JP2005106122A

JP2005106122A - ２ウェイクラッチユニット

Info

Publication number: JP2005106122A
Application number: JP2003337936A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kawai; 正浩川合; Makoto Yasui; 誠安井
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2023-09-29
Also published as: JP4289962B2

Abstract

【課題】
温度変化に対して回転抵抗の変化が少なく、安定したクラッチの作動性が得られる２ウェイクラッチユニットを提供する。
【解決手段】
駆動源によって回転駆動される入力外輪２と、この入力外輪２から伝達される回転トルクを外部に取り出す出力軸３と、この出力軸３と入力外輪２との間に介在されたカムクラッチ１０とを備え、このカムクラッチ１０を入力外輪２に、軸方向移動可能、かつ相対回転不可に嵌挿すると共に、カムクラッチ１０と出力軸３との対向面間にリターンスプリング１８を介してドグクラッチ１６を設け、静止系部材となる側板１９に波ばね２１を介して支持された固定カム２２とカムクラッチ１０の対向面間に設けられたカム機構２５によりカムクラッチ１０を軸方向に移動させてドグクラッチ１６を係合・離脱させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転動力伝達経路に介在してトルクの伝達・遮断を行うクラッチユニット、詳しくは、駆動源が作動している時は入力系から出力系へ正逆両方向にトルクを伝達し、駆動源が停止している時はトルクの伝達を遮断して出力系の手動操作を可能にするように構成された２ウェイクラッチユニットに関するものである。

例えば、自動車の電動スライドドアにおいて、高出力を得るために、通常、小型の駆動モータの回転を減速比が大きなウォームギヤで減速し、駆動モータの回転トルクを出力軸に伝達している。この場合、駆動モータが停止している時に手動での操作を可能にするためには、駆動モータと出力軸の間の連結を開放する手段が必要となってくる。したがって、ウォームギヤと出力軸の間に２ウェイクラッチを介在させ、出力軸側からの手動入力、すなわち、手動によるドアの開閉操作を可能にしている。

この種の２ウェイクラッチユニットとして、本出願人は図１４に示すような構造のものを既に提案している。この２ウェイクラッチユニットは、静止系部材となるハウジング５１に収容され、駆動源（図示せず）によって回転駆動される入力系回転部材となる入力外輪６０と、この入力外輪６０から伝達される回転トルクを外部に取り出すための出力系回転部材となる出力軸７０を備えている。

入力外輪６０は、円筒形をなし、その外周にウォームホイール６１を有し、駆動モータ（図示せず）で回転駆動されるウォーム６２と噛合してウォームギヤを構成している。入力外輪６０の軸孔６３には第１カム部材８０が回転自在に収容されており、センタリングばね６４によってこの第１カム部材８０と入力外輪６０は、所定の相対角度位置に保持されている。

第１カム部材８０の中心部には凹部８１が形成され、中間軸８２が同軸上に回転自在に収容されている。そして、第１カム部材８０の凹部８１の周壁面と中間軸８２の外周面との間にシリコンオイル等の粘性流体８３を封入してビスカスカップリングを構成している。また、中間軸８２は、一端部に角孔８４が形成され、ハウジング５１の突起５２に係合して静止系の一部を構成している。

また、第１カム部材８０と同軸上に第２カム部材９０が軸方向移動自在に収容され、対向する端面にはそれぞれＶ字型のカム面８５、９１が形成されてカム機構を構成している。第２カム部材９０には外周に凸部９２と、この凸部９２から軸方向に延びる小径軸部９３が形成され、凸部９２が入力外輪６０の軸孔６３に形成された軸方向溝６５と係合して回り止めされている。また、クラッチリング７５は、第２カム部材９０の小径軸部９３に軸方向移動自在に外嵌され、入力外輪６０の軸孔６３に形成された軸方向溝６５と係合して回り止めされている。

入力外輪６０の軸孔６３には出力軸７０が回転自在に嵌挿され、その大径部７１がクラッチリング７５に対向し、小径部７２がハウジング５１を貫通して外方に突出している。クラッチリング７５と大径部７１の対向面にはそれぞれ突出したドグ７６、７３が形成され、ドグクラッチを構成している。第２カム部材９０とクラッチリング７５との間には圧縮コイルばね９４が、また、クラッチリング７５と出力軸７０との間には圧縮コイルばね７７がそれぞれ両者を離反する方向に付勢された状態で収容されている。

ここで、駆動モータが回転すると、ウォームギヤ６１、６２により、その回転が入力外輪６０に減速して伝達される。この入力外輪６０と第１カム部材８０は、センタリングばね６４によって所定の相対角度位置に保持された状態で一体となって回転するが、第１カム部材８０は粘性流体８３によってせん断抵抗を受けているため、このせん断抵抗がセンタリングばね６４のばね力を超えた時、はじめて第１カム部材８０と入力外輪６０とは相対回転、すなわち、第１カム部材８０は入力外輪６０に対して遅れて回転することになる。この結果、第１カム部材８０に対して第２カム部材９０は、それぞれのカム面８５、９１の斜面を滑りながら軸方向に移動する。この第２カム部材９０の移動により、圧縮コイルばね９３を介してクラッチリング７５が出力軸７０側に押圧され、クラッチリング７５と出力軸７０とはドグ７６、７３を介して連結される。

一方、駆動モータが停止し、入力外輪６０と第１カム部材８０の回転が止まると、ビスカスカップリングのせん断抵抗がなくなり、センタリングばね６４および圧縮コイルばね９４、７７の復元力によって入力外輪６０と第１カム部材８０は元の中立位置に戻る。そして、第２カム部材９０とクラッチリング７５は、元の位置（図中左側）に押し戻され、クラッチリング７５と出力軸７０との連結が解かれる。この結果、駆動モータの回転が停止されれば出力軸７０は手動操作が可能なフリー状態となり、電動スライドドアを手動で開閉することができる。
特開平９−３０３４２８号公報

然しながら、このような従来の２ウェイクラッチユニットでは、第１カム部材８０と中間軸８２との間に封入された粘性流体８３のせん断抵抗でトルクの伝達・遮断を制御しているため、温度変化によってクラッチの作動が安定しない。すなわち、温度上昇によって粘性流体８３の粘度が低下し、駆動モータが回転しても所定のせん断抵抗（回転抵抗）に達せず、その結果、ドグクラッチの噛み合うための軸力が不足してギヤ鳴り等の噛み合い不良が生じる恐れがあった。また、この噛み合い不良を防止するために粘度が高い粘性流体を使用すると、今度は常温あるいは低温時でのせん断抵抗が過大となって駆動モータの出力が不足し、駆動モータを大型化しなければならないと言ったジレンマが付きまとっていた。

本発明は、このような従来の問題を鑑みてなされたもので、温度変化に対して回転抵抗の変化が少なく、安定したクラッチの作動性が得られる２ウェイクラッチユニットを提供することを目的とする。

係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、駆動源によって回転駆動される入力系回転部材と、この入力系回転部材から伝達される回転トルクを外部に取り出す出力系回転部材と、この出力系回転部材と前記入力系回転部材との間に介在されたトルク伝達部材とを備え、このトルク伝達部材を前記入力系回転部材に、軸方向移動可能、かつ相対回転不可に嵌挿すると共に、前記トルク伝達部材と出力系回転部材との対向面間にリターンスプリングを介してドグクラッチを設け、静止系部材に弾性支持された軸方向移動機構によって前記ドグクラッチを係合・離脱させた構成を採用した。

こうした構成により、トルク伝達部材が入力系回転部材および出力系回転部材と係合している時は、正逆いずれの方向にも回転トルクを伝達し、トルク伝達部材が両回転部材から離脱している時のみ、出力系回転部材が自由に回転することができると共に、摩擦による回転抵抗と軸方向移動機構とを組み合わせた構成のため、温度変化に対して回転抵抗の変化が少なく、かつ所望の抵抗力を安定して得ることができ、安定したクラッチの作動性が得られる２ウェイクラッチユニットを提供することができる。

また、請求項２に記載の発明は、前記出力系回転部材が静止系部材に回転自在に支持され、この出力系回転部材と前記トルク伝達部材および軸方向移動機構が同一軸線上に配設されているので、構造を簡素化することができると共に、組立性が向上し低コスト化できる。

また、請求項３に記載の発明は、前記ドグクラッチが、所定の軸方向すきまを介して対向する複数のドグからなるので、ドグの先端部で連結する恐れがなく、歯とび現象や異音発生、あるいはドグクラッチが噛み合わないといった不具合を防止することができる。

また、請求項４に記載の発明は、前記ドグクラッチのドグが下式の関係になっているので、少なくともドグの高さの半分が係合し、ドグクラッチが外れる可能性はなく安定した連結ができる。
Ｃ／２＜Ｅ／Ｄ×（Ｂ−Ａ）
ただし、Ａ；ドグの歯幅
Ｂ；ドグ間のすきま
Ｃ；ドグが完全に噛み合う時の歯の高さ
Ｄ；前記軸方向移動機構の回転量
Ｅ；前記軸方向移動機構の軸方向移動量

また、請求項５に記載の発明は、前記軸方向移動機構が、略Ｖ字断面を有するカム機構からなるので、温度変化に対して回転抵抗の変動がなく、安定してドグクラッチを係合・離脱させることができる。

好ましくは、請求項６に記載の発明のように、前記カム機構が、静止系部材に弾性支持された固定カムと前記トルク伝達部材との対向面にそれぞれ設けられたカム面を有していれば、簡単な構造で所定の移動量と軸力を得ることができる。

さらに好ましくは、請求項７に記載の発明のように、前記カム面同士が嵌合している状態で、前記カム機構が所定の回転方向すきまを有していれば、駆動モータが反転した時に、出力系回転部材がトルク伝達部材につられて供回りするのを防止することができる。

また、請求項８に記載の発明は、前記トルク伝達部材および軸方向移動機構のうち少なくとも一方が焼結金属または合成樹脂で成形されているので、低コスト化を図ることができる。

本発明に係る２ウェイクラッチユニットは、駆動源によって回転駆動される入力系回転部材と、この入力系回転部材から伝達される回転トルクを外部に取り出す出力系回転部材と、この出力系回転部材と前記入力系回転部材との間に介在されたトルク伝達部材とを備え、このトルク伝達部材を前記入力系回転部材に、軸方向移動可能、かつ相対回転不可に嵌挿すると共に、前記トルク伝達部材と出力系回転部材との対向面間にリターンスプリングを介してドグクラッチを設け、静止系部材に弾性支持された軸方向移動機構によって前記ドグクラッチを係合・離脱させたので、トルク伝達部材が入力系回転部材および出力系回転部材と係合している時は、正逆いずれの方向にも回転トルクを伝達し、トルク伝達部材が両回転部材から離脱している時のみ、出力系回転部材が自由に回転することができると共に、摩擦による回転抵抗と軸方向移動機構とを組み合わせた構成としたので、温度変化に対して回転抵抗の変化が少なく、かつ所望の抵抗力を安定して得ることができ、安定したクラッチの作動性が得られる２ウェイクラッチユニットを提供することができる。

駆動源によって回転駆動される入力外輪と、この入力外輪から伝達される回転トルクを外部に取り出す出力軸と、この出力軸と前記入力外輪との間に介在されたカムクラッチとを備え、このカムクラッチを前記入力外輪に、軸方向移動可能、かつ相対回転不可に嵌挿すると共に、前記カムクラッチと出力軸との対向面間にリターンスプリングを介してドグクラッチを設け、静止系部材となる側板に波ばねを介して弾性支持された固定カムと、前記カムクラッチの対向面間に設けられたカム機構により前記カムクラッチを軸方向に移動させて前記ドグクラッチを係合・離脱させた。

以下、本発明の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る２ウェイクラッチユニットの第１の実施形態を示す縦断面図、図２は側面図、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面図である。

この２ウェイクラッチユニットは、静止系部材となり、鋼板プレス加工にて成形されたハウジング１に収容され、駆動源（図示せず）によって回転駆動され、入力系回転部材となる入力外輪２と、この入力外輪２から伝達される回転トルクを外部に取り出し、出力系回転部材となる出力軸３とを備えている。

入力外輪２は略円筒形をなし、その外周にウォームホイール４が形成されている。このウォームホイール４は、ハウジング１の周方向一部に開口された窓部５から露出し、駆動モータ（図示せず）で回転駆動されるウォーム６と噛合してウォームギヤ７を構成している。

カムクラッチ１０は円板状をなし、入力外輪２に形成された軸孔８に収容されている。図３に示すように、入力外輪２の軸孔８には周方向複数箇所（４箇所）に軸方向溝９が形成され、カムクラッチ１０の径方向に突設された凸部１１がこの軸方向溝９に係合することにより、カムクラッチ１０は、入力外輪２に対して軸方向スライド可能に、かつ相対回転不可に収容支持されている。また、カムクラッチ１０は、図４および図５に示すように、中心部にピン孔１２が貫通して穿設され、一端面に複数（４枚）のドグ１３が円周等配に突設されている。

出力軸３は、大径部３ａと矩形状の小径軸部３ｂとからなり、カムクラッチ１０と同軸上に対向配置されると共に、ハウジング１と入力外輪２に回転自在に支持されている。また、出力軸３は、図６に示すように、中心部にピン孔１４が穿設され、カムクラッチ１０に対向する大径部３ａの端面に複数（４枚）のドグ１５が円周等配に突設されている。これらカムクラッチ１０のドグ１３と出力軸３のドグ１５によってドグクラッチ１６を構成している。

図４において、カムクラッチ１０と出力軸３にそれぞれ穿設されたピン孔１２、１４には連結ピン１７が嵌挿され、出力軸３に対してカムクラッチ１０が軸方向にスライドするためのガイド手段を構成している。また、カムクラッチ１０と出力軸３の対向面にはリターンスプリング１８が装着され、両部材が離反する方向に付勢されている。

図１において、静止系部材となる側板１９とカバー２０に波ばね２１を介して押圧挟持された状態で固定クラッチ２２が保持されている。この固定クラッチ２２は円板状をなし、図７に示すように、カムクラッチ１０と同軸上に対向配設され、その一端面には略Ｖ字型のカム面２３が形成されている。このカム面２３は、図８に示すように、平坦部を有する山部２３ａと谷部２３ｃ、およびこれら山部２３ａ、谷部２３ｃを繋ぐ傾斜部２３ｂとで構成されている。一方、図９に示すように、このカム面２３に対向するカムクラッチ１０の端面にも、平坦部を有する山部２４ａと谷部２４ｃ、およびこれら山部２４ａ、谷部２４ｃを繋ぐ傾斜部２４ｂとからなる略Ｖ字型のカム面２４が形成され、両者でカム機構２５を構成している。

駆動モータの回転時、カムクラッチ１０のドグ１３と出力軸３のドグ１５とが同位相であった場合は、初期にはドグ１３とドグ１５同士が接触し、ドグクラッチ１６が連結されず出力軸３が駆動されないが、出力軸３にはカムクラッチ１０によって軸力が加わっているため、そのまま回転が続行されると、入力外輪２およびカムクラッチ１０が出力軸３に対して回転位相が進み、凹凸の位相が合ったところでドグクラッチ１６が連結される。

この時、図１０に示すように、カムクラッチ１０のドグ１３と、出力軸３のドグ１５間の凹部との位相が合致した時から、カムクラッチ１０が、カム面の傾斜部に沿って滑りながら回転して軸方向に移動するため、ドグクラッチ１６のドグ１３、１５同士に所定の軸方向すきまが存在しないと、ドグ１３、１５の先端部で連結してしまう恐れがある。このように、ドグ１３、１５の先端部で連結した場合、歯とび現象や異音発生、あるいはドグクラッチ１６が噛み合わないといった不具合が生じる。

本実施形態において、軸方向すきまδは、カムクラッチ１０および出力軸３のドグ１３、１５の歯幅に対し、相手側のドグ間の凹部、すなわちドグ間寸法を大きく設定している。言い換えれば、ドグクラッチ１６が連結してもカムクラッチ１０と出力軸３間には所定の回転方向ガタαを設けている。そして、ドグクラッチ１６のドグ１３、１５同士が同位相状態から凹凸部が嵌合する状態に変わった後、固定カム２２とカムクラッチ１０とのカム機構２５により、カムクラッチ１０が軸方向に移動してドグ１３が出力軸３の凹部に嵌合し始め、少なくともドグ１３の高さの半分が連結するように設定されている。これにより、ドグクラッチ１６が外れる可能性は実質的になくなり、安定した連結ができる。

図１１に示す説明図を用いて、さらにこの関係を詳細に説明する。
カムクラッチ１０のドグ１３の歯幅をＡ、出力軸３のドグ１５の間のすきまをＢ、これらのドグ１３、１５が完全に噛み合う時の歯の高さをＣ、固定カム２２とカムクラッチ１０のカム機構２５における回転量Ｄに対する軸方向の移動量をＥとすると、Ｃ／２＜Ｅ／Ｄ×（Ｂ−Ａ）となる。これは、Ｂ＞ＣＤ／２Ｅ＋Ａとなるように設定されている。ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは回転方向長さに換算している。

次に、本発明に係る２ウェイクラッチユニットの作動について詳細に説明する。
駆動モータが停止している時、図１２（ａ）の模式図に示すように、固定カム２２のカム面２３とカムクラッチ１０のカム面２４は、それぞれ山部２３ａと谷部２４ｃ、および谷部２３ｃと山部２４ａが嵌合する初期の位相にあり、カムクラッチ１０はリターンばね１８の復元力によって出力軸３から離反する方向（図中左側）へスライドしている。この時、カムクラッチ１０と出力軸３のドグクラッチ１６は開放されており、手動操作が可能なフリー状態となり、例えば、電動スライドドアを手動で開閉することができる。

ここで、駆動モータが回転すると、ウォームギヤ６により、その回転が入力外輪２に減速して伝達される。この入力外輪２の回転により、入力外輪２に対して軸方向スライド可能に、かつ相対回転不可に収容支持されているカムクラッチ１０は、図１２（ｂ）に示すように、リターンスプリング１８のばね力に抗して、固定カム２２の傾斜部２３ｂに沿って滑りながら出力軸３側へスライドする。そして、カムクラッチ１０のドグ１３が、出力軸３のドグ１５間の凹部に位相が合致したところでドグクラッチ１６が連結され、駆動モータの回転トルクは、入力外輪２およびカムクラッチ１０を介して出力軸３に伝達される。この時、固定カム２２はカムクラッチ１０からの回転トルクを受けて同一方向に回転し、側板１９等の静止系部材から波ばね２１の押圧による摩擦抵抗を受けながらカムクラッチ１０に軸力を伝達する。したがって、温度変化に対して回転抵抗の変化が少なく、かつ所望の抵抗力を安定して得ることができるので、安定したクラッチの作動性が得られる。

一方、駆動モータが停止し、入力外輪２とカムクラッチ１０の回転が止まると、ドグクラッチ１６は連結したままの状態である。このままでは出力軸３はフリーに回転できないため、駆動モータを逆方向に回転させる。この駆動モータの反転は、図１３に示すように、ドグクラッチ１６が連結状態となる位相（図中破線）から、初期の中立となる位相（図中実線）になるまでの僅かな回転角θで良いため、予め駆動モータの制御部で容易に設定することができる。また、カムクラッチ１０と固定カム２２の中立状態では、駆動モータの反転角度誤差を許容するため、中立状態でカムクラッチ１０を軸方向にスライドさせないように山部２３ａ、２４ａと谷部２３ｃ、２４ｃには平坦面およびガタβが設けられている。なお、この反転時は、ドグクラッチ１６に回転方向のガタβがあるため、出力軸３はカムクラッチ１０につられて反転することはない。

前述した構成からなる２ウェイクラッチユニットを自動車の電動スライドドアのドア駆動部に装着すれば、車内のスイッチにより電動モードが選択されている場合は、駆動モータの回転を２ウェイクラッチユニットを介して電動でドアの開閉が可能となる。また、手動でドアノブを開ければそれを感知することで駆動モータによるアシストでドアの開閉が可能となる。一方、車内のスイッチにより手動モードが選択されている場合は、駆動モータを回転させなければ出力軸３はフリーに回転することができ、駆動モータを引き摺ることなく楽にドアを開閉させることができる。さらに、出力軸３にポテンションメータを付設すれば、半ドアの状態であってもドアの位置を感知することができ、電動モードに切り替えれば、駆動モータによる開閉が可能となる。

本実施形態では、ドグクラッチ１６は軸方向の対向面に形成されているが、これに限らず、例えば、スプライン嵌合のように、出力軸とカムクラッチの嵌合面間に形成されていても良い。また、本実施形態に係る入力外輪２、カムクラッチ１０、固定カム２２、および出力軸３は、射出成形可能な熱可塑性樹脂あるいは焼結金属で成形するのがコスト面で好ましいが、冷間鍛造と切削加工によって形成しても良い。また、本実施形態に係る固定カム２２等の摺動部には適宜グリース等の潤滑剤を塗布し、滑らかな作動と静寂性を実現させ、各部位の耐摩耗性を向上させている。

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

本発明に係る２ウェイクラッチユニットは、駆動モータから減速機を介して駆動する装置、例えば、自動車のパワーウィンドやワンボックスカーの電動スライドドア、電動バックドア等の開閉機構において、手動と電動とを切り替える用途に適用することができる。

本発明に係る２ウェイクラッチユニットの実施形態を示す縦断面図である。図１の側面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面図である。図１のカムクラッチと出力軸を示す要部断面図である。（ａ）は、図４のカムクラッチを示す断面図である。（ｂ）は、同上側面図である。（ａ）は、図４の出力軸を示す側面図である。（ｂ）は、図４の出力軸を示す断面図である。図１の固定カムとカムクラッチを示す要部断面図である。（ａ）は、図７の固定カムを示す正面図である。（ｂ）は、同上側面図である。（ａ）は、図７のカムクラッチを示す側面図である。（ｂ）は、図９のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。本発明に係るカムクラッチと出力軸の関係を示す模式図である。本発明に係る固定カムとカムクラッチと出力軸の寸法関係を示す説明図である。（ａ）は、本発明に係るクラッチの作動の初期状態を示す模式図である。（ｂ）は、同上作動時の状態を示す模式図である。本発明に係る固定カムとカムクラッチの関係を示す模式図である。従来の２ウェイクラッチユニットを示す縦断面図である。

符号の説明

１・・・・・・・・・ハウジング
２・・・・・・・・・入力外輪
３・・・・・・・・・出力軸
３ａ・・・・・・・・大径部
３ｂ・・・・・・・・小径軸部
４・・・・・・・・・ウォームホイール
５・・・・・・・・・窓部
６・・・・・・・・・ウォーム
７・・・・・・・・・ウォームギヤ
８・・・・・・・・・軸孔
９・・・・・・・・・軸方向溝
１０・・・・・・・・カムクラッチ
１１・・・・・・・・凸部
１２、１４・・・・・ピン孔
１３、１５・・・・・ドグ
１６・・・・・・・・ドグクラッチ
１７・・・・・・・・連結ピン
１８・・・・・・・・リターンスプリング
１９・・・・・・・・側板
２０・・・・・・・・カバー
２１・・・・・・・・波ばね
２２・・・・・・・・固定カム
２３、２４・・・・・カム面
２３ａ、２４ａ・・・山部
２３ｂ、２４ｂ・・・傾斜部
２３ｃ、２４ｃ・・・谷部
２５・・・・・・・・カム機構
５１・・・・・・・・ハウジング
５２・・・・・・・・突起
６０・・・・・・・・入力外輪
６１・・・・・・・・ウォームホイール
６２・・・・・・・・ウォーム
６３・・・・・・・・軸孔
６４・・・・・・・・センタリングばね
６５・・・・・・・・軸方向溝
７０・・・・・・・・出力軸
７１・・・・・・・・大径部
７２・・・・・・・・小径部
７３、７６・・・・・ドグ
７５・・・・・・・・クラッチリング
７７、９４・・・・・圧縮コイルばね
８０・・・・・・・・第１カム部材
８１・・・・・・・・凹部
８２・・・・・・・・中間軸
８３・・・・・・・・粘性流体
８４・・・・・・・・角孔
８５、９１・・・・・カム面
９０・・・・・・・・第２カム部材
９２・・・・・・・・凸部
９３・・・・・・・・小径軸部
Ａ、Ｂ・・・・・・・ドグの歯幅
Ｃ・・・・・・・・・ドグの歯の高さ
Ｄ・・・・・・・・・カム機構の回転量
Ｅ・・・・・・・・・カム機構の軸方向移動量
α・・・・・・・・・ドグクラッチの回転方向のガタ
β・・・・・・・・・カム機構の回転方向のガタ
δ・・・・・・・・・軸方向すきま
θ・・・・・・・・・カム機構の回転角

Claims

駆動源によって回転駆動される入力系回転部材と、この入力系回転部材から伝達される回転トルクを外部に取り出す出力系回転部材と、この出力系回転部材と前記入力系回転部材との間に介在されたトルク伝達部材とを備え、このトルク伝達部材を前記入力系回転部材に、軸方向移動可能、かつ相対回転不可に嵌挿すると共に、前記トルク伝達部材と出力系回転部材との対向面間にリターンスプリングを介してドグクラッチを設け、静止系部材に弾性支持された軸方向移動機構によって前記ドグクラッチを係合・離脱させたことを特徴とする２ウェイクラッチユニット。
前記出力系回転部材が静止系部材に回転自在に支持され、この出力系回転部材と前記トルク伝達部材および軸方向移動機構が同一軸線上に配設されている請求項１に記載の２ウェイクラッチユニット。
前記ドグクラッチが、所定の軸方向すきまを介して対向する複数のドグからなる請求項１または２に記載の２ウェイクラッチユニット。
前記ドグクラッチのドグが下式の関係に設定されている請求項１乃至３いずれかに記載の２ウェイクラッチユニット。
Ｃ／２＜Ｅ／Ｄ×（Ｂ−Ａ）
ただし、Ａ；ドグの歯幅
Ｂ；ドグ間のすきま
Ｃ；ドグが完全に噛み合う時の歯の高さ
Ｄ；前記軸方向移動機構の回転量
Ｅ；前記軸方向移動機構の軸方向移動量
前記軸方向移動機構が、略Ｖ字断面を有するカム機構からなる請求項１乃至４いずれかに記載の２ウェイクラッチユニット。
前記カム機構が、静止系部材に弾性支持された固定カムと前記トルク伝達部材との対向面にそれぞれ設けられたカム面を有している請求項５に記載の２ウェイクラッチユニット。
前記カム面同士が嵌合している状態で、前記カム機構が所定の回転方向すきまを有している請求項６に記載の２ウェイクラッチユニット。
前記トルク伝達部材および軸方向移動機構のうち少なくとも一方が焼結金属または合成樹脂で成形されている請求項１乃至７いずれかに記載の２ウェイクラッチユニット。