JP2004308784A - 逆回転防止用クラッチユニットおよび坂道逆走行防止システム - Google Patents
逆回転防止用クラッチユニットおよび坂道逆走行防止システム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】応答性に優れたトルク容量の大きい小型の逆回転防止用クラッチユニットを提供することである。
【解決手段】固定輪１０の内側に回転軸２に連結される回転輪１１を組込んで相対的に回転自在に支持し、固定輪１０の内周に形成された円筒面１４と回転輪１１の外周に設けられたカム面１５間に係合子１６を組込み、その係合子１６を保持器１７で保持する。係合子１６の係合方向を一方向に規制する突起１９をカム面１５に設ける。スイッチばね２１によって係合子１６を中立位置に保持する。固定輪１０と回転輪１１間に電磁式クラッチ２２を組込み、その電磁式クラッチ２２をＯＮにして固定輪１０に保持器１７を結合し、回転輪１１が逆回転しようとした際に、係合子１６を円筒面１４およびカム面１５に係合させて回転輪１１をロックし、回転輪１１が逆方向に回転するのを防止する。
【選択図】 図２
【解決手段】固定輪１０の内側に回転軸２に連結される回転輪１１を組込んで相対的に回転自在に支持し、固定輪１０の内周に形成された円筒面１４と回転輪１１の外周に設けられたカム面１５間に係合子１６を組込み、その係合子１６を保持器１７で保持する。係合子１６の係合方向を一方向に規制する突起１９をカム面１５に設ける。スイッチばね２１によって係合子１６を中立位置に保持する。固定輪１０と回転輪１１間に電磁式クラッチ２２を組込み、その電磁式クラッチ２２をＯＮにして固定輪１０に保持器１７を結合し、回転輪１１が逆回転しようとした際に、係合子１６を円筒面１４およびカム面１５に係合させて回転輪１１をロックし、回転輪１１が逆方向に回転するのを防止する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トランスミッションの主軸や、その主軸からの回転を出力軸に伝達する副軸のように、一方向にのみ回転される回転軸が逆方向に回転するのを防止する逆回転防止用クラッチユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、マニュアルトランスミッションや自動マニュアルトランスミッションを搭載した車両においては、上りの坂道で停止したのち、ブレーキペダルからアクセルペダルに足を踏み変えて坂道発進しようとする場合に車両が不用意に後退したり、エンジンを停止させたりするおそれがある。
【０００３】
そのような不都合の発生を防止するため、トランスミッションの常時一方向に回転する回転軸の逆方向の回転を防止して車両が後退動するのを防止する逆回転防止装置が従来から提案されている。
【０００４】
図１１は、従来から知られている逆回転防止装置を示し、また、図１２は特許文献１に記載された逆回転防止装置を示す。
【０００５】
図１１に示す逆回転防止装置は、油圧制御型のラチェット式クラッチ（ドグクラッチ）４０によって一方向にのみ回転される回転軸４１の逆方向の回転を防止するようにしている。すなわち、ドグクラッチ４０を形成する２枚の係合ディスク４２、４３の噛み合い面に鋸歯状の歯４４を形成し、一方の係合ディスク４２を一方向にのみ回転する回転軸４１に回り止めし、他方の係合ディスク４３に設けられたピストン４５をハウジング４６に形成されたシリンダ室４７にスライド自在に挿入し、その他方の係合ディスク４３をスプリング４８によって一方の係合ディスク４２から離反する方向に押圧し、前記ハウジング４６に形成された給油通路４９からシリンダ室４７内に圧油を供給して他方の係合ディスク４３を一方の係合ディスク４２に向けて移動させ、図１１（ＩＩ）に示すように、鋸歯状の歯４４の噛み合いによって回転軸４１の逆回転を防止し、車両が坂道で後退動するのを防止するようにしている。
【０００６】
図１２に示す逆回転防止装置においては、回転軸５０に一方向ローラクラッチ５１を嵌合し、その一方向ローラクラッチ５１の外輪５２とフレーム５３に支持された電磁石５４との間に摩擦板５５を組込み、その摩擦板５５と前記外輪５２との間に板ばね５６を設け、前記電磁石５４の電磁コイルへの通電により摩擦板５５を吸着して外輪５２を停止させ、一方向ローラクラッチ５１の係合により回転軸５０の逆回転を防止して、車両が坂道で後退動するのを防止している。
【０００７】
【特許文献１】
実開平６−１６１２４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１１に示す逆回転防止装置においては、車両の停止後、再び前進する際、給油通路４９に対する圧油の供給が停止され、ドグクラッチ４０が切り離されて回転軸４１が一方向に回転されるが、シリンダ室４７内の圧油が排出されるまでに時間を要するため、ドグクラッチ４０が完全に切り離されない間に一方の係合ディスク４２が回転し始め、鋸歯状の歯４４の接触回転によって異音を発生させるという不都合がある。特に、低温時には油の粘度が高いため、異音の発生は顕著である。
【０００９】
また、車両の通常の走行時には、スプリング４８の押圧によってドグクラッチ４０が切り離されているため、異音を発生することは少ないが、衝撃や振動等によって係合ディスク４２、４３の噛み合い面が接触する場合があり、その場合に異音を発生させるおそれがある。
【００１０】
さらに、坂道で停車して後退を防止する際も、低温時には油圧が発生するのに時間がかかり、歯４４が完全に噛み合ってロックするまでの間に異音を発生させるという不都合がある。
【００１１】
一方、図１２に示す逆回転防止装置においては、一方向ローラクラッチ５１の外輪５２を電磁石５４と摩擦板５５の相互間に作用する摩擦力によって停止状態に保持する構成であるため、トルク容量が小さく、車両の後退動を確実に防止するため、電磁石５４としてきわめて大型のものを必要とし、逆回転防止装置が大型化するという不都合がある。
【００１２】
この発明の課題は、回転軸の逆回転を瞬時に防止することができる応答性に優れた異音の発生のきわめて少ない小型の逆回転防止用クラッチユニットおよび坂道逆走行防止システムを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明に係る逆回転防止用クラッチユニットにおいては、固定部材に取付られる固定輪の内側に一方向にのみ回転する回転軸に取付けられる回転輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、前記固定輪の内周と回転輪の外周における一方に円筒面を形成し、他方にその円筒面との間でくさび形空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面との間に係合子を組込み、その係合子を固定輪と回転輪との間に組込まれた保持器で保持し、前記円筒面およびカム面に対する係合子の係合を前記回転軸が逆回転する方向の一方向のみに規制する規制手段を設け、前記保持器の回転を制御することにより回転輪が両方向に回転可能な空転モードと、回転輪が一方向に回転可能であるが逆方向にロックする一方向駆動モードとに切換えるモード切換え手段を設けた構成を採用したのである。
【００１４】
ここで、モード切換え手段として、回転輪と保持器との間に組込まれて係合子が円筒面とカム面に対して係合解除された中立位置に保持器を保持するスイッチばねと、前記保持器を固定輪に対して結合および結合解除させる電磁式クラッチとから成るものを採用することができる。
【００１５】
上記の構成から成る逆回転防止クラッチユニットを採用して車両の後退動を防止するには、トランスミッションのハウジングに固定部材を取付け、回転輪をトランスミッション内で前後進を問わずエンジン駆動により一方向にのみ回転する回転軸に連結する。
【００１６】
上記のような使用状態において、電磁式クラッチがＯＦＦの場合、スイッチばねによって保持器は係合子が円筒面およびカム面に係合しない中立位置に保持されるため、回転輪および回転軸は一方向に回転する。
【００１７】
電磁クラッチをＯＮにすると、保持器が固定輪に結合される。このとき、車輪からの回転によって回転軸が通常の回転方向と逆方向に回転し始めて保持器と回転輪とが相対的に回転すると、係合子が円筒面およびカム面に係合し、その係合によって回転輪がロックされる。このため、回転軸は逆方向に回転せず、車両が後退するのが防止される。
【００１８】
このように、電磁クラッチをＯＮにして車両が後退し始めると、係合子が直ちに係合するため、応答性に優れ、しかも、係合子の係合によって回転軸の逆回転を防止する構成であるため、摩擦式のクラッチに比較してトルク容量が大きく逆回転防止用クラッチユニットの小型化を図ることができると共に、車両の後退動を確実に防止することができる。
【００１９】
ここで、係合子は、発進方向と逆方向の一方向にしか係合しないため、電磁クラッチをＯＮにしたまま再発進しても係合子は係合せず、その結果、スムーズに再発進することができる。
【００２０】
この発明に係る逆回転防止用クラッチにおいて、電磁式クラッチとして、固定輪に回り止めされて保持器と軸方向で対向する磁性リングと、前記保持器に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、通電によりアーマチュアを磁性リングに吸着させる電磁コイルと、前記アーマチュアを磁性リングから離反する方向に押圧するばねとから成るものを採用することができる。
【００２１】
また、係合子の係合を回転軸が逆回転する一方向のみとする規制手段として、カム面に突起を設ける構成を採用することができる。
【００２２】
上記規制手段として、スイッチばねの両端に設けられた一対の係合片を回転輪に形成された切欠部に挿入して、その切欠部の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧すると共に、一方の係合片を保持器に係止する構成を採用し、あるいは回転輪と保持器の一方に形成された係合孔と、他方に形成されてその係合孔に挿入された突起とから成り、前記突起と係合孔間に回転方向すきまを設ける構成を採用することにより、係合子が係合するカム面の形状を簡素化することができ、カム面を有する側の部品の製作が容易となり、製造コストの低減を図ることができる。
【００２３】
この発明に係る坂道逆走行防止システムにおいては、トランスミッションの前後切換えに関わらずエンジン駆動による走行時に同一方向に回転する回転軸に前記の逆回転防止用クラッチユニットの回転輪を連結し、ミッションケース等の回転しない部位に固定輪を取付けてトランスミッション内に逆回転防止用クラッチユニットを装着し、車速に依存して外部制御装置により逆回転防止用クラッチユニットのモード切換え手段を自動的に制御して空転モードと一方向駆動モードとを切換えることにより車両が坂道を惰性で逆方向に下らないようにした構成を採用したのである。
【００２４】
この発明に係る坂道逆走行防止システムにおいて、回転軸の端部に回転輪を連結し、その連結側と反対側において固定輪の端部開口を密封することによって、逆回転防止用クラッチユニットの組付け性の向上を図り潤滑油の保持性能の向上を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１乃至図１０に基づいて説明する。図１は、この発明に係る逆回転防止用クラッチユニットＡをトランスミッションＢに組込んで、上りの坂道で車両が停車したのち、再発進する際に、車両が後退動するのを防止するようにした使用の一例を示している。
【００２６】
ここで、トランスミッションＢは、固定部材としてのミッションケース１を有し、そのミッションケース１内に設けられた回転軸２は車両の走行時、前後進を問わずエンジン駆動によって一方向にのみ回転するようになっている。
【００２７】
図２に示すように、逆回転防止用クラッチユニットＡは固定輪１０と、その固定輪１０の内側に組込まれた回転輪１１とを有し、その固定輪１０と回転輪１１は軸受１２によって相対的に回転自在に支持されている。
【００２８】
固定輪１０は、固定部材としてのミッションケース１に取付けられ、一方、回転輪１１は回転軸２の端部に嵌合され、セレーション１３によって回転軸２に回り止めされている。
【００２９】
図２乃至図４に示すように、固定輪１０の内周には円筒面１４が形成されている。一方、回転輪１１には円筒面１４と対応する位置に大径部１１ａが設けられ、その大径部１１ａの外周には上記円筒面１４との間でくさび形空間を形成する複数のカム面１５が周方向に等間隔に設けられ、各カム面１５と円筒面１４との間にローラから成る係合子１６が組込まれている。
【００３０】
係合子１６は固定輪１０と回転輪１１間に組込まれた保持器１７のポケット１８内に収納されている。
【００３１】
係合子１６は、回転輪１１が保持器１７に対して走行時の回転方向と逆方向に相対回転した際、円筒面１４およびカム面１５に係合して回転輪１１を固定輪１０に結合するようになっており、回転輪１１が保持器１７に対して走行時の回転方向に相対回転しても、係合子１６はカム面１５に設けられた規制手段としての突起１９に当接して、円筒面１４およびカム面１５に係合するのが防止される。
【００３２】
ここで、図４に示す矢印は、回転輪１１の走行時の回転方向を示す。
【００３３】
前記回転輪１１は、モード切換え手段２０によって、走行時の回転方向と逆回転方向の両方向に回転可能な空転モードと、走行時の回転方向には回転可能であるが、逆回転方向にロックする一方向駆動モードとに切換えられる。
【００３４】
モード切換え手段２０は、回転輪１１の大径部１１ａの一端側に設けられたスイッチばね２１と、固定輪１０と回転輪１１の端部間に組込まれた電磁式クラッチ２２とから成る。
【００３５】
図５に示すように、スイッチばね２１は、一部が切り離されたコイル部２１ａの両端に外径方向に向く一対の係合片２１ｂ、２１ｃを設けた構成とされている。コイル部２１ａは縮径された状態で大径部１１ａの端面に形成された凹部２３内に嵌合され、一対の係合片２１ｂ、２１ｃはその凹部２３の外周壁に設けられた切欠部２４から保持器１７の端部に形成された切欠き２５内に挿入されて、切欠部２４および切欠き２５の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧し、その押圧によって係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に対して係合解除された中立位置に保持器１７を保持するようになっている。
【００３６】
図２に示すように、電磁式クラッチ２２は、固定輪１０の端部内に嵌合された磁性リング２６と、その磁性リング２６に保持された電磁コイル２７と、前記磁性リング２６と保持器１７の端部間に組込まれたアーマチュア２８と、そのアーマチュア２８を磁性リング２６から離反する方向に押圧するばね２９とを有している。
【００３７】
磁性リング２６は固定輪１０の内周面および固定輪１０の開口端部内に嵌合され、その磁性リング２６に設けた突起と固定輪１０に設けた切欠きの嵌合により回り止めされている。この磁性リング２６には止め輪３０により抜け止めされた蓋板３１の内面に密着するシールリング３２が保持されている。シールリング３２は固定輪１０内を密封し、トランスミッションＢから固定輪１０内に流入するオイルの外部への流出を防止している。
【００３８】
アーマチュア２８は保持器１７に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されている。アーマチュア２８を上記のような支持とするため、ここでは、図６に示すように、保持器１７の端部内に支持プレート３３を嵌合し、その支持プレート３３の外周に保持器１７の切欠き２５内に嵌合するＬ形の回り止め片３４を設け、各回り止め片３４をアーマチュア２８に形成された孔３５内に挿入している。
【００３９】
上記の構成から成る電磁式クラッチ２２は、電磁コイル２７に対する通電により磁性リング２６にアーマチュア２８を吸着して保持器１７を固定輪１０に対して回り止めし、電磁コイル２７に対する通電を遮断することによってアーマチュア２８の回り止めを解除し、ばね２９によりアーマチュア２８を磁性リング２６から離反させるようになっている。
【００４０】
実施の形態で示す逆回転防止用クラッチＡは上記の構造から成り、車両を走行させると、トランスミッションＢ内の回転軸２は一方向にのみ回転する。車両の走行時、電磁式クラッチ２２の電磁コイル２７に対する通電を遮断し、上り坂道で停車した際に電磁コイル２７に通電する。
【００４１】
電磁コイル２７に対する通電の遮断時、アーマチュア２８はばね２９で押圧されて磁性リング２６から離反された状態にあり、係合子１６はスイッチばね２１によって図４に示すように中立位置に保持されている。このとき、係合子１６と円筒面１４およびカム面１５間にはすきまがあるため、回転輪１１は回転軸２と共に図４の矢印方向に回転する。
【００４２】
電磁コイル２７に通電すると、アーマチュア２８が磁性リング２６に吸着され、その吸着部間の摩擦抵抗によって保持器１７は固定輪１０に対して回り止めされる。
【００４３】
坂道での停車状態で車両が慣性によって後退しようとすると、車輪側から回転軸２が走行時の回転方向と逆方向に回転させられるため、その回転軸２に連結された回転輪１１は固定輪１０に対して回り止めされた保持器１７に対して相対回転する。その相対回転によってスイッチばね２１の係合片２１ｂは切欠部２４の端面で押されてスイッチばね２１は図５（ＩＩ）に示すように弾性変形すると共に、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合し、その係合によって回転輪１１はロックされ、回転軸２は走行時の回転方向と逆方向に回転されるのが防止される。このため、車両は後退動することなく、停車状態に保持される。
【００４４】
坂道発進する際には、電磁コイル２７に対する通電を遮断して電磁式クラッチ２２をＯＦＦの状態にすると共に、アクセルペダルを踏み込む。電磁式クラッチ２２のＯＦＦにより、アーマチュア２８に対する吸引力が解除されるため、ばね２９の押圧によってアーマチュア２８は磁性リング２６から離反する方向に移動する。また、保持器１７はスイッチばね２１によって回転され、係合子１６は図３および図５に示すように、中立位置に戻され、アクセルペダルの踏み込みによって回転輪１１および回転軸２が回転する。このとき、アーマチュア２８が磁性リング２６から離反しているため、回転輪１１および回転軸２は車両の走行方向にスムーズに回転する。
【００４５】
なお、係合子１６の係合状態において、その係合子１６は回転輪１１を車両の回転方向と逆方向に回転するのを防止する構成であって、回転輪１１の車両の走行方向の回転には円筒面１４およびカム面１５から係合解除される方向に移動されるため、電磁コイル２７の通電状態においても車両を坂道発進させることができる。
【００４６】
したがって、坂道発進後に電磁コイル２７に対する通電を遮断してもよい。
【００４７】
実施の形態で示す電磁式クラッチ２２においては、カム面１５の端部に突起１９を設けているため、急激な加減速やブレーキ、コンタミ、振動などによってスイッチばね２１を弾性変形させるような外力が加わった場合でも、係合子１６は逆方向に噛み込むことはなく、回転輪１１および回転軸２を車両走行時の回転方向に常に円滑に回転させることができる。
【００４８】
ここで、電磁式クラッチ２２のＯＮ、ＯＦＦ制御には、マニュアル制御とオート制御を採用することができる。
【００４９】
マニュアル制御に際しては、電磁コイル２７の電源回路にスイッチを組込み、車両が坂道で停車した場合にドライバが上記スイッチをＯＮにして電磁コイル２７に通電し、再発進の場合にスイッチをＯＦＦにして電磁コイル２７に対する通電を遮断する。
【００５０】
オート制御に際しては、車輪の速度を検出する速度検出センサからの信号を制御装置（ＥＣＵ）に入力して車両の速度を演算し、その演算値と予め設定された設定値とを比較し、上記演算値が設定値以下になった場合に電磁コイル２７に通電し、設定値を超えると通電を遮断する。
【００５１】
上記のようなオート制御の場合、車両が所定の速度以下となるたびに電磁コイル２７に通電されるため、電力の消費が多くなり、特に渋滞時には燃費の悪化が懸念される。また、何らかの原因でトランスミッションその他のシステムに異常が発生した場合、トランスミッションのギヤが入っている方向と反対方向、例えば、坂道でローギヤを入れた状態で傾斜にまかせて後退動させたい場合もある。
【００５２】
そのため、オート制御においては、自動システムをＯＦＦする操作スイッチを設けておくのが好ましい。ここで、自動システムをＯＦＦにすれば、係合子１６は中立位置に戻されるため、回転輪１１は両回転方向に空転可能であり、車両を前後両方向に動かすことができる。
【００５３】
図２に示す実施の形態では、固定輪１０の内周に円筒面１４を設け、回転輪１１の外周にカム面１５を形成したが、図７に示すように、固定輪１０の内周にカム面１５を設け、回転輪１１の外周に円筒面１４を形成してもよい。
【００５４】
図８乃至図１０は、係合子１６の係合方向を一方向に規制する規制手段の他の例を示している。各図の（Ｉ）において、矢印は、回転輪１１の走行時の回転方向を示し、図４に示す場合と逆向きに示されている。
【００５５】
図８（Ｉ）では、スイッチばね２１に設けられた一対の係合片２１ｂ、２１ｃを回転輪１１に形成された切欠部２４内に挿入し、一方の係合片２１ｃの先端部に折曲片２１ｄを設け、その折曲片２１ｄを保持器１７に形成された切欠き２５に係合させるようにしている。
【００５６】
上記のように構成すると、回転輪１１が保持器１７に対し走行時の回転方向に相対回転しようとした場合、スイッチばね２１の折曲片２１ｄが保持器１７を押圧するため、保持器１７が図２に示す磁性リング２６とアーマチュア２８の吸着によって回り止めされていても、保持器１７は磁性リング２６とアーマチュア２８の接触部で滑り生じさせつつ回転輪１１と同方向に回転し、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合するのが防止される。
【００５７】
また、保持器１７の回り止め状態で回転輪１１が走行時の回転方向と逆方向に回転すると、図８（ＩＩ）に示すように、スイッチばね２１が弾性変形し、回転輪１１が保持器に対して相対回転し、係合子１６が円筒面およびカム面１５に係合する。
【００５８】
図９（Ｉ）に示す規制手段においては、スイッチばね２１に設けられた一対の係合片２１ｂ、２１ｃを切欠部２４に挿入し、一方の係合片２１ｃを保持器１７に設けられた係止孔３６に係止している。
【００５９】
図９（Ｉ）に示す規制手段においても係合子１６の係合方向を一方向とすることができる。図９（ＩＩ）はその係合状態を示している。
【００６０】
図１０（Ｉ）に示す規制手段においては、回転輪１１の外周に周方向に長い係合孔３７を設け、保持器１７にはその係合孔３７に挿入される突起３８を設け、その突起３８と係合孔３７の端面間に回転方向すきまδを設けている。回転方向すきまδは中立位置の係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合する位置までの移動量より大きくなっている。
【００６１】
上記の構成から成る規制手段において、保持器１７が図２に示す磁性リング２６とアーマチュア２８の吸着により回り止めされる状態で回転輪１１が矢印で示す走行時の回転方向に回転すると、係合孔３７の端面が突起３８を押圧するため、保持器１７も回転輪１１と同方向に回転し、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合するのが防止される。また、回転輪１１が走行時の回転方向と逆方向に回転すると、図１０（ＩＩ）に示すように、回転輪１１がスイッチばね２１を変形させつつ保持器１７に対して相対回転し、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合する。このため、係合子１６の係合方向を一方向とすることができる。
【００６２】
なお、図１０（Ｉ）に示す場合とは逆に、保持器１７に係合孔を形成し、回転輪１１に突起を設けるようにしてもよい。
【００６３】
図８乃至図１０に示す規制手段によれば、図４に示す突起１９を省略することができるため、カム面１５の形状の簡素化を図ることができ、回転輪１１の製作が容易であって製造コストの低減を図ることができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、電磁式クラッチをＯＮにし、回転輪が通常の回転方向と逆方向に回転しようとすると係合子が円筒面およびカム面に瞬時に係合して回転輪をロックするため、応答性に優れ、しかも係合子の係合によって回転輪の逆回転を防止するため、摩擦式クラッチに比較してトルク容量が大きく、逆回転防止用クラッチユニットの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る逆回転防止用クラッチユニットの使用の一例を示す断面図
【図２】図１の逆回転防止用クラッチユニットを拡大して示す横断平面図
【図３】図２のＩＩＩ −ＩＩＩ 線に沿った断面図
【図４】図３の一部を拡大して示す断面図
【図５】（Ｉ）はスイッチばねの組込み部を示す縦断側面図、（ＩＩ）は作動状態を示す縦断側面図
【図６】図２の一部を拡大して示す断面図
【図７】逆回転防止用クラッチユニットの他の例を示す断面図
【図８】（Ｉ）は規制手段の他の例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図９】（Ｉ）は規制手段の他の例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図１０】（Ｉ）は規制手段のさらに他の例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図１１】（Ｉ）は逆回転防止装置の従来例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図１２】逆回転防止装置の他の従来例を示す断面図
【符号の説明】
Ａ 逆回転防止用クラッチユニット
Ｂ トランスミッション
１ ミッションケース
２ 回転軸
１０ 固定輪
１１ 回転輪
１４ 円筒面
１５ カム面
１６ 係合子
１７ 保持器
１９ 突起
２０ モード切換え手段
２１ スイッチばね
２１ｂ、２１ｃ 係合片
２１ｄ 折曲片
２２ 電磁式クラッチ
２６ 磁性リング
２７ 電磁コイル
２８ アーマチュア
２９ ばね
３６ 係止孔
３７ 係合孔
３８ 突起
【発明の属する技術分野】
この発明は、トランスミッションの主軸や、その主軸からの回転を出力軸に伝達する副軸のように、一方向にのみ回転される回転軸が逆方向に回転するのを防止する逆回転防止用クラッチユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、マニュアルトランスミッションや自動マニュアルトランスミッションを搭載した車両においては、上りの坂道で停止したのち、ブレーキペダルからアクセルペダルに足を踏み変えて坂道発進しようとする場合に車両が不用意に後退したり、エンジンを停止させたりするおそれがある。
【０００３】
そのような不都合の発生を防止するため、トランスミッションの常時一方向に回転する回転軸の逆方向の回転を防止して車両が後退動するのを防止する逆回転防止装置が従来から提案されている。
【０００４】
図１１は、従来から知られている逆回転防止装置を示し、また、図１２は特許文献１に記載された逆回転防止装置を示す。
【０００５】
図１１に示す逆回転防止装置は、油圧制御型のラチェット式クラッチ（ドグクラッチ）４０によって一方向にのみ回転される回転軸４１の逆方向の回転を防止するようにしている。すなわち、ドグクラッチ４０を形成する２枚の係合ディスク４２、４３の噛み合い面に鋸歯状の歯４４を形成し、一方の係合ディスク４２を一方向にのみ回転する回転軸４１に回り止めし、他方の係合ディスク４３に設けられたピストン４５をハウジング４６に形成されたシリンダ室４７にスライド自在に挿入し、その他方の係合ディスク４３をスプリング４８によって一方の係合ディスク４２から離反する方向に押圧し、前記ハウジング４６に形成された給油通路４９からシリンダ室４７内に圧油を供給して他方の係合ディスク４３を一方の係合ディスク４２に向けて移動させ、図１１（ＩＩ）に示すように、鋸歯状の歯４４の噛み合いによって回転軸４１の逆回転を防止し、車両が坂道で後退動するのを防止するようにしている。
【０００６】
図１２に示す逆回転防止装置においては、回転軸５０に一方向ローラクラッチ５１を嵌合し、その一方向ローラクラッチ５１の外輪５２とフレーム５３に支持された電磁石５４との間に摩擦板５５を組込み、その摩擦板５５と前記外輪５２との間に板ばね５６を設け、前記電磁石５４の電磁コイルへの通電により摩擦板５５を吸着して外輪５２を停止させ、一方向ローラクラッチ５１の係合により回転軸５０の逆回転を防止して、車両が坂道で後退動するのを防止している。
【０００７】
【特許文献１】
実開平６−１６１２４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１１に示す逆回転防止装置においては、車両の停止後、再び前進する際、給油通路４９に対する圧油の供給が停止され、ドグクラッチ４０が切り離されて回転軸４１が一方向に回転されるが、シリンダ室４７内の圧油が排出されるまでに時間を要するため、ドグクラッチ４０が完全に切り離されない間に一方の係合ディスク４２が回転し始め、鋸歯状の歯４４の接触回転によって異音を発生させるという不都合がある。特に、低温時には油の粘度が高いため、異音の発生は顕著である。
【０００９】
また、車両の通常の走行時には、スプリング４８の押圧によってドグクラッチ４０が切り離されているため、異音を発生することは少ないが、衝撃や振動等によって係合ディスク４２、４３の噛み合い面が接触する場合があり、その場合に異音を発生させるおそれがある。
【００１０】
さらに、坂道で停車して後退を防止する際も、低温時には油圧が発生するのに時間がかかり、歯４４が完全に噛み合ってロックするまでの間に異音を発生させるという不都合がある。
【００１１】
一方、図１２に示す逆回転防止装置においては、一方向ローラクラッチ５１の外輪５２を電磁石５４と摩擦板５５の相互間に作用する摩擦力によって停止状態に保持する構成であるため、トルク容量が小さく、車両の後退動を確実に防止するため、電磁石５４としてきわめて大型のものを必要とし、逆回転防止装置が大型化するという不都合がある。
【００１２】
この発明の課題は、回転軸の逆回転を瞬時に防止することができる応答性に優れた異音の発生のきわめて少ない小型の逆回転防止用クラッチユニットおよび坂道逆走行防止システムを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明に係る逆回転防止用クラッチユニットにおいては、固定部材に取付られる固定輪の内側に一方向にのみ回転する回転軸に取付けられる回転輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、前記固定輪の内周と回転輪の外周における一方に円筒面を形成し、他方にその円筒面との間でくさび形空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面との間に係合子を組込み、その係合子を固定輪と回転輪との間に組込まれた保持器で保持し、前記円筒面およびカム面に対する係合子の係合を前記回転軸が逆回転する方向の一方向のみに規制する規制手段を設け、前記保持器の回転を制御することにより回転輪が両方向に回転可能な空転モードと、回転輪が一方向に回転可能であるが逆方向にロックする一方向駆動モードとに切換えるモード切換え手段を設けた構成を採用したのである。
【００１４】
ここで、モード切換え手段として、回転輪と保持器との間に組込まれて係合子が円筒面とカム面に対して係合解除された中立位置に保持器を保持するスイッチばねと、前記保持器を固定輪に対して結合および結合解除させる電磁式クラッチとから成るものを採用することができる。
【００１５】
上記の構成から成る逆回転防止クラッチユニットを採用して車両の後退動を防止するには、トランスミッションのハウジングに固定部材を取付け、回転輪をトランスミッション内で前後進を問わずエンジン駆動により一方向にのみ回転する回転軸に連結する。
【００１６】
上記のような使用状態において、電磁式クラッチがＯＦＦの場合、スイッチばねによって保持器は係合子が円筒面およびカム面に係合しない中立位置に保持されるため、回転輪および回転軸は一方向に回転する。
【００１７】
電磁クラッチをＯＮにすると、保持器が固定輪に結合される。このとき、車輪からの回転によって回転軸が通常の回転方向と逆方向に回転し始めて保持器と回転輪とが相対的に回転すると、係合子が円筒面およびカム面に係合し、その係合によって回転輪がロックされる。このため、回転軸は逆方向に回転せず、車両が後退するのが防止される。
【００１８】
このように、電磁クラッチをＯＮにして車両が後退し始めると、係合子が直ちに係合するため、応答性に優れ、しかも、係合子の係合によって回転軸の逆回転を防止する構成であるため、摩擦式のクラッチに比較してトルク容量が大きく逆回転防止用クラッチユニットの小型化を図ることができると共に、車両の後退動を確実に防止することができる。
【００１９】
ここで、係合子は、発進方向と逆方向の一方向にしか係合しないため、電磁クラッチをＯＮにしたまま再発進しても係合子は係合せず、その結果、スムーズに再発進することができる。
【００２０】
この発明に係る逆回転防止用クラッチにおいて、電磁式クラッチとして、固定輪に回り止めされて保持器と軸方向で対向する磁性リングと、前記保持器に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、通電によりアーマチュアを磁性リングに吸着させる電磁コイルと、前記アーマチュアを磁性リングから離反する方向に押圧するばねとから成るものを採用することができる。
【００２１】
また、係合子の係合を回転軸が逆回転する一方向のみとする規制手段として、カム面に突起を設ける構成を採用することができる。
【００２２】
上記規制手段として、スイッチばねの両端に設けられた一対の係合片を回転輪に形成された切欠部に挿入して、その切欠部の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧すると共に、一方の係合片を保持器に係止する構成を採用し、あるいは回転輪と保持器の一方に形成された係合孔と、他方に形成されてその係合孔に挿入された突起とから成り、前記突起と係合孔間に回転方向すきまを設ける構成を採用することにより、係合子が係合するカム面の形状を簡素化することができ、カム面を有する側の部品の製作が容易となり、製造コストの低減を図ることができる。
【００２３】
この発明に係る坂道逆走行防止システムにおいては、トランスミッションの前後切換えに関わらずエンジン駆動による走行時に同一方向に回転する回転軸に前記の逆回転防止用クラッチユニットの回転輪を連結し、ミッションケース等の回転しない部位に固定輪を取付けてトランスミッション内に逆回転防止用クラッチユニットを装着し、車速に依存して外部制御装置により逆回転防止用クラッチユニットのモード切換え手段を自動的に制御して空転モードと一方向駆動モードとを切換えることにより車両が坂道を惰性で逆方向に下らないようにした構成を採用したのである。
【００２４】
この発明に係る坂道逆走行防止システムにおいて、回転軸の端部に回転輪を連結し、その連結側と反対側において固定輪の端部開口を密封することによって、逆回転防止用クラッチユニットの組付け性の向上を図り潤滑油の保持性能の向上を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１乃至図１０に基づいて説明する。図１は、この発明に係る逆回転防止用クラッチユニットＡをトランスミッションＢに組込んで、上りの坂道で車両が停車したのち、再発進する際に、車両が後退動するのを防止するようにした使用の一例を示している。
【００２６】
ここで、トランスミッションＢは、固定部材としてのミッションケース１を有し、そのミッションケース１内に設けられた回転軸２は車両の走行時、前後進を問わずエンジン駆動によって一方向にのみ回転するようになっている。
【００２７】
図２に示すように、逆回転防止用クラッチユニットＡは固定輪１０と、その固定輪１０の内側に組込まれた回転輪１１とを有し、その固定輪１０と回転輪１１は軸受１２によって相対的に回転自在に支持されている。
【００２８】
固定輪１０は、固定部材としてのミッションケース１に取付けられ、一方、回転輪１１は回転軸２の端部に嵌合され、セレーション１３によって回転軸２に回り止めされている。
【００２９】
図２乃至図４に示すように、固定輪１０の内周には円筒面１４が形成されている。一方、回転輪１１には円筒面１４と対応する位置に大径部１１ａが設けられ、その大径部１１ａの外周には上記円筒面１４との間でくさび形空間を形成する複数のカム面１５が周方向に等間隔に設けられ、各カム面１５と円筒面１４との間にローラから成る係合子１６が組込まれている。
【００３０】
係合子１６は固定輪１０と回転輪１１間に組込まれた保持器１７のポケット１８内に収納されている。
【００３１】
係合子１６は、回転輪１１が保持器１７に対して走行時の回転方向と逆方向に相対回転した際、円筒面１４およびカム面１５に係合して回転輪１１を固定輪１０に結合するようになっており、回転輪１１が保持器１７に対して走行時の回転方向に相対回転しても、係合子１６はカム面１５に設けられた規制手段としての突起１９に当接して、円筒面１４およびカム面１５に係合するのが防止される。
【００３２】
ここで、図４に示す矢印は、回転輪１１の走行時の回転方向を示す。
【００３３】
前記回転輪１１は、モード切換え手段２０によって、走行時の回転方向と逆回転方向の両方向に回転可能な空転モードと、走行時の回転方向には回転可能であるが、逆回転方向にロックする一方向駆動モードとに切換えられる。
【００３４】
モード切換え手段２０は、回転輪１１の大径部１１ａの一端側に設けられたスイッチばね２１と、固定輪１０と回転輪１１の端部間に組込まれた電磁式クラッチ２２とから成る。
【００３５】
図５に示すように、スイッチばね２１は、一部が切り離されたコイル部２１ａの両端に外径方向に向く一対の係合片２１ｂ、２１ｃを設けた構成とされている。コイル部２１ａは縮径された状態で大径部１１ａの端面に形成された凹部２３内に嵌合され、一対の係合片２１ｂ、２１ｃはその凹部２３の外周壁に設けられた切欠部２４から保持器１７の端部に形成された切欠き２５内に挿入されて、切欠部２４および切欠き２５の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧し、その押圧によって係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に対して係合解除された中立位置に保持器１７を保持するようになっている。
【００３６】
図２に示すように、電磁式クラッチ２２は、固定輪１０の端部内に嵌合された磁性リング２６と、その磁性リング２６に保持された電磁コイル２７と、前記磁性リング２６と保持器１７の端部間に組込まれたアーマチュア２８と、そのアーマチュア２８を磁性リング２６から離反する方向に押圧するばね２９とを有している。
【００３７】
磁性リング２６は固定輪１０の内周面および固定輪１０の開口端部内に嵌合され、その磁性リング２６に設けた突起と固定輪１０に設けた切欠きの嵌合により回り止めされている。この磁性リング２６には止め輪３０により抜け止めされた蓋板３１の内面に密着するシールリング３２が保持されている。シールリング３２は固定輪１０内を密封し、トランスミッションＢから固定輪１０内に流入するオイルの外部への流出を防止している。
【００３８】
アーマチュア２８は保持器１７に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されている。アーマチュア２８を上記のような支持とするため、ここでは、図６に示すように、保持器１７の端部内に支持プレート３３を嵌合し、その支持プレート３３の外周に保持器１７の切欠き２５内に嵌合するＬ形の回り止め片３４を設け、各回り止め片３４をアーマチュア２８に形成された孔３５内に挿入している。
【００３９】
上記の構成から成る電磁式クラッチ２２は、電磁コイル２７に対する通電により磁性リング２６にアーマチュア２８を吸着して保持器１７を固定輪１０に対して回り止めし、電磁コイル２７に対する通電を遮断することによってアーマチュア２８の回り止めを解除し、ばね２９によりアーマチュア２８を磁性リング２６から離反させるようになっている。
【００４０】
実施の形態で示す逆回転防止用クラッチＡは上記の構造から成り、車両を走行させると、トランスミッションＢ内の回転軸２は一方向にのみ回転する。車両の走行時、電磁式クラッチ２２の電磁コイル２７に対する通電を遮断し、上り坂道で停車した際に電磁コイル２７に通電する。
【００４１】
電磁コイル２７に対する通電の遮断時、アーマチュア２８はばね２９で押圧されて磁性リング２６から離反された状態にあり、係合子１６はスイッチばね２１によって図４に示すように中立位置に保持されている。このとき、係合子１６と円筒面１４およびカム面１５間にはすきまがあるため、回転輪１１は回転軸２と共に図４の矢印方向に回転する。
【００４２】
電磁コイル２７に通電すると、アーマチュア２８が磁性リング２６に吸着され、その吸着部間の摩擦抵抗によって保持器１７は固定輪１０に対して回り止めされる。
【００４３】
坂道での停車状態で車両が慣性によって後退しようとすると、車輪側から回転軸２が走行時の回転方向と逆方向に回転させられるため、その回転軸２に連結された回転輪１１は固定輪１０に対して回り止めされた保持器１７に対して相対回転する。その相対回転によってスイッチばね２１の係合片２１ｂは切欠部２４の端面で押されてスイッチばね２１は図５（ＩＩ）に示すように弾性変形すると共に、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合し、その係合によって回転輪１１はロックされ、回転軸２は走行時の回転方向と逆方向に回転されるのが防止される。このため、車両は後退動することなく、停車状態に保持される。
【００４４】
坂道発進する際には、電磁コイル２７に対する通電を遮断して電磁式クラッチ２２をＯＦＦの状態にすると共に、アクセルペダルを踏み込む。電磁式クラッチ２２のＯＦＦにより、アーマチュア２８に対する吸引力が解除されるため、ばね２９の押圧によってアーマチュア２８は磁性リング２６から離反する方向に移動する。また、保持器１７はスイッチばね２１によって回転され、係合子１６は図３および図５に示すように、中立位置に戻され、アクセルペダルの踏み込みによって回転輪１１および回転軸２が回転する。このとき、アーマチュア２８が磁性リング２６から離反しているため、回転輪１１および回転軸２は車両の走行方向にスムーズに回転する。
【００４５】
なお、係合子１６の係合状態において、その係合子１６は回転輪１１を車両の回転方向と逆方向に回転するのを防止する構成であって、回転輪１１の車両の走行方向の回転には円筒面１４およびカム面１５から係合解除される方向に移動されるため、電磁コイル２７の通電状態においても車両を坂道発進させることができる。
【００４６】
したがって、坂道発進後に電磁コイル２７に対する通電を遮断してもよい。
【００４７】
実施の形態で示す電磁式クラッチ２２においては、カム面１５の端部に突起１９を設けているため、急激な加減速やブレーキ、コンタミ、振動などによってスイッチばね２１を弾性変形させるような外力が加わった場合でも、係合子１６は逆方向に噛み込むことはなく、回転輪１１および回転軸２を車両走行時の回転方向に常に円滑に回転させることができる。
【００４８】
ここで、電磁式クラッチ２２のＯＮ、ＯＦＦ制御には、マニュアル制御とオート制御を採用することができる。
【００４９】
マニュアル制御に際しては、電磁コイル２７の電源回路にスイッチを組込み、車両が坂道で停車した場合にドライバが上記スイッチをＯＮにして電磁コイル２７に通電し、再発進の場合にスイッチをＯＦＦにして電磁コイル２７に対する通電を遮断する。
【００５０】
オート制御に際しては、車輪の速度を検出する速度検出センサからの信号を制御装置（ＥＣＵ）に入力して車両の速度を演算し、その演算値と予め設定された設定値とを比較し、上記演算値が設定値以下になった場合に電磁コイル２７に通電し、設定値を超えると通電を遮断する。
【００５１】
上記のようなオート制御の場合、車両が所定の速度以下となるたびに電磁コイル２７に通電されるため、電力の消費が多くなり、特に渋滞時には燃費の悪化が懸念される。また、何らかの原因でトランスミッションその他のシステムに異常が発生した場合、トランスミッションのギヤが入っている方向と反対方向、例えば、坂道でローギヤを入れた状態で傾斜にまかせて後退動させたい場合もある。
【００５２】
そのため、オート制御においては、自動システムをＯＦＦする操作スイッチを設けておくのが好ましい。ここで、自動システムをＯＦＦにすれば、係合子１６は中立位置に戻されるため、回転輪１１は両回転方向に空転可能であり、車両を前後両方向に動かすことができる。
【００５３】
図２に示す実施の形態では、固定輪１０の内周に円筒面１４を設け、回転輪１１の外周にカム面１５を形成したが、図７に示すように、固定輪１０の内周にカム面１５を設け、回転輪１１の外周に円筒面１４を形成してもよい。
【００５４】
図８乃至図１０は、係合子１６の係合方向を一方向に規制する規制手段の他の例を示している。各図の（Ｉ）において、矢印は、回転輪１１の走行時の回転方向を示し、図４に示す場合と逆向きに示されている。
【００５５】
図８（Ｉ）では、スイッチばね２１に設けられた一対の係合片２１ｂ、２１ｃを回転輪１１に形成された切欠部２４内に挿入し、一方の係合片２１ｃの先端部に折曲片２１ｄを設け、その折曲片２１ｄを保持器１７に形成された切欠き２５に係合させるようにしている。
【００５６】
上記のように構成すると、回転輪１１が保持器１７に対し走行時の回転方向に相対回転しようとした場合、スイッチばね２１の折曲片２１ｄが保持器１７を押圧するため、保持器１７が図２に示す磁性リング２６とアーマチュア２８の吸着によって回り止めされていても、保持器１７は磁性リング２６とアーマチュア２８の接触部で滑り生じさせつつ回転輪１１と同方向に回転し、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合するのが防止される。
【００５７】
また、保持器１７の回り止め状態で回転輪１１が走行時の回転方向と逆方向に回転すると、図８（ＩＩ）に示すように、スイッチばね２１が弾性変形し、回転輪１１が保持器に対して相対回転し、係合子１６が円筒面およびカム面１５に係合する。
【００５８】
図９（Ｉ）に示す規制手段においては、スイッチばね２１に設けられた一対の係合片２１ｂ、２１ｃを切欠部２４に挿入し、一方の係合片２１ｃを保持器１７に設けられた係止孔３６に係止している。
【００５９】
図９（Ｉ）に示す規制手段においても係合子１６の係合方向を一方向とすることができる。図９（ＩＩ）はその係合状態を示している。
【００６０】
図１０（Ｉ）に示す規制手段においては、回転輪１１の外周に周方向に長い係合孔３７を設け、保持器１７にはその係合孔３７に挿入される突起３８を設け、その突起３８と係合孔３７の端面間に回転方向すきまδを設けている。回転方向すきまδは中立位置の係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合する位置までの移動量より大きくなっている。
【００６１】
上記の構成から成る規制手段において、保持器１７が図２に示す磁性リング２６とアーマチュア２８の吸着により回り止めされる状態で回転輪１１が矢印で示す走行時の回転方向に回転すると、係合孔３７の端面が突起３８を押圧するため、保持器１７も回転輪１１と同方向に回転し、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合するのが防止される。また、回転輪１１が走行時の回転方向と逆方向に回転すると、図１０（ＩＩ）に示すように、回転輪１１がスイッチばね２１を変形させつつ保持器１７に対して相対回転し、係合子１６が円筒面１４およびカム面１５に係合する。このため、係合子１６の係合方向を一方向とすることができる。
【００６２】
なお、図１０（Ｉ）に示す場合とは逆に、保持器１７に係合孔を形成し、回転輪１１に突起を設けるようにしてもよい。
【００６３】
図８乃至図１０に示す規制手段によれば、図４に示す突起１９を省略することができるため、カム面１５の形状の簡素化を図ることができ、回転輪１１の製作が容易であって製造コストの低減を図ることができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、電磁式クラッチをＯＮにし、回転輪が通常の回転方向と逆方向に回転しようとすると係合子が円筒面およびカム面に瞬時に係合して回転輪をロックするため、応答性に優れ、しかも係合子の係合によって回転輪の逆回転を防止するため、摩擦式クラッチに比較してトルク容量が大きく、逆回転防止用クラッチユニットの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る逆回転防止用クラッチユニットの使用の一例を示す断面図
【図２】図１の逆回転防止用クラッチユニットを拡大して示す横断平面図
【図３】図２のＩＩＩ −ＩＩＩ 線に沿った断面図
【図４】図３の一部を拡大して示す断面図
【図５】（Ｉ）はスイッチばねの組込み部を示す縦断側面図、（ＩＩ）は作動状態を示す縦断側面図
【図６】図２の一部を拡大して示す断面図
【図７】逆回転防止用クラッチユニットの他の例を示す断面図
【図８】（Ｉ）は規制手段の他の例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図９】（Ｉ）は規制手段の他の例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図１０】（Ｉ）は規制手段のさらに他の例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図１１】（Ｉ）は逆回転防止装置の従来例を示す断面図、（ＩＩ）はその作動状態を示す断面図
【図１２】逆回転防止装置の他の従来例を示す断面図
【符号の説明】
Ａ 逆回転防止用クラッチユニット
Ｂ トランスミッション
１ ミッションケース
２ 回転軸
１０ 固定輪
１１ 回転輪
１４ 円筒面
１５ カム面
１６ 係合子
１７ 保持器
１９ 突起
２０ モード切換え手段
２１ スイッチばね
２１ｂ、２１ｃ 係合片
２１ｄ 折曲片
２２ 電磁式クラッチ
２６ 磁性リング
２７ 電磁コイル
２８ アーマチュア
２９ ばね
３６ 係止孔
３７ 係合孔
３８ 突起
Claims (8)
- 固定部材に取付られる固定輪の内側に一方向にのみ回転する回転軸に取付けられる回転輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、前記固定輪の内周と回転輪の外周における一方に円筒面を形成し、他方にその円筒面との間でくさび形空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面との間に係合子を組込み、その係合子を固定輪と回転輪との間に組込まれた保持器で保持し、前記円筒面およびカム面に対する係合子の係合を前記回転軸が逆回転する方向の一方向のみに規制する規制手段を設け、前記保持器の回転を制御することにより回転輪が両方向に回転可能な空転モードと、回転輪が一方向に回転可能であるが逆方向にロックする一方向駆動モードとに切換えるモード切換え手段を設けた逆回転防止用クラッチユニット。
- 前記モード切換え手段が、回転輪と保持器との間に組込まれて係合子が円筒面とカム面に対して係合解除された中立位置に保持器を保持するスイッチばねと、前記保持器を固定輪に対して結合および結合解除させる電磁式クラッチとから成る請求項１に記載の逆回転防止用クラッチユニット。
- 前記電磁式クラッチが、固定輪に回り止めされて保持器と軸方向で対向する磁性リングと、前記保持器に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、通電によりアーマチュアを磁性リングに吸着させる電磁コイルと、前記アーマチュアを磁性リングから離反する方向に押圧するばねとから成る請求項２に記載の逆回転防止用クラッチユニット。
- 前記規制手段が、カム面に設けられた突起から成る請求項１乃至３のいずれかに記載の逆回転防止用クラッチユニット。
- 前記規制手段が、スイッチばねの両端に設けられた一対の係合片を回転輪に形成された切欠部に挿入して、その切欠部の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧すると共に、一方の係合片を保持器に係止した構成から成る請求項２又は３に記載の逆回転防止用クラッチユニット。
- 前記規制手段が、回転輪と保持器の一方に形成された係合孔と、他方に形成されてその係合孔に挿入された突起とから成り、前記突起と係合孔間に回転方向すきまを設けた構成から成る請求項１乃至３のいずれかに記載の逆回転防止用クラッチユニット。
- トランスミッションの前後切換えに関わらずエンジン駆動による走行時に同一方向に回転する回転軸に請求項１乃至６のいずれかに記載の逆回転防止用クラッチユニットの回転輪を連結し、ミッションケース等の回転しない部位に固定輪を取付けてトランスミッション内に逆回転防止用クラッチユニットを装着し、車速に依存して外部制御装置により逆回転防止用クラッチユニットのモード切換え手段を自動的に制御して空転モードと一方向駆動モードとを切換えることにより車両が坂道を惰性で逆方向に下らないようにした坂道逆走行防止システム。
- 前記回転軸の端部に逆回転防止用クラッチユニットの回転輪を連結し、その連結側と反対側において固定輪の端部開口を密封した請求項７に記載の坂道逆走行防止システム。
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| JP2003102971A Withdrawn JP2004308784A (ja) | 2003-04-07 | 2003-04-07 | 逆回転防止用クラッチユニットおよび坂道逆走行防止システム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101781980B (zh) * | 2009-10-20 | 2013-04-24 | 大庆油田有限责任公司 | 抽油机减速箱输出轴扭矩的平衡方法及全周期平衡装置 |
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-
2003
- 2003-04-07 JP JP2003102971A patent/JP2004308784A/ja not_active Withdrawn
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| US11346403B2 (en) | 2018-03-26 | 2022-05-31 | Ntn Corporation | Rotation braking device |
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