957A (ja) 回転伝達装置
JP2895550B2 (ja) 回転伝達装置
US10464418B2 (en) Transaxle
JPS6159406B2 (ja)
JPH037214Y2 (ja)
JPH0725473Y2 (ja) 走行作業車のサイドクラッチブレーキ構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050404

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20061016