JP2006292127A

JP2006292127A - Clutch unit

Info

Publication number: JP2006292127A
Application number: JP2005116101A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kawai; 正浩川合
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2005-04-13
Publication date: 2006-10-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely return an outer ring to a neutral position even when unexpected heavy load is applied to an output shaft. <P>SOLUTION: This clutch unit comprises: the outer ring 11 to which torque is inputted; the output shaft 22 outputting the torque; a plurality of rollers 15 for controlling transmission/interruption of input torque from the outer ring 11 by being engaged/disengaged between the outer ring 11 and the output shaft 22; a cage 16 provided with pockets formed at equal intervals in the circumferential direction for holding the rollers 15 in a pressed state; and a washer 31 for axially controlling the outer ring 11 which is mounted on the output shaft 22 through a clearance m. A means for reducing frictional resistance caused by contact of the outer ring 11 and the washer 31 is mounted between the outer ring 11 and the washer 31. The friction reducing means forms a treating film 35 for reducing frictional resistance caused by the contact with the outer ring 11, on the washer 31. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、自動車の座席シートを調整するシートリフタ部などに組み込まれ、入力側からの回転トルクを出力側へ伝達するクラッチ部と、入力側からの回転トルクを出力側へ伝達すると共に出力側からの逆入力トルクを遮断するクラッチ部からなるクラッチユニットに関する。 The present invention is incorporated in, for example, a seat lifter that adjusts a seat of an automobile, and transmits a rotational torque from the input side to the output side, and transmits a rotational torque from the input side to the output side and outputs the clutch. The present invention relates to a clutch unit including a clutch portion that cuts off a reverse input torque from the side.

一般に、ローラやボール等の係合子を用いるクラッチユニットにおいては、入力側部材と出力側部材との間にクラッチ部が配設されるが、このクラッチ部は、前述の入力側部材と出力側部材間に形成される楔すきまにローラやボール等の係合子を係合・離脱させることによって、入力トルクの伝達・遮断を制御する構成になっている（例えば、特許文献１参照）。 In general, in a clutch unit using an engagement element such as a roller or a ball, a clutch portion is disposed between an input side member and an output side member. This clutch portion is composed of the input side member and the output side member described above. The configuration is such that input torque transmission / interruption is controlled by engaging / disengaging rollers, balls, and other engaging elements between the wedge gaps formed therebetween (see, for example, Patent Document 1).

この種のクラッチユニットは、例えば、レバー操作により座席シートを上下動させる自動車用シートリフタ部に組み込まれて使用されることがある。このシートリフタ部では、クラッチユニットの入力側部材が操作レバーに連結され、その出力側部材が座席シートを上下動させる回転部材に連結されており、その操作レバーを上下方向に操作することにより、座席シートの座面調整が可能となっている（例えば、特許文献２参照）。 This type of clutch unit may be used by being incorporated in, for example, an automobile seat lifter that moves a seat up and down by lever operation. In this seat lifter portion, the input side member of the clutch unit is connected to the operating lever, and the output side member is connected to a rotating member that moves the seat up and down. By operating the operating lever in the vertical direction, the seat The seating surface adjustment of the seat is possible (for example, refer to Patent Document 2).

クラッチユニットは、図９に示すように入力側に設けられたレバー側クラッチ部１１１と、出力側に設けられた逆入力遮断機能のブレーキ側クラッチ部１１２とで構成されている。レバー側クラッチ部１１１は、入力側部材である外輪１１３からの回転トルクをローラ１１５を介して出力側部材である内輪１１４へ伝達し、ブレーキ側クラッチ部１１２は、入力側部材である内輪１１４（保持器）からの回転トルクを出力側部材である出力軸１２２へ伝達すると共に出力側からの逆入力トルクを遮断する。 As shown in FIG. 9, the clutch unit includes a lever side clutch portion 111 provided on the input side and a brake side clutch portion 112 having a reverse input cutoff function provided on the output side. The lever side clutch part 111 transmits the rotational torque from the outer ring 113 which is an input side member to the inner ring 114 which is an output side member via a roller 115, and the brake side clutch part 112 is an inner ring 114 which is an input side member ( The rotational torque from the cage is transmitted to the output shaft 122 which is the output side member, and the reverse input torque from the output side is cut off.

これらレバー側クラッチ部１１１とブレーキ側クラッチ部１１２を構成する主要部品は、出力軸１２２の両軸端に圧入固定された側板１３０とワッシャ１３１により、軸方向止めされて容易に分解できないような構造となっている。レバー側クラッチ部１１２の主要部品で、操作レバー（図示せず）に取り付けられた外輪１１３は、内輪１１４の外径側に位置し、ブレーキ側クラッチ部１１２の主要部品である外輪１２１により軸方向の一方が規制され、ワッシャ１３１により所定のすきまｎを介して軸方向の他方が規制されている。 The main parts constituting the lever side clutch part 111 and the brake side clutch part 112 are structured so that they cannot be easily disassembled by being axially stopped by the side plate 130 and the washer 131 press-fitted and fixed to both ends of the output shaft 122. It has become. An outer ring 113 which is a main part of the lever side clutch part 112 and is attached to an operation lever (not shown) is located on the outer diameter side of the inner ring 114 and is axially moved by the outer ring 121 which is a main part of the brake side clutch part 112. Is restricted, and the other in the axial direction is restricted by a washer 131 through a predetermined gap n.

なお、ブレーキ側クラッチ部１１２の主要部品である外輪１２１は側板１３０に加締め固定され、その側板１３０は取り付け部材１３３を介してシートフレーム１５１（図１０および図１１参照）に加締め固定されている。また、操作レバーに連結された外輪１１３がアイドリング時にがたつくことを防止するため、その外輪１１３とワッシャ１３１との間には、ウェーブワッシャ１３４が挿入配置されている。前述したワッシャ１３１は、プレス成形されたもので浸炭焼入れ焼戻しによる熱処理が施されている。
特開２００３−１６６５５５号公報特開２００２−１２２１６２号公報 The outer ring 121 that is a main component of the brake side clutch portion 112 is caulked and fixed to the side plate 130, and the side plate 130 is caulked and fixed to the seat frame 151 (see FIGS. 10 and 11) via the attachment member 133. Yes. A wave washer 134 is inserted between the outer ring 113 and the washer 131 in order to prevent the outer ring 113 connected to the operation lever from rattling during idling. The washer 131 described above is press-molded and heat treated by carburizing, quenching, and tempering.
JP 2003-166555 A JP 2002-122162 A

ところで、前述したクラッチユニットは、例えば、レバー操作により座席シートを上下動させる自動車用シートリフタ部に組み込まれて使用される。このクラッチユニットのレバー側クラッチ部１１１の外輪１１３に連結された操作レバーは、例えば中立位置から上方向に操作すると、レバー側クラッチ部１１１を介して回転トルクがブレーキ側クラッチ部１１２に伝達され、出力軸１２２が回転する。また、操作後、操作レバーから手を放すと、内蔵された弾性部材１１７，１１８の復元力により中立位置に復帰するが、この時、ブレーキ側クラッチ部１１２に回転トルクが伝達されない。なお、操作レバーを中立位置から下方向に操作する場合も同様である。 By the way, the above-described clutch unit is used by being incorporated in, for example, an automobile seat lifter that moves a seat up and down by lever operation. For example, when the operation lever connected to the outer ring 113 of the lever side clutch portion 111 of this clutch unit is operated upward from the neutral position, the rotational torque is transmitted to the brake side clutch portion 112 via the lever side clutch portion 111. The output shaft 122 rotates. Further, when the operation lever is released after the operation, it returns to the neutral position by the restoring force of the built-in elastic members 117 and 118, but at this time, the rotational torque is not transmitted to the brake side clutch portion 112. The same applies when the operation lever is operated downward from the neutral position.

この操作レバーに連結された外輪１１３は、ブレーキ側クラッチ部１１２の外輪１２１とワッシャ１３１との間で軸方向規制されているが、そのワッシャ１３１との間に所定のすきまｎが存在することから、操作レバーが軸方向にガタツキを持つことになる（図１２参照）。 The outer ring 113 connected to the operation lever is regulated in the axial direction between the outer ring 121 of the brake side clutch portion 112 and the washer 131, but there is a predetermined clearance n between the washer 131 and the outer ring 113. The operation lever has a backlash in the axial direction (see FIG. 12).

ここで、外輪１１３とワッシャ１３１間の所定のすきまｎが０であると、外輪１１３がブレーキ側クラッチ部１１２の外輪１２１とワッシャ１３１間にすきまなく挟み込まれた状態となるので、最悪、レバー操作ができない、操作トルクが重い、あるいは操作レバーが中立位置に戻らない等の不具合が発生する。 Here, if the predetermined clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 is 0, the outer ring 113 is sandwiched between the outer ring 121 and the washer 131 of the brake side clutch portion 112 without any clearance. Troubles such as inability to operate, heavy operating torque, or the operating lever not returning to the neutral position.

外輪１１３とワッシャ１３１間の所定のすきまｎが極小であると、座席シートに人間が着座することにより、出力軸１２２の軸端に形成されたピニオンギヤを介して連結されたドリブンギヤ１５２からモーメント荷重（図１３の矢印Ａ，Ｂ参照）が加わるため、その出力軸１２２はブレーキ側クラッチ部１１２の外輪１２１に対して傾くことになる（図１４の出力軸偏心角θ参照）。ワッシャ１３１は出力軸１２２に圧入固定されているため、出力軸１２２と同様に傾く。また、外輪１１３はブレーキ側クラッチ部１１２の外輪１２１と同様に傾かないとすると、無負荷状態で存在していた外輪１１３とワッシャ１３１間のすきまｎは、大荷重が加わった場合、０になってしまう。このすきまが０になると、前述したようにレバー操作ができない、操作トルクが重い、操作レバーが中立位置に戻らない等の不具合が発生する。 When the predetermined clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 is extremely small, a human being seated on the seat seat causes a moment load from the driven gear 152 connected via the pinion gear formed at the shaft end of the output shaft 122 ( 13 (see arrows A and B in FIG. 13), the output shaft 122 is inclined with respect to the outer ring 121 of the brake side clutch portion 112 (see the output shaft eccentric angle θ in FIG. 14). Since the washer 131 is press-fitted and fixed to the output shaft 122, it is inclined in the same manner as the output shaft 122. If the outer ring 113 does not tilt in the same manner as the outer ring 121 of the brake side clutch portion 112, the clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 that existed in a no-load state becomes 0 when a large load is applied. End up. When this clearance becomes 0, problems such as the fact that the lever cannot be operated, the operating torque is heavy, and the operating lever does not return to the neutral position occur as described above.

外輪１１３とワッシャ１３１間のすきまｎが極大であると、操作レバーが連結された外輪１１３の軸方向のガタツキが大きく、自動車の運転席に取り付けられた操作レバーにガタツキがあり、高級感に欠けるという問題があった。 If the clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 is maximal, the axial rattling of the outer ring 113 to which the operating lever is connected is large, and the operating lever attached to the driver's seat of the automobile is rattled, resulting in lack of luxury. There was a problem.

以上のようなことから、外輪１１３とワッシャ１３１間のすきまｎは、人間が着座した状態で確実に操作レバーが中立位置に戻り、かつ、高級感を損なわない程度のガタツキとなるように管理されている。しかしながら、座席シートに着座する人間の体重が想定したよりも重い場合、想定以上に出力軸１２２が傾くため、外輪１１３とワッシャ１３１間のすきまｎがなくなり、操作レバーを中立位置に確実に復帰させることが困難となる。 As described above, the clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 is managed so that the operation lever surely returns to the neutral position in a state where a person is seated, and is loose enough to maintain a sense of luxury. ing. However, when the weight of a person sitting on the seat is heavier than expected, the output shaft 122 tilts more than expected, so that the clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 disappears, and the operation lever is reliably returned to the neutral position. It becomes difficult.

そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、出力側部材に想定以上の大荷重が加わった場合であっても、操作レバーを中立位置に確実に復帰させ得る構造を具備したクラッチユニットを提供することにある。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described problems, and the object of the present invention is to ensure that the operation lever is in the neutral position even when a load greater than expected is applied to the output side member. It is an object of the present invention to provide a clutch unit having a structure that can be restored to the initial state.

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、トルクが入力される入力側部材と、トルクが出力される出力側部材と、前記入力側部材と出力側部材間での係合・離脱により入力側部材からの入力トルクの伝達・遮断を制御する複数の係合子と、各係合子を保持するポケットが円周方向等間隔に形成された保持器とを備え、前記入力側部材を軸方向規制する端部部材を出力側部材に取り付けたクラッチユニットにおいて、前記入力側部材と端部部材との間に、入力側部材と端部部材との接触による摩擦抵抗を低減する手段を設けたことを特徴とする。 As technical means for achieving the above object, the present invention includes an input side member to which torque is input, an output side member to which torque is output, and engagement between the input side member and the output side member. The input side member includes a plurality of engagement elements that control transmission / cutoff of input torque from the input side member by detachment, and a cage in which pockets that hold the engagement elements are formed at equal intervals in the circumferential direction. In the clutch unit in which an end member for restricting the axial direction is attached to the output side member, means for reducing frictional resistance due to contact between the input side member and the end member between the input side member and the end member. It is provided.

本発明に係るクラッチユニットは、自動車用シートリフタ部に組み込まれて使用される。その場合、入力側部材が操作レバーに結合され、出力側部材が自動車用シートリフタ部の回転部材に連結された構造となる。 The clutch unit according to the present invention is used by being incorporated in an automobile seat lifter. In this case, the input side member is coupled to the operation lever, and the output side member is connected to the rotating member of the automobile seat lifter portion.

このクラッチユニットでは、出力側部材に想定以上の大荷重が加わった場合に、その出力側部材に取り付けられた端部部材が入力側部材に対して傾くことにより、その入力側部材に端部部材が接触する。この入力側部材と端部部材の接触により両部材間のすきまが０となっても、本発明では、入力側部材と端部部材との接触による摩擦抵抗を低減する手段を設けたことにより、両部材の接触による摩擦抵抗を低減することができる。その結果、例えば自動車のシートリフタ部に組み込まれたクラッチユニットでは、座席シートを上下動させる操作レバーが連結された入力側部材を中立位置に確実に復帰させることが容易となる。 In this clutch unit, when a larger load than expected is applied to the output side member, the end member attached to the output side member is inclined with respect to the input side member, so that the end member is connected to the input side member. Touch. Even if the clearance between the two members becomes zero due to the contact between the input side member and the end member, in the present invention, by providing means for reducing the frictional resistance due to the contact between the input side member and the end member, Friction resistance due to contact between both members can be reduced. As a result, for example, in the clutch unit incorporated in the seat lifter portion of the automobile, it becomes easy to reliably return the input side member connected to the operation lever for moving the seat seat up and down to the neutral position.

前述の摩擦抵抗低減手段としては、端部部材あるいは入力側部材に、入力側部材との接触による摩擦抵抗を低減する処理膜が好適である。なお、入力側部材に処理膜を形成する場合、入力側部材の端部部材と接触する可能性がある部位のみに形成することが好ましい。この処理膜は、クロムめっきまたは硬質クロムめっき、あるいは軟窒化処理または浸硫窒化処理により形成することが可能である。
また、他の摩擦抵抗低減手段としては、入力側部材と端部部材との間に挿入された樹脂製シートが好適である。このシートの素材としては、樹脂に添加剤を加えることが好ましい。なお、その添加剤としては、ガラス繊維、あるいはポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはモリブデンが好適である。 As the aforementioned frictional resistance reducing means, a treatment film that reduces the frictional resistance due to contact with the input side member is suitable for the end member or the input side member. In addition, when forming a process film | membrane in an input side member, it is preferable to form only in the site | part which may contact the edge part member of an input side member. This treatment film can be formed by chromium plating or hard chrome plating, or soft nitriding or nitronitriding.
As another frictional resistance reducing means, a resin sheet inserted between the input side member and the end member is suitable. As a material for this sheet, it is preferable to add an additive to the resin. As the additive, glass fiber, polytetrafluoroethylene (PTFE) or molybdenum is preferable.

本発明によれば、入力側部材と端部部材との接触による摩擦抵抗を低減する手段を設けたことにより、出力側部材に想定以上の大荷重が加わった場合に、その出力側部材に取り付けられた端部部材が入力側部材に対して傾くことにより、その入力側部材に端部部材が接触して両部材間のすきまが０となっても、入力側部材と端部部材との接触による摩擦抵抗を低減することができる。その結果、出力側部材に想定以上の大荷重が加わった場合でも、入力側部材をスムーズかつ確実に動作させることができ、高性能のクラッチユニットを提供できる。また、このクラッチユニットを、例えば自動車のシートリフタ部に組み込んだ場合、座席シートを上下動させる操作レバーが連結された入力側部材を中立位置に確実に復帰させることが容易となり、レバー操作における信頼性の向上が図れる。 According to the present invention, by providing means for reducing the frictional resistance caused by contact between the input side member and the end member, the output side member is attached to the output side member when a larger load than expected is applied. Even if the end member is inclined with respect to the input side member and the end member contacts the input side member and the clearance between the two members becomes zero, the contact between the input side member and the end member The frictional resistance due to can be reduced. As a result, even when a larger load than expected is applied to the output side member, the input side member can be operated smoothly and reliably, and a high-performance clutch unit can be provided. In addition, when this clutch unit is incorporated in, for example, a seat lifter of an automobile, it becomes easy to reliably return the input side member connected to the operation lever for moving the seat up and down to the neutral position, and reliability in lever operation Can be improved.

図１〜図３は本発明の実施形態におけるクラッチユニットＸの全体構成を示す。この実施形態のクラッチユニットＸは、入力側に設けられたレバー側クラッチ部１１（図２参照）と、出力側に設けられた逆入力遮断機能のブレーキ側クラッチ部１２（図３参照）とを具備する。 1 to 3 show the overall configuration of the clutch unit X in the embodiment of the present invention. The clutch unit X of this embodiment includes a lever side clutch portion 11 (see FIG. 2) provided on the input side and a brake side clutch portion 12 (see FIG. 3) having a reverse input cutoff function provided on the output side. It has.

レバー側クラッチ部１１は、図１および図２に示すように入力側部材としての外輪１３と、出力側部材としての内輪１４と、係合子としての例えば複数のローラ１５と、ローラ１５を保持する保持器１６と、二種類の弾性部材１７，１８とを有する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the lever side clutch portion 11 holds an outer ring 13 as an input side member, an inner ring 14 as an output side member, a plurality of rollers 15 as engaging elements, and a roller 15. It has a cage 16 and two types of elastic members 17 and 18.

外輪１３の内周には、複数のカム面１３ａが円周方向等間隔に形成されている。内輪１４は、その外径に外輪１３のカム面１３ａとの間に楔すきま２０を形成する外周面１４ａを備えている。保持器１６は、ローラ１５を収容する複数のポケット１９を有する。弾性部材１７，１８は、何れも帯板材を丸めて形成した有端リング状の板ばねであり、一方の弾性部材１７は他方の弾性部材１８の外径側に配置されている。 On the inner periphery of the outer ring 13, a plurality of cam surfaces 13a are formed at equal intervals in the circumferential direction. The inner ring 14 includes an outer peripheral surface 14 a that forms a wedge clearance 20 between the outer ring 13 and the cam surface 13 a of the outer ring 13. The cage 16 has a plurality of pockets 19 for accommodating the rollers 15. Each of the elastic members 17 and 18 is an end ring-shaped leaf spring formed by rolling a belt plate material, and one elastic member 17 is disposed on the outer diameter side of the other elastic member 18.

なお、外径側に位置する弾性部材１７は、外輪１３と静止側部材であるブレーキ側クラッチ部１２の外輪２１の間に配設され、外輪１３から入力トルクが作用する回転時、弾性力が蓄積され、その入力トルクがなくなると、弾性復元力により外輪１３が中立状態に復帰する。また、内径側に位置する弾性部材１８は、保持器１６と外輪２１の間に配設され、外輪１３からの入力トルクの作用時、保持器１６の回転により弾性力が蓄積され、その入力トルクがなくなると、弾性復元力により保持器１６が中立状態に復帰する。 The elastic member 17 located on the outer diameter side is disposed between the outer ring 13 and the outer ring 21 of the brake side clutch portion 12 that is a stationary side member, and elastic force is generated during rotation when input torque acts from the outer ring 13. When the accumulated torque is lost, the outer ring 13 returns to the neutral state by the elastic restoring force. The elastic member 18 positioned on the inner diameter side is disposed between the cage 16 and the outer ring 21, and elastic force is accumulated by rotation of the cage 16 when the input torque from the outer ring 13 is applied. When there is no more, the cage 16 returns to the neutral state due to the elastic restoring force.

一方、ロック型と称されるタイプで逆入力遮断機能を有するブレーキ側クラッチ部１２は、図１および図３に示すようにレバー側クラッチ部１１の内輪１４が入力側部材として機能する保持器（以下、ブレーキ側クラッチ部１２では、保持器１４とする）と、出力側部材としての出力軸２２と、静止側部材としての外輪２１と、外輪２１と出力軸２２間のすきまに配設され、両者間での係合・離脱により保持器１４からの入力トルクの伝達と出力軸２２からの逆入力トルクの遮断を制御する一対の係合子としてのローラ２４と、一対のローラ２４間に介挿され、それらローラ２４同士に離反力を付勢する弾性部材としての断面Ｎ字形の板ばね２５とで主要部が構成されている。 On the other hand, the brake-side clutch portion 12 having a reverse input blocking function, which is called a lock type, has a cage (as shown in FIGS. Hereinafter, in the brake side clutch portion 12, it is referred to as a cage 14), an output shaft 22 as an output side member, an outer ring 21 as a stationary side member, and a clearance between the outer ring 21 and the output shaft 22, A pair of rollers 24 that controls transmission of input torque from the retainer 14 and interruption of reverse input torque from the output shaft 22 by engagement / disengagement between the two and a pair of rollers 24. The main part is constituted by a leaf spring 25 having an N-shaped cross section as an elastic member that urges a separation force between the rollers 24.

図３に示すように前述の出力軸２２の外径面には、外輪２１の内周面２１ａとの間に正逆両回転方向に対称な楔すきま２６を形成した多角形のカム面２２ａが円周方向等間隔に形成されている。この出力軸２２と外輪２１の間に配置された保持器１４には、その軸方向に開放した凹状のポケット２３が円周方向等間隔に形成され、その開放側に端部部材である側板３０が配置されている。これら各ポケット２３に一対のローラ２４が収容配置されると共にそのローラ２４同士に離反力を付勢する板ばね２５がローラ２４間に介挿されている。 As shown in FIG. 3, a polygonal cam surface 22a is formed on the outer diameter surface of the output shaft 22 described above. A polygonal cam surface 22a is formed between the inner ring surface 21a of the outer ring 21 and a wedge clearance 26 symmetrical in both forward and reverse rotation directions. It is formed at equal intervals in the circumferential direction. The retainer 14 disposed between the output shaft 22 and the outer ring 21 is formed with concave pockets 23 opened in the axial direction at equal intervals in the circumferential direction, and a side plate 30 serving as an end member on the open side. Is arranged. A pair of rollers 24 is accommodated in each pocket 23, and a leaf spring 25 for biasing the separating force between the rollers 24 is interposed between the rollers 24.

一方、出力軸２２には、複数のピン孔２２ｂが円周所定間隔に形成され、これらピン孔２２ｂに保持器１４のピン１４ｂが挿入されて回り止め構造でもって連結されている。さらに、外輪２１には、レバー側クラッチ部１１の弾性部材１７，１８と係合する係止部（図示せず）がそれぞれ形成されている。 On the other hand, the output shaft 22 is formed with a plurality of pin holes 22b at predetermined circumferential intervals, and the pins 14b of the retainer 14 are inserted into these pin holes 22b and connected with a detent structure. Further, the outer ring 21 is formed with locking portions (not shown) that engage with the elastic members 17 and 18 of the lever side clutch portion 11.

前述のレバー側クラッチ部１１では、外輪１３に入力トルクが作用すると、ローラ１５が楔すきま２０に係合し、そのローラ１５を介して内輪１４にトルクが伝達されて内輪１４が回動する。この時、外輪１３および保持器１６の回動に伴って両弾性部材１７，１８に弾性力が蓄積される。その入力トルクがなくなると、弾性部材１７，１８の弾性力により外輪１３および保持器１６が中立状態に復帰する一方で、内輪１４は、与えられた回動位置をそのまま維持する。従って、この外輪１３の回動繰り返しにより、内輪１４に回動量が重畳的に蓄積される。 In the above-described lever-side clutch portion 11, when input torque acts on the outer ring 13, the roller 15 engages with the wedge clearance 20, and torque is transmitted to the inner ring 14 via the roller 15 to rotate the inner ring 14. At this time, an elastic force is accumulated in both elastic members 17 and 18 as the outer ring 13 and the cage 16 are rotated. When the input torque disappears, the outer ring 13 and the retainer 16 are returned to the neutral state by the elastic force of the elastic members 17 and 18, while the inner ring 14 maintains the given rotation position. Therefore, the rotation amount of the outer ring 13 is repeatedly accumulated in the inner ring 14 due to repeated rotation.

一方、ブレーキ側クラッチ部１２では、入力トルクが保持器１４に作用していない状態で、出力軸２２から逆入力トルクが入力されると、その出力軸２２と外輪２１の間に介在したローラ２４が、そのローラ２４同士に離反力を付勢する板ばね２５により出力軸２２と外輪２１間の楔すきま２６と係合してロックされる。従って、出力軸２２からの逆入力トルクは、ブレーキ側クラッチ部１２によってロックされてレバー側クラッチ部１１への逆入力トルクの還流が遮断される。 On the other hand, in the brake-side clutch portion 12, when reverse input torque is input from the output shaft 22 in a state where the input torque is not acting on the cage 14, the roller 24 interposed between the output shaft 22 and the outer ring 21. However, the wedge spring 26 between the output shaft 22 and the outer ring 21 is engaged and locked by a leaf spring 25 that urges the separating force between the rollers 24. Accordingly, the reverse input torque from the output shaft 22 is locked by the brake side clutch portion 12 and the return of the reverse input torque to the lever side clutch portion 11 is interrupted.

一方、外輪１３からの入力トルクがレバー側クラッチ部１１を介して保持器１４に入力され、保持器１４がローラ２４と係合して板ばね２５の弾性力に抗して押圧することにより、そのローラ２４が楔すきま２６から離脱して出力軸２２のロック状態が解除され、保持器１４が回転し始めた後、保持器１４のピン１４ｂが出力軸２２のピン孔２２ｂと係合することにより、保持器１４からの入力トルクがピン１４ｂおよびピン孔２２ｂを介して出力軸２２に伝達され、出力軸２２が回動する。なお、保持器１４からの入力トルクがなくなると、板ばね２５の弾性復元力によって中立状態に復帰する。 On the other hand, the input torque from the outer ring 13 is input to the retainer 14 via the lever side clutch portion 11, and the retainer 14 is engaged with the roller 24 and pressed against the elastic force of the leaf spring 25. After the roller 24 is removed from the wedge clearance 26 and the locked state of the output shaft 22 is released and the retainer 14 starts to rotate, the pin 14b of the retainer 14 is engaged with the pin hole 22b of the output shaft 22. Thus, the input torque from the cage 14 is transmitted to the output shaft 22 through the pin 14b and the pin hole 22b, and the output shaft 22 rotates. When the input torque from the cage 14 is lost, the neutral state is restored by the elastic restoring force of the leaf spring 25.

以上で詳述した構造を具備するクラッチユニットＸは、例えば自動車用シートリフタ部に組み込まれて使用される。図４は自動車の乗員室に装備される座席シート４０を示す。座席シート４０は着座シート４０ａと背もたれシート４０ｂとで構成され、着座シート４０ａの高さＨを調整するシートリフタ部４１などを備えている。着座シート４０ａの高さＨの調整はシートリフタ部４１の操作レバー４１ａによって行う。 The clutch unit X having the structure described in detail above is used by being incorporated in, for example, an automobile seat lifter. FIG. 4 shows a seat 40 installed in the passenger compartment of the automobile. The seat 40 includes a seat 40a and a backrest 40b, and includes a seat lifter 41 that adjusts the height H of the seat 40a. The height H of the seating seat 40a is adjusted by the operation lever 41a of the seat lifter 41.

図５（ａ）はシートリフタ部４１の一構造例を概念的に示す。シートスライドアジャスタ４１ｂのスライド可動部材４１ｂ₁にリンク部材４１ｃ，４１ｄの一端がそれぞれ回動自在に枢着される。リンク部材４１ｃ，４１ｄの他端はそれぞれ着座シート４０ａに回動自在に枢着される。リンク部材４１ｃの他端はリンク部材４１ｅを介してセクターギヤ４１ｆに回動自在に枢着される。セクターギヤ４１ｆは着座シート４０ａに回動自在に枢着され、支点４１ｆ₁回りに揺動可能である。リンク部材４１ｄの他端は着座シート４０ａに回動自在に枢着される。実施形態のクラッチユニットＸは、着座シート４０ａの適宜の部位に固定され、入力側部材である外輪１３に例えば樹脂製の操作レバー４１ａが結合され、出力側部材である出力軸２２にセクターギヤ４１ｆと噛合するピニオンギヤ４１ｇが設けられている。このピニオンギヤ４１ｇは、図１に示すように出力軸２２の軸端に一体的に形成されている。 FIG. 5A conceptually shows one structural example of the sheet lifter unit 41. Seat slide adjuster 41b of the slide moving member 41b ₁ to the link member 41c, one end of 41d are respectively rotatably hinged. The other ends of the link members 41c and 41d are pivotally attached to the seating seat 40a. The other end of the link member 41c is pivotally attached to the sector gear 41f via the link member 41e. Sector gear 41f is pivotally rotatably sitting seat 40a, a swingable fulcrum 41f ₁ around. The other end of the link member 41d is pivotally attached to the seating seat 40a. The clutch unit X of the embodiment is fixed to an appropriate part of the seating seat 40a, and an operation lever 41a made of resin, for example, is coupled to the outer ring 13 that is an input side member, and the sector gear 41f is connected to the output shaft 22 that is an output side member. Pinion gear 41g is provided. The pinion gear 41g is formed integrally with the shaft end of the output shaft 22 as shown in FIG.

例えば、図５（ｂ）において、操作レバー４１ａを反時計方向（上側）に揺動操作すると、その方向の入力トルクがクラッチユニットＸを介してピニオンギヤ４１ｇに伝達され、ピニオンギヤ４１ｇが反時計方向に回動する。そして、ピニオンギヤ４１ｇと噛合するセクターギヤ４１ｆが時計方向に揺動して、リンク部材４１ｃの他端をリンク部材４１ｅを介して引っ張る。その結果、リンク部材４１ｃとリンク部材４１ｄが共に起立して、着座シート４０ａの座面が高くなる。 For example, in FIG. 5B, when the operation lever 41a is swung counterclockwise (upward), the input torque in that direction is transmitted to the pinion gear 41g via the clutch unit X, and the pinion gear 41g is counterclockwise. Rotate. Then, the sector gear 41f that meshes with the pinion gear 41g swings in the clockwise direction, and pulls the other end of the link member 41c through the link member 41e. As a result, both the link member 41c and the link member 41d stand up, and the seating surface of the seating seat 40a is raised.

このようにして、着座シート４０ａの高さＨを調整した後、操作レバー４１ａを開放すると、操作レバー４１ａが弾性部材１７，１８の弾性力によって時計方向に回動して元の位置（中立状態）に戻る。なお、操作レバー４１ａを時計方向（下側）に揺動操作した場合は、上記とは逆の動作によって、着座シート４０ａの座面が低くなる。また、高さ調整後に操作レバー４１ａを開放すると、操作レバー４１ａが反時計方向に回動して元の位置（中立状態）に戻る。 In this way, after adjusting the height H of the seating seat 40a, when the operation lever 41a is released, the operation lever 41a is rotated clockwise by the elastic force of the elastic members 17 and 18 to return to the original position (neutral state). Return to). When the operation lever 41a is swung clockwise (downward), the seating surface of the seating seat 40a is lowered by the reverse operation. When the operation lever 41a is released after the height adjustment, the operation lever 41a rotates counterclockwise and returns to the original position (neutral state).

前述したクラッチユニットＸの主要部品は、出力軸２２の両軸端に圧入固定された側板３０とワッシャ３１により、軸方向止めされて容易に分解できないような構造となっている。操作レバー４１ａが取り付けられたレバー側クラッチ部１１の外輪１３は、図６に示すように内輪１４の外径側に位置し、ブレーキ側クラッチ部１２の外輪２１により軸方向の一方が規制され、ワッシャ３１により所定のすきまｍを介して軸方向の他方が規制されている。なお、側板３２は外輪１３に加締め固定された操作レバー４１ａの取り付け部品である。 The main parts of the clutch unit X described above have a structure that is not easily disassembled by being axially stopped by the side plate 30 and the washer 31 that are press-fitted and fixed to both ends of the output shaft 22. The outer ring 13 of the lever side clutch portion 11 to which the operation lever 41a is attached is positioned on the outer diameter side of the inner ring 14 as shown in FIG. 6, and one of the axial directions is restricted by the outer ring 21 of the brake side clutch portion 12, The other in the axial direction is regulated by a washer 31 through a predetermined gap m. The side plate 32 is a mounting part for the operation lever 41 a fixed by crimping to the outer ring 13.

なお、ブレーキ側クラッチ部１２の外輪２１は側板３０に加締め固定され、その側板３０は取り付け部材３３を介してシートフレーム（図示せず）に加締め固定されている。また、操作レバー４１ａに連結された外輪１３がアイドリング時にがたつくことを防止するため、その外輪１３とワッシャ３１との間には、ウェーブワッシャ３４が挿入配置されている。前述したワッシャ３１は、プレス成形されたもので浸炭焼入れ焼戻しによる熱処理が施されている。 The outer ring 21 of the brake side clutch portion 12 is caulked and fixed to the side plate 30, and the side plate 30 is caulked and fixed to a seat frame (not shown) via an attachment member 33. Further, a wave washer 34 is inserted between the outer ring 13 and the washer 31 in order to prevent the outer ring 13 connected to the operation lever 41a from rattling during idling. The washer 31 described above is press-molded and heat-treated by carburizing, quenching and tempering.

ここで、前述したシートリフタ部の操作レバー４１ａが中立位置に復帰するのは、クラッチユニットＸにおける弾性部材１７，１８の復元力によるため、その弾性部材１７，１８の復元力が外輪１３とワッシャ３１の接触による摩擦抵抗に打ち勝つ条件（弾性部材１７，１８の復元力＞接触による摩擦抵抗）を満足すれば、操作レバー４１ａが中立位置に確実に復帰する。この条件を満足させるために以上の手段を講じる。 Here, the reason that the operation lever 41a of the seat lifter unit is returned to the neutral position is due to the restoring force of the elastic members 17 and 18 in the clutch unit X. Therefore, the restoring force of the elastic members 17 and 18 is the outer ring 13 and the washer 31. If the condition for overcoming the frictional resistance caused by the contact (the restoring force of the elastic members 17, 18> the frictional resistance caused by the contact) is satisfied, the operation lever 41a is reliably returned to the neutral position. The above measures are taken to satisfy this condition.

この実施形態のクラッチユニットＸでは、レバー側クラッチ部１１の外輪１３とワッシャ３１との間に設けられ、かつ、その外輪１３とワッシャ３１との接触による摩擦抵抗を低減する手段として、ワッシャ３１に、外輪１３との接触による摩擦抵抗を低減する処理膜３５を形成する（図６参照）。この処理膜３５は、クロムめっきまたは硬質クロムめっき、あるいは軟窒化処理または浸硫窒化処理により形成することが可能である。 In the clutch unit X of this embodiment, the washer 31 is provided between the outer ring 13 and the washer 31 of the lever side clutch portion 11 as a means for reducing frictional resistance caused by contact between the outer ring 13 and the washer 31. Then, a treatment film 35 that reduces frictional resistance due to contact with the outer ring 13 is formed (see FIG. 6). The treatment film 35 can be formed by chromium plating, hard chromium plating, soft nitriding treatment or nitrosulphurizing treatment.

他の実施形態として、図７に示すように処理膜３６を外輪１３に形成することも可能である。なお、外輪１３がローラ１５と噛み合うカム面１３ａを有することから、そのカム面１３ａにめっきすると、ローラ１５との噛み合い時に高面圧となることから、めっきが剥離してクラッチ性能に影響を及ぼす可能性がある。そのため、外輪１３に処理膜３６を形成する場合、外輪１３のワッシャ３１と接触する可能性がある部位のみに形成することが好ましい。 As another embodiment, the treatment film 36 can be formed on the outer ring 13 as shown in FIG. Since the outer ring 13 has a cam surface 13 a that meshes with the roller 15, if the cam surface 13 a is plated, a high surface pressure is generated when meshed with the roller 15, so that the plating peels off and affects the clutch performance. there is a possibility. For this reason, when the treatment film 36 is formed on the outer ring 13, it is preferable to form the treatment film 36 only on a portion that may contact the washer 31 of the outer ring 13.

また、他の実施形態としては、図８に示すように外輪１３とワッシャ３１との間に樹脂製シート３７を挿入する。このシート３７の素材としては、ポリアセタールやナイロン等の樹脂にガラス繊維を添加したものを使用する。さらに、一般的に摩擦係数を低下させる性質を有するテフロン（登録商標）または二硫化モリブデンを添加剤として加えることが好ましい。ここで、テフロン（登録商標）とは、４フッ化樹脂であるＰＴＦＥ（ポリテトラフロオロエチレン）を意味する。 In another embodiment, a resin sheet 37 is inserted between the outer ring 13 and the washer 31 as shown in FIG. As a material of the sheet 37, a material obtained by adding glass fiber to a resin such as polyacetal or nylon is used. Furthermore, it is preferable to add Teflon (registered trademark) or molybdenum disulfide, which generally has a property of reducing the friction coefficient, as an additive. Here, Teflon (registered trademark) means PTFE (polytetrafluoroethylene) which is a tetrafluoride resin.

以上の各実施形態のクラッチユニットＸでは、外輪１３とワッシャ３１との接触による摩擦抵抗を低減する手段を設けたことにより、出力軸２２に想定以上の大荷重が加わった場合に、その出力軸２２に取り付けられたワッシャ３１が外輪１３に対して傾くことにより、その外輪１３にワッシャ３１が接触して両者間のすきまｍが０となっても、処理膜３５，３６あるいは樹脂製シート３７が介在することから、外輪１３とワッシャ３１との接触による摩擦抵抗を低減することができる。その結果、例えば自動車のシートリフタ部に組み込まれたクラッチユニットＸでは、座席シートを上下動させる操作レバー４１ａが連結された外輪１３を中立位置に確実に復帰させることが容易となる。 In the clutch unit X of each of the embodiments described above, when means for reducing the frictional resistance caused by the contact between the outer ring 13 and the washer 31 is provided, when the output shaft 22 is subjected to a load larger than expected, the output shaft Even if the washer 31 attached to 22 is tilted with respect to the outer ring 13 and the washer 31 comes into contact with the outer ring 13 and the clearance m between the two becomes zero, the treatment films 35 and 36 or the resin sheet 37 are removed. Since it is interposed, the frictional resistance due to the contact between the outer ring 13 and the washer 31 can be reduced. As a result, for example, in the clutch unit X incorporated in the seat lifter portion of the automobile, it is easy to reliably return the outer ring 13 to which the operation lever 41a for moving the seat up and down is connected to the neutral position.

なお、前述した実施形態における処理膜３５，３６の形成、および樹脂製シート３７の挿入による外輪１３とワッシャ３１との間のすきまｍは、従来における外輪１１３とワッシャ１３１との間のすきまｎと同一寸法である。 In addition, the clearance m between the outer ring 13 and the washer 31 due to the formation of the treatment films 35 and 36 and the insertion of the resin sheet 37 in the above-described embodiment is the clearance n between the outer ring 113 and the washer 131 in the related art. Same dimensions.

本発明の実施形態におけるクラッチユニットを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the clutch unit in embodiment of this invention. 図１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the II line | wire of FIG. 図１のII−II線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the II-II line of FIG. 自動車の座席シートを示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the seat seat of a motor vehicle. （ａ）はシートリフタ部の一構造例を示す概念図、（ｂ）はその要部拡大図である。(A) is a conceptual diagram which shows one structural example of a sheet lifter part, (b) is the principal part enlarged view. 本発明の実施形態で、摩擦抵抗低減手段として、ワッシャに処理膜を形成したクラッチユニットを示す要部拡大断面図である。In the embodiment of the present invention, as a frictional resistance reducing means, it is a principal part enlarged sectional view showing a clutch unit in which a treatment film is formed on a washer. 本発明の他の実施形態で、摩擦抵抗低減手段として、外輪に処理膜を形成したクラッチユニットを示す要部拡大断面図である。In other embodiment of this invention, it is a principal part expanded sectional view which shows the clutch unit which formed the process film | membrane in the outer ring | wheel as a frictional resistance reduction means. 本発明の他の実施形態で、摩擦抵抗低減手段として、外輪とワッシャ間に樹脂製シートを挿入したクラッチユニットを示す要部拡大断面図である。In other embodiment of this invention, it is a principal part expanded sectional view which shows the clutch unit which inserted the resin-made sheet | seat between the outer ring | wheel and a washer as a frictional resistance reduction means. 従来のクラッチユニットを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional clutch unit. 図９のクラッチユニットをシートフレームに取り付けた状態を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a state where the clutch unit of FIG. 9 is attached to the seat frame. 図１０のＣ矢視図である。It is C arrow line view of FIG. 図９のクラッチユニットで、無負荷状態での外輪とワッシャ間のすきまを示す部分拡大断面図である。FIG. 10 is a partial enlarged cross-sectional view showing a clearance between an outer ring and a washer in a no-load state in the clutch unit of FIG. 9. 図１１のクラッチユニットで人間が着座した状態を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a state where a human is seated in the clutch unit of FIG. 11. 図９のクラッチユニットで、負荷状態での外輪とワッシャ間のすきまを示す部分拡大断面図である。FIG. 10 is a partial enlarged cross-sectional view showing a clearance between an outer ring and a washer in a loaded state in the clutch unit of FIG. 9.

Explanation of symbols

１３入力側部材（外輪）
１５係合子（ローラ）
１９ポケット
２２出力側部材（内輪）
２３ポケット
２４係合子（ローラ）
３１端部部材（ワッシャ）
３５，３６処理膜
３７樹脂製シート 13 Input side member (outer ring)
15 Engagement element (roller)
19 Pocket 22 Output side member (inner ring)
23 pocket 24 engagement element (roller)
31 End member (washer)
35, 36 Treatment membrane 37 Resin sheet

Claims

An input side member to which torque is input, an output side member to which torque is output, and engagement / disengagement between the input side member and the output side member are used to control transmission / cutoff of input torque from the input side member. A clutch unit comprising a plurality of engagement elements and a cage in which pockets for holding the engagement elements are formed at equal intervals in the circumferential direction, and an end member for axially regulating the input side member attached to the output side member And a means for reducing a frictional resistance due to contact between the input side member and the end member, between the input side member and the end member.

2. The clutch unit according to claim 1, wherein the frictional resistance reducing unit is formed with a treatment film that reduces frictional resistance due to contact with the input side member on the end member.

2. The clutch unit according to claim 1, wherein the frictional resistance reducing means is formed on the input side member with a treatment film that reduces frictional resistance due to contact with the input side member.

The clutch unit according to claim 3, wherein the treatment film is formed only at a portion that may come into contact with an end member of the input side member.

The clutch unit according to any one of claims 2 to 4, wherein the treatment film is formed by chromium plating or hard chromium plating.

The clutch unit according to any one of claims 2 to 4, wherein the treatment film is formed by a soft nitriding treatment or a nitrosulphurizing treatment.

The clutch unit according to claim 1, wherein the frictional resistance reducing means is a resin sheet inserted between the input side member and the end member.

The clutch unit according to claim 7, wherein the resin sheet material includes an additive added to the resin.

The clutch unit according to claim 8, wherein the additive is glass fiber.

The clutch unit according to claim 8 or 9, wherein the additive is polytetrafluoroethylene (PTFE) or molybdenum.

The clutch unit as described in any one of Claims 1-10 incorporated in the seat lifter part for motor vehicles.

The clutch unit according to claim 11, wherein the input side member is coupled to an operation lever, and the output side member is coupled to a rotating member of an automobile seat lifter portion.