JP2019032070A - 車両用クラッチユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】中立位置でのガタの発生を抑制しつつ操作レバー部材の操作荷重が低減された車両用クラッチユニットを提供する。【解決手段】操作レバー対向部材であるハウジング11は、操作レバー部材である操作レバー21の操作板22に対向するクラッチ側対向面11nにクラッチ側突起11mを有し、操作レバー部材である操作板22は、クラッチ側対向面11nに対向するレバー側対向面22fにレバー側突起22eを有し、クラッチ側突起11mとレバー側突起22eは、操作レバー21が中立状態のときに係合し、操作レバー21が回転操作されると係合が解除される。【選択図】図14
Description
本発明は、車両用クラッチユニットに関する。
特許文献1などにより、クラッチ本体と、該クラッチ本体と対向配置された操作レバー部材を有した車両用クラッチユニットが知られている。
車両用クラッチユニットには、操作レバー部材が中立位置に位置しているときに、操作レバーの回転軸方向のガタを抑制し、異音等が発生しないことが望まれている。
特許文献1の車両用クラッチユニットでは、中立位置において前記操作レバー部材の回転軸方向のガタを抑制するために前記操作レバー部材とハウジングが常時当接した状態で対向配置されている。しかし、常時、操作レバー部材とハウジングが当接しているため、操作レバー部材の操作荷重が大きくなるという問題があった。
特許文献1の車両用クラッチユニットでは、中立位置において前記操作レバー部材の回転軸方向のガタを抑制するために前記操作レバー部材とハウジングが常時当接した状態で対向配置されている。しかし、常時、操作レバー部材とハウジングが当接しているため、操作レバー部材の操作荷重が大きくなるという問題があった。
そこで本発明は、中立位置でのガタの発生を抑制しつつ操作レバー部材の操作荷重が低減された車両用クラッチユニットを提供することを目的とする。
本発明にかかる車両用クラッチユニットは、
車両用シートに用いられ、回転軸回りに回転可能で、中立位置に復帰可能な操作レバー部材と、
前記操作レバー部材の回転により入力される回転トルクを前記車両用シート側への伝達を許可する一方、前記車両用シート側から前記操作レバー部材側へ加わる逆入力回転トルクの伝達を抑止するクラッチ部材と、を有する車両用クラッチユニットにおいて、
前記クラッチ部材を構成する部材のうち前記操作レバー部材と対向し前記操作レバー部材が相対回転可能な操作レバー対向部材は、前記操作レバー部材に対向するクラッチ側対向面にクラッチ側突起を有し、
前記操作レバー部材は、前記クラッチ側対向面に対向するレバー側対向面にレバー側突起を有し、
前記クラッチ側突起と前記レバー側突起は、前記操作レバー部材が中立状態のときに係合し、前記操作レバー部材が回転操作されると係合が解除される。
車両用シートに用いられ、回転軸回りに回転可能で、中立位置に復帰可能な操作レバー部材と、
前記操作レバー部材の回転により入力される回転トルクを前記車両用シート側への伝達を許可する一方、前記車両用シート側から前記操作レバー部材側へ加わる逆入力回転トルクの伝達を抑止するクラッチ部材と、を有する車両用クラッチユニットにおいて、
前記クラッチ部材を構成する部材のうち前記操作レバー部材と対向し前記操作レバー部材が相対回転可能な操作レバー対向部材は、前記操作レバー部材に対向するクラッチ側対向面にクラッチ側突起を有し、
前記操作レバー部材は、前記クラッチ側対向面に対向するレバー側対向面にレバー側突起を有し、
前記クラッチ側突起と前記レバー側突起は、前記操作レバー部材が中立状態のときに係合し、前記操作レバー部材が回転操作されると係合が解除される。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、操作レバー部材が中立位置に位置しているときのみ、クラッチ側突起とレバー側突起が係合することにより、中立位置でガタの発生を抑制でき、操作レバー部材の操作荷重を低減することができる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起と前記クラッチ側突起はそれぞれ、前記回転軸を中心とする円の周方向に複数設けられていてもよい。
前記レバー側突起と前記クラッチ側突起はそれぞれ、前記回転軸を中心とする円の周方向に複数設けられていてもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、操作レバーのクラッチ部材に対する支持を向上させることができる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起はそれぞれ、前記回転軸を囲うように前記回転軸を中心とする円の周方向に少なくとも3つ設けられていてもよい。
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起はそれぞれ、前記回転軸を囲うように前記回転軸を中心とする円の周方向に少なくとも3つ設けられていてもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、クラッチ部材は、操作レバーを面で支持することができるので、クラッチ部材により操作レバーをより確実に支持することができる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起はそれぞれ、同一円周上に設けられていてもよい。
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起はそれぞれ、同一円周上に設けられていてもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、クラッチ部材により操作レバーをより確実に支持することができる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の少なくとも一方は曲面を有するものでもよい。
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の少なくとも一方は曲面を有するものでもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、操作レバー部材の回転方向におけるレバー側突起およびクラッチ側突起の成形ばらつきを吸収できる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の少なくとも一方は、前記回転軸を中心とした円の径方向に延びる突条であってもよい。
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の少なくとも一方は、前記回転軸を中心とした円の径方向に延びる突条であってもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、前記操作レバー部材の径方向における前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の成形ばらつきを吸収できる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起は前記レバー側対向面の外縁部に設けられ、および/または、
前記クラッチ側突起は前記クラッチ側対向面の外縁部に設けられていてもよい。
前記レバー側突起は前記レバー側対向面の外縁部に設けられ、および/または、
前記クラッチ側突起は前記クラッチ側対向面の外縁部に設けられていてもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、クラッチ部材により操作レバーをより確実に支持することができる。
上記本発明に係る車両用クラッチユニットにおいて、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の一方は円弧状の部位を有し、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の他方は前記回転軸を中心とした円の径方向に延びる角柱状または円柱状の部位を有するものでもよい。
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の一方は円弧状の部位を有し、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の他方は前記回転軸を中心とした円の径方向に延びる角柱状または円柱状の部位を有するものでもよい。
本発明に係る車両用クラッチユニットによれば、クラッチ部材により操作レバーをより確実に支持することができる。
本発明によれば、中立位置でのガタの発生を抑制しつつ操作レバー部材の操作荷重が低減された車両用クラッチユニットを提供することができる。
以下、本発明に係る車両用クラッチユニットの実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る車両用クラッチユニットを車両用シートリフタに適用した状態を示す側面図である。図1に示すように、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100は、車両用シート40に用いられる。車両用シート40は、着座シート40aと背もたれ40bと、シートフレーム40cを有している。車両用クラッチユニット100は、着座シート40aのシートフレーム40cに固定される。車両用シート40には、車両用シートリフタ41が搭載されている。車両用シートリフタ41は車両用クラッチユニット100を備えている。
車両用シートリフタ41は、セクターギヤ41fと、リンク機構と、を備えている。車両用クラッチユニット100は、正逆に回転操作される操作レバー21を備えている。この操作レバー21によって正逆に回転駆動される出力軸部材30と一体のピニオンギヤ31が、車両用シートリフタ41のセクターギヤ41fと噛み合っている。
リンク機構は、略上下方向に延びる第一リンク部材41c、略上下方向に延びる第二リンク部材41dと、略横方向に延びる第三リンク部材41eとを備えている。
第一リンク部材41cの上部と第二リンク部材41dの上部はそれぞれ、シートフレーム40cにそれぞれ軸部材41c1,41d1で回転自在に連結されている。第一リンク部材41cの下部と第二リンク部材41dの下部は、それぞれシートスライドアジャスタ41bのスライド可動部材41b1にそれぞれ軸部材41c2,41d2で回転自在に連結されている。
第三リンク部材41eの一端は、軸部材41c1より上方で第一リンク部材41cと軸部材41e1により連結されている。第三リンク部材41eの他端は、セクターギヤ41fと軸部材41e2で回転自在に連結されている。
第一リンク部材41cの上部と第二リンク部材41dの上部はそれぞれ、シートフレーム40cにそれぞれ軸部材41c1,41d1で回転自在に連結されている。第一リンク部材41cの下部と第二リンク部材41dの下部は、それぞれシートスライドアジャスタ41bのスライド可動部材41b1にそれぞれ軸部材41c2,41d2で回転自在に連結されている。
第三リンク部材41eの一端は、軸部材41c1より上方で第一リンク部材41cと軸部材41e1により連結されている。第三リンク部材41eの他端は、セクターギヤ41fと軸部材41e2で回転自在に連結されている。
図1に示すように、操作レバー21を反時計方向(上側)に回転させると、その回転方向の入力トルク(回転力)がクラッチユニット100を介してピニオンギヤ31に伝達され、ピニオンギヤ31が反時計方向に回転する。すると、ピニオンギヤ31と噛合するセクターギヤ41fが時計方向に回転して、第三リンク部材41eが第一リンク部材41cの上部を上方に引っ張る。その結果、第一リンク部材41cと第二リンク部材41dが共に起立して、着座シート40aの座面が高くなる。
このようにして、操作者が、着座シート40aの高さHを調整した後、操作レバー21に入力していた力を開放すると、操作レバー21が時計方向に回転して元の位置(以降の説明において、中立位置または中立状態と呼ぶ)に戻る。
また、操作レバー21を時計方向(下側)に回転操作した場合は、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21を開放すると、操作レバー21が反時計方向に回転して元の位置(中立位置、中立状態)に戻る。
そして、操作レバー21を開放した状態では、車両用クラッチユニット100が出力軸部材30(ピニオンギヤ31)の回転にブレーキを掛け、着座シート40aに上下方向の力が加わってもその移動を阻止している。
また、操作レバー21を時計方向(下側)に回転操作した場合は、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21を開放すると、操作レバー21が反時計方向に回転して元の位置(中立位置、中立状態)に戻る。
そして、操作レバー21を開放した状態では、車両用クラッチユニット100が出力軸部材30(ピニオンギヤ31)の回転にブレーキを掛け、着座シート40aに上下方向の力が加わってもその移動を阻止している。
<車両用クラッチユニット>
次に、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100を説明する。以下に説明するクラッチユニット100の構成部品は、特に断らない限り基本的に金属製である。
次に、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100を説明する。以下に説明するクラッチユニット100の構成部品は、特に断らない限り基本的に金属製である。
図2は車両用クラッチユニット100の分解斜視図である。図3は車両用クラッチユニット100の軸方向に沿う断面図である。
図2及び図3に示すように、車両用クラッチユニット100は、操作レバー21と、出力軸部材30と、入力側クラッチ50と、出力側クラッチ60と、ハウジング11を備えている。
図2及び図3に示すように、車両用クラッチユニット100は、操作レバー21と、出力軸部材30と、入力側クラッチ50と、出力側クラッチ60と、ハウジング11を備えている。
入力側クラッチ50は、操作レバー21によって駆動(作動)して、操作レバー21の回転を出力軸部材30に伝達する。出力側クラッチ60は、着座シート40aに上下方向の力が加わっても出力軸部材30の回転を阻止する。入力側クラッチ50と出力側クラッチ60は、ハウジング11に収容されている。
出力軸部材30は、図3の左右方向に延びる軸部材である。以降の説明において、「軸方向」とは出力軸部材30の延びる方向を意味する。図3に示したように、図3の左方から右方に向かって、出力軸部材30は出力側クラッチ60と入力側クラッチ50とをこの順に貫通している。以降の説明において、図3における左方を軸方向の出力側、図3における右方を軸方向の入力側と呼ぶことがある。出力軸部材30の軸方向における出力側の端部に、ピニオンギヤ31が設けられている。
出力軸部材30には、ピニオンギヤ31と、大径円柱部32と、スプライン部33と、小径円柱部34とが、軸方向の出力側から入力側に向かってこの順に設けられている。
大径円柱部32は、後述する出力側クラッチ60の出力側外輪部材62に固定されたメタルブッシュ13に回転可能に支持されている。小径円柱部34は、後述する入力側クラッチ50の入力側内輪部材51、入力側外輪部材52、ハウジング11に回転可能に支持されている。スプライン部33の外周面には複数の溝部が形成されている。スプライン部33は、後述する出力側クラッチ60の出力側内輪部材61にスプライン結合している。
出力軸部材30の小径円柱部34には、ストッパリング36が装着されている。ストッパリング36は、円筒状の嵌合部36aと、嵌合部36aよりも軸方向の出力側に位置する円板状のフランジ部36b(図3参照)とを有している。嵌合部36aに出力軸部材30の小径円柱部34が嵌め込まれる。フランジ部36bは後述する操作板22に当接し、操作板22やハウジング11、入力側クラッチ50、出力側クラッチ60が出力軸部材30から抜け出ることを防止する。
ハウジング11はカップ状の部材であり、底面11aと筒状部11bとを有している。筒状部11bの底面11aよりも軸方向の出力側の端部に、径方向に突出する2個の固定フランジ11cが形成されている。固定フランジ11cには、固定ボルト挿通孔11dが設けられている。この固定ボルト挿通孔11dに挿し込んだボルト(図示略)をシートフレーム40cのネジ孔にねじ込むことで、ハウジング11がシートフレーム40cに固定される。あるいは、ハウジング11にかしめ部を設けて、該かしめ部をシートフレーム40cにかしめることで、ハウジング11をシートフレーム40cに固定してもよい。一方の固定フランジ11cには、バネ係止片11kが形成されている。バネ係止片11kは筒状部11bに沿って軸方向に延びている。
また、底面11aの径方向の中心部には、バーリング加工によって、筒状の軸受が形成されている。軸受は底面11aから軸方向の入力側に向かって延びている。底面11aには、円弧状の長孔からなる3つの窓部11hと、この窓部11hの縁部から軸方向の出力側に向かって延びる3つの突出片11iとが形成されている。
操作レバー21は、例えば、合成樹脂から成形されたもので、操作板22が固定される固定部21aと、固定部21aから径方向外方へ延びる棒状の把持部21bと、を有している。操作レバー21は操作板22に固定されている。
操作板22は、操作者が操作レバー21の把持部21bを把持して操作レバー21を正逆に回転操作すると、操作レバー21と一体に正逆に回転する。操作板22は、軸方向について、ハウジング11と操作レバー21の間に設けられている。操作板22は、操作レバー21に固定されている。操作板22はハウジング11に回転可能に支持されている。
操作板22は、操作者が操作レバー21の把持部21bを把持して操作レバー21を正逆に回転操作すると、操作レバー21と一体に正逆に回転する。操作板22は、軸方向について、ハウジング11と操作レバー21の間に設けられている。操作板22は、操作レバー21に固定されている。操作板22はハウジング11に回転可能に支持されている。
操作板22は、径方向の中央に挿通孔22aを有している。この挿通孔22aには、出力軸部材30の小径円柱部34が挿通されている。操作板22は、挿通孔22aの周りに、矩形状の3つの係合孔22bと、円形の固定孔22cとを有している。固定孔22cに挿通させたネジ(図示略)を操作レバー21にねじ込むことで操作板22が操作レバー21に固定される。
操作板22の外周縁には、操作片部22dが設けられている。操作片部22dは、軸方向の出力側に向かって延びている。
ハウジング11の外周には戻しばね23が設けられている。戻しばね23は、操作レバー21に操作力が加わらないとき(操作力を開放したとき)、操作レバー21(および操作板22)を中立位置に復帰させるばねである。戻しばね23は、環状に形成されて両自由端部23aを互いに近接させたコイルバネである。戻しばね23の両自由端部23aの間には、ハウジング11に形成されたバネ係止片11kと操作板22の操作片部22dとが配置されている。
図4は、操作板22の動きを説明する図である。図4は図3におけるA矢視図である。図4の(a)は中立状態、図4の(b)は駆動状態を示す。
図4の(a)に示すように、操作者が操作レバー21に操作力を加えない状態(中立状態)では、操作レバー21は、戻しばね23の一対の自由端部23aが共にバネ係止片11k及び操作片部22dに当接する中立位置に支持されている。
図4の(a)に示すように、操作者が操作レバー21に操作力を加えない状態(中立状態)では、操作レバー21は、戻しばね23の一対の自由端部23aが共にバネ係止片11k及び操作片部22dに当接する中立位置に支持されている。
図4の(b)に示すように、操作者が操作レバー21を正逆のいずれかに回転操作して駆動状態とすると、操作レバー21とともに操作板22がハウジング11に対して回転する。すると、一対の自由端部23aのうちの一方の自由端部23aがハウジング11に固定されたバネ係止片11kとの係合状態を維持する一方、他方の自由端部23aが操作板22の操作片部22dに係合して一方の自由端部23aから離反する方向に移動する。したがって、戻しばね23が撓んで中立位置への復帰力が作用した状態となる。
操作レバー21の回転量が所定量に達すると、操作ブラケット54の爪部54cがハウジング11の窓部11hの内周部に当接し、操作レバー21のそれ以上の回転が規制される。
<入力側クラッチ>
図2および図3に戻り、入力側クラッチ50は、入力側内輪部材51と、入力側外輪部材52と、付勢部材53と、操作ブラケット54と、入力側クラッチコロ55と、入力側コロ付勢バネ56とを備えている。
図2および図3に戻り、入力側クラッチ50は、入力側内輪部材51と、入力側外輪部材52と、付勢部材53と、操作ブラケット54と、入力側クラッチコロ55と、入力側コロ付勢バネ56とを備えている。
入力側内輪部材51は、軸方向に延びる円柱状の部材である。入力側内輪部材51は、中心に出力軸部材30の小径円柱部34が挿通される挿通孔51aを有している。入力側内輪部材51の軸方向の入力側の面には、3つの突起部51bが形成されている(図3参照)。入力側内輪部材51の外周縁の3箇所に、外方へ膨出する楔カム部51cが等間隔に設けられている。
操作ブラケット54は板状の部材である。操作ブラケット54は、径方向の中心に出力軸部材30の小径円柱部34が挿通される挿通孔54aを有している。操作ブラケット54は、入力側内輪部材51の突起部51bが嵌合される3つの嵌合孔54bを有している。
操作ブラケット54の外周縁には、3つの爪部54cが設けられている。これらの爪部54cは、ハウジング11の底面11aに形成された窓部11hを貫通し、操作板22の係合孔22bに嵌合されている。これにより、入力側内輪部材51は、操作ブラケット54を介して操作板22と固定されている。
付勢部材53は、回転軸線方向において入力側内輪部材51と操作ブラケット54との間に設けられている。付勢部材53は、入力側内輪部材51の軸方向の入力側に設けられている。付勢部材53は、バネ鋼をリング状に形成したウェーブワッシャ等からなるもので、周方向に沿って複数の湾曲部分が交互に形成された波形形状とされている。
付勢部材53は、入力側内輪部材51と操作ブラケット54とに、互いに離間させる付勢力を作用させている。この付勢部材53による付勢力が作用した状態で、入力側内輪部材51の突起部51bは操作ブラケット54の嵌合孔54bは挿入されたままである。これにより、それぞれ別体の入力側内輪部材51と操作ブラケット54は互いに一体的に回転するように、かつ、回転軸線方向に相対移動可能に連結されている。
入力側外輪部材52は、挿通孔52aと、底部52bと、外輪部52cと、突起部52dと、を有している。底部52bは円板状の部位である。挿通孔52aは、底部52bの径方向の中心に設けられており、この挿通孔52aには、出力軸部材30の小径円柱部34が挿通される。外輪部52cは、底部52bの外縁部に形成された円筒状の部位である。外輪部52cの軸方向の出力側の端部に底部52bが設けられている。突起部52dは、後述する出力側クラッチ60の解除ブラケット64の第一係合孔64aと係合する。
図5は、図4の(a)に示した中立状態における車両用クラッチユニット100を示す図である。図5の(a)は図3におけるB−B断面図であり、中立状態における出力側クラッチ60を示している。図5の(b)は図3におけるC−C断面図であり、中立状態における入力側クラッチ50を示している。
図5の(b)に示すように、入力側外輪部材52の内周面と入力側内輪部材51の外周面との間には、隙間が設けられている。入力側外輪部材52の内周面は円周面である一方で、入力側内輪部材51の外周面には外方へ膨出する3つの楔カム部51cが設けられている。このため、入力側外輪部材52の内周面と入力側内輪部材51の外周面との間の隙間には、径方向の両端が楔状に先細りになった部分が3つ形成されている。この隙間に、ハウジングの3つの突出片11iが突出している。操作レバー21によって入力側内輪部材51が回転されると、突出片11iが入力側クラッチコロ55の動きを規制する。
入力側クラッチ50は、6個の入力側クラッチコロ55と、3個の入力側コロ付勢バネ56とを有している。入力側クラッチコロ55及び入力側コロ付勢バネ56は、入力側内輪部材51の外周面と、入力側外輪部材52の外輪部52cの内周面との間に配置されている。
入力側コロ付勢バネ56は、径方向について、入力側内輪部材51の楔カム部51c同士の間に配置されている。また、入力側クラッチコロ55は、入力側内輪部材51の楔カム部51cの両側に一対ずつ配置されている。これらの一対の入力側クラッチコロ55の間に、ハウジング11の突出片11iが配置されている。
<出力側クラッチ>
図2および図3に戻り、出力側クラッチ60は、出力側内輪部材61と、出力側外輪部材62と、解除ブラケット64と、出力側クラッチコロ65と、出力側コロ付勢バネ66とを備えている。
図2および図3に戻り、出力側クラッチ60は、出力側内輪部材61と、出力側外輪部材62と、解除ブラケット64と、出力側クラッチコロ65と、出力側コロ付勢バネ66とを備えている。
出力側外輪部材62は、略円筒状の部材である。出力側外輪部材62は、出力軸部材30の回転軸と同軸に設けられ、出力側内輪部材に対して相対回転可能である。出力側外輪部材62は出力側内輪部材61の外周側に配置されている。出力側外輪部材62の内側穴の内周面は、メタルブッシュ13の円筒部13bを介して出力軸部材30の大径円柱部32を回転可能に支持している。メタルブッシュ13のフランジ部13aは出力側内輪部材61に接し、出力側内輪部材61が出力軸部材30から抜け出ることを防止している。メタルブッシュ13の円筒部13bは樹脂製である。メタルブッシュ13は出力軸部材30に摩擦力を作用させて、車両用シート40を下降させる際の出力軸部材30の回転速度を抑制する。
出力側外輪部材62は、円板状の底部62aと、底部62aから軸方向の入力側に延びる筒状の第一円筒部62bと、底部62aから軸方向の出力側に延びる第二円筒部62cとを備えている。第二円筒部62cは第一円筒部62bよりも小径である。
出力側外輪部材62の外周縁には、2か所にテーパ部62dが設けられている。ハウジング11に設けられたかしめ部11fを径方向内側に折り曲げてこの出力側外輪部材62の外周縁にかしめることにより、出力側外輪部材62はハウジング11に対して回転不能に固定されている。
出力側外輪部材62の外周縁には、2か所にテーパ部62dが設けられている。ハウジング11に設けられたかしめ部11fを径方向内側に折り曲げてこの出力側外輪部材62の外周縁にかしめることにより、出力側外輪部材62はハウジング11に対して回転不能に固定されている。
出力側内輪部材61は、略円筒状の部材である。出力側内輪部材61は、出力軸部材30の回転軸と同軸に設けられ出力軸部材30と一体に回転する。出力側内輪部材61は、出力側外輪部材の第一円筒部62bよりも小径の部材である。出力側内輪部材61の内側穴の内周面には複数の溝部が設けられ、出力軸部材30のスプライン部33が結合されるスプライン部61aとされている。出力側内輪部材61の軸方向の入力側の面には、6つの突起部61bが形成されている(図3参照)。出力側内輪部材61の外周部には、外方へ膨出する6つの楔カム部61cが等間隔に形成されている。
解除ブラケット64は板状の部材である。解除ブラケット64は、入力側外輪部材52に連結されており、入力側外輪部材52とともに回転する。解除ブラケット64は、出力側内輪部材61、出力側外輪部材62、入力側内輪部材51、入力側外輪部材52とは別体の部材である。解除ブラケット64は、後述する出力側クラッチコロ65を変位させて、出力側内輪部材61と出力側外輪部材62とが相対回転不能なロック状態と、出力側内輪部材61と出力側外輪部材62とが相対回転可能なロック解除状態と、を切り替え可能である。ロック状態とロック解除状態の詳細は後述する。
解除ブラケット64の内周面には、複数の第一係合孔64aが形成されている。第一係合孔64aは、入力側外輪部材52の突起部52dが係合する。これにより、解除ブラケット64は、入力側外輪部材52とともに回転可能とされている。
解除ブラケット64は、出力側内輪部材61の突起部61bが挿入される複数の第二係合孔64bを有している。これらの第二係合孔64bは、それぞれ周方向に延びる長孔である。この第二係合孔64b内で突起部61bが周方向へ僅かに変位可能とされている。つまり、解除ブラケット64と出力側内輪部材61とは、第二係合孔64b内で突起部61bが変位する範囲で相対的に回転可能とされている。解除ブラケット64の外周縁には、6つの突出片64cが設けられている。また、解除ブラケット64には、その中心に、出力軸部材30が挿通される挿通孔64dが形成されている。
図5の(a)に示すように、出力側外輪部材62の内周面と出力側内輪部材61の外周面との間には、隙間が設けられている。出力側外輪部材62の内周面は円周面である一方で、出力側内輪部材61の外周面には外方へ膨出する6つの楔カム部61cが設けられている。このため、出力側外輪部材62の内周面と出力側内輪部材61の外周面との間の隙間には、径方向の両端が楔状に先細りになった形状となった部分が6つ形成されている。
この隙間に、解除ブラケット64の6つの突出片64cが突出している。解除ブラケット64が回転されると、突出片64cが隙間の内部を移動する。
この隙間に、解除ブラケット64の6つの突出片64cが突出している。解除ブラケット64が回転されると、突出片64cが隙間の内部を移動する。
出力側クラッチ60は、12個の出力側クラッチコロ65と、6個の出力側コロ付勢バネ66とを有している。出力側クラッチコロ65及び出力側コロ付勢バネ66は、出力側内輪部材61の外周面と、出力側外輪部材62の第二円筒部62cの内周面との間の隙間に配置されている。出力側クラッチコロ65は、出力側内輪部材61の外周面と出力側外輪部材62の内周面との間に配置されて、出力側内輪部材61と出力側外輪部材62との間で回転力を伝達可能な部材である。
出力側コロ付勢バネ66は、径方向について、出力側内輪部材61の楔カム部61c同士の間に配置されている。また、出力側クラッチコロ65は、出力側内輪部材61の楔カム部61cの両側に一対ずつ配置されている。これらの一対の出力側クラッチコロ65の間に、解除ブラケット64の突出片64cが配置されている。これらの出力側クラッチコロ65は、出力側コロ付勢バネ66によって楔カム部61cの頂部へ向かって付勢されている。
本実施形態に係る車両用クラッチユニット100によれば、操作ブラケット54と入力側内輪部材51とが別体であり、かつ、付勢部材53によって操作ブラケット54が入力側内輪部材51から離間されている。このため、操作レバー21に回転軸線に直交しない操作力が入力されて操作ブラケット54が回転軸線から傾いた軸線回りに回転しても、このような操作ブラケット54の回転運動は入力側内輪部材51に伝達されず、入力側内輪部材51を常に回転軸線回りに安定して回転させることができる。このため、入力側内輪部材51から入力側クラッチコロ55を介して入力側外輪部材52へ安定して操作力を伝達することができる。つまり、操作レバー21に入力した入力トルクが確実に入力側外輪部材52に伝達される車両用クラッチユニット100が提供される。
また、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100において、図2および図3に示したように、ハウジング11と入力側外輪部材52との間に、ウェーブワッシャ等の回転抑制部材70が設けられている。この回転抑制部材70は、軸方向について、ハウジング11と入力側外輪部材52との間に配置されている。この回転抑制部材70は、バネ鋼をリング状に形成したもので、周方向に沿って複数の湾曲部分が交互に形成された波形形状とされている。回転抑制部材70は、ハウジング11と入力側外輪部材52とを互いに離間する方向へ付勢している。
次に、上記構成の車両用クラッチユニット100の動作について説明する。なお、以降の説明では、操作レバー21を反時計回りに回転させる場合を説明する。操作レバー21を時計回りに回転させる場合は、以降の説明と回転方向が逆になるだけであるので、その説明を省略する。
<操作レバーの回転操作>
図4の(a)に示すように、車両用クラッチユニット100は、中立状態において、戻しばね23の一対の自由端部23aがバネ係止片11k及び操作片部22dに当接されている。
図4の(a)に示すように、車両用クラッチユニット100は、中立状態において、戻しばね23の一対の自由端部23aがバネ係止片11k及び操作片部22dに当接されている。
図4の(b)に示すように、中立位置から、操作レバー21が反時計方向に回転角度αだけ回転されると、一対の自由端部23aのうちの一方の自由端部23aがバネ係止片11kとの係合状態を維持する一方、他方の自由端部23aが操作板22の操作片部22dに係合して一方の自由端部23aから離反する方向に移動する。
そして、操作ブラケット54の爪部54cがハウジング11の窓部11hの内周部に当接すると、操作レバー21の回転が規制される。この操作レバー21の回転が規制された状態が操作レバー21の最大操作状態となる。つまり、操作レバー21は、中立状態から最大操作状態までの回転角度が最大操作角αmaxとなるまでの範囲で回転可能とされている。また、操作レバー21が回転されることで、戻しばね23が撓んで中立位置へ戻す方向へ復帰力が作用した状態となる。
そして、操作ブラケット54の爪部54cがハウジング11の窓部11hの内周部に当接すると、操作レバー21の回転が規制される。この操作レバー21の回転が規制された状態が操作レバー21の最大操作状態となる。つまり、操作レバー21は、中立状態から最大操作状態までの回転角度が最大操作角αmaxとなるまでの範囲で回転可能とされている。また、操作レバー21が回転されることで、戻しばね23が撓んで中立位置へ戻す方向へ復帰力が作用した状態となる。
次に、中立状態から最大操作状態までの動作について説明する。
<中立状態>
図5の(a)は、中立状態における出力側クラッチ60を示している。図5の(a)に示すように、中立状態において、出力側クラッチ60では、出力側クラッチコロ65が出力側コロ付勢バネ66によって楔カム部61cの頂部へ向かって付勢されている。これにより、出力側クラッチコロ65が、楔カム部61cと第一円筒部62bの内周面との間の楔状の隙間に食い込んでいる。
図5の(a)は、中立状態における出力側クラッチ60を示している。図5の(a)に示すように、中立状態において、出力側クラッチ60では、出力側クラッチコロ65が出力側コロ付勢バネ66によって楔カム部61cの頂部へ向かって付勢されている。これにより、出力側クラッチコロ65が、楔カム部61cと第一円筒部62bの内周面との間の楔状の隙間に食い込んでいる。
より具体的には、出力側コロ付勢バネ66の反時計方向に位置する第一出力側クラッチコロ65aが位置している隙間は、反時計方向に向かって先細りの楔形状である。第一出力側クラッチコロ65aは出力側コロ付勢バネ66によって反時計方向に付勢されている。このため、第一出力側クラッチコロ65aは反時計方向に出力側内輪部材61と出力側外輪部材62とに食い込んでいる。
出力側コロ付勢バネ66の時計方向に位置する第二出力側クラッチコロ65bが位置している隙間は、時計方向に向かって先細りの楔形状である。第二出力側クラッチコロ65bは出力側コロ付勢バネ66によって時計方向に付勢されている。このため、第二出力側クラッチコロ65bは時計方向に出力側内輪部材61と出力側外輪部材62とに食い込んでいる。
出力側外輪部材62はハウジング11に対して移動不可能であり、かつ、第一出力側クラッチコロ65aおよび第二出力側クラッチコロ65bが出力側内輪部材61と出力側外輪部材62の両者に反時計方向および時計方向に食い込んでいるので、出力側内輪部材61および出力側外輪部材62は回転できない。この結果、出力側内輪部材61にスプライン結合されている出力軸部材30も回転できない。
出力側コロ付勢バネ66の時計方向に位置する第二出力側クラッチコロ65bが位置している隙間は、時計方向に向かって先細りの楔形状である。第二出力側クラッチコロ65bは出力側コロ付勢バネ66によって時計方向に付勢されている。このため、第二出力側クラッチコロ65bは時計方向に出力側内輪部材61と出力側外輪部材62とに食い込んでいる。
出力側外輪部材62はハウジング11に対して移動不可能であり、かつ、第一出力側クラッチコロ65aおよび第二出力側クラッチコロ65bが出力側内輪部材61と出力側外輪部材62の両者に反時計方向および時計方向に食い込んでいるので、出力側内輪部材61および出力側外輪部材62は回転できない。この結果、出力側内輪部材61にスプライン結合されている出力軸部材30も回転できない。
このように、中立状態では、出力側内輪部材61と出力側外輪部材62とが、回転不能なロック状態とされているので、車両用シート40側から出力軸部材30に回転力が付与されても出力軸部材30は回転することがない。これにより、車両用シート40は、その高さが保持された状態で固定される。
図5の(b)は、中立状態における入力側クラッチ50を示している。図5の(b)に示すように、中立状態において、入力側クラッチ50では、入力側クラッチコロ55が入力側コロ付勢バネ56に接触しておらず、入力側クラッチコロ55が入力側コロ付勢バネ56によって楔カム部51cの頂部へ向かって付勢されていない。このため、中立状態において、入力側クラッチコロ55が入力側内輪部材51と入力側外輪部材52とに食い込んでいない。これにより、操作レバー21が回転されると、入力側外輪部材52は入力側クラッチコロ55を介して入力側内輪部材51ともに回転することができる。
<回転の初期段階>
図6は、操作レバー21を中立位置から微小角度α1だけ反時計方向に回転させた状態を示す図である。図6の(a)は出力側クラッチ60を示し、図6の(b)は入力側クラッチ50を示す。
図6の(b)に示すように、中立位置から操作レバー21が反時計方向に角度α1だけ回転されると、その回転が、操作板22及び操作ブラケット54を介して入力側内輪部材51に伝達される。すると、この入力側内輪部材51が操作レバー21とともに角度α1だけ回転され、入力側クラッチコロ55を介して入力側外輪部材52が入力側内輪部材51とともに回転される。
図6は、操作レバー21を中立位置から微小角度α1だけ反時計方向に回転させた状態を示す図である。図6の(a)は出力側クラッチ60を示し、図6の(b)は入力側クラッチ50を示す。
図6の(b)に示すように、中立位置から操作レバー21が反時計方向に角度α1だけ回転されると、その回転が、操作板22及び操作ブラケット54を介して入力側内輪部材51に伝達される。すると、この入力側内輪部材51が操作レバー21とともに角度α1だけ回転され、入力側クラッチコロ55を介して入力側外輪部材52が入力側内輪部材51とともに回転される。
入力側クラッチ50の入力側外輪部材52は解除ブラケット64と係合している。このため、図6の(a)に示すように、入力側外輪部材52が回転されると、解除ブラケット64も入力側外輪部材52とともに角度β1だけ回転する。
なお、図6の(a)に示した状態では、解除ブラケット64の第二係合孔64bの内周面が出力側内輪部材61の突起部61bに当接していない。このため、出力側内輪部材61や出力側外輪部材62には入力側外輪部材52からの回転が伝達されず、出力側内輪部材61や出力側外輪部材62は回転しない。
なお、図6の(a)に示した状態では、解除ブラケット64の第二係合孔64bの内周面が出力側内輪部材61の突起部61bに当接していない。このため、出力側内輪部材61や出力側外輪部材62には入力側外輪部材52からの回転が伝達されず、出力側内輪部材61や出力側外輪部材62は回転しない。
<出力側ロック解除>
図7は、図6の状態からさらに反時計方向へ操作レバー21を回転させた状態を示す図である。図7の(a)は出力側クラッチ60を示し、図7の(b)は入力側クラッチ50を示す。
図7(b)に示すように、操作レバー21が反時計方向にさらに回転されると、入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52が回転されて入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52の回転角度がα2(α2>α1)になる。
図7は、図6の状態からさらに反時計方向へ操作レバー21を回転させた状態を示す図である。図7の(a)は出力側クラッチ60を示し、図7の(b)は入力側クラッチ50を示す。
図7(b)に示すように、操作レバー21が反時計方向にさらに回転されると、入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52が回転されて入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52の回転角度がα2(α2>α1)になる。
すると、図7(a)に示すように、入力側外輪部材52とともに回転する解除ブラケット64が角度β2まで回転される。解除ブラケット64の回転角度がβ2(出力側ロック解除角度)に達すると、解除ブラケット64の突出片64cが、突出片64cの反時計方向に隣接する出力側クラッチコロ65に当接し、出力側クラッチコロ65を反時計回転方向へ押圧する。すると、出力側クラッチコロ65の楔カム部61cと第一円筒部62bの内周面への食い込みが解除される。これにより、出力側外輪部材62と出力側内輪部材61とが反時計方向へ回転可能な状態となる。
<回転力伝達状態>
図8は、図7の状態からさらに反時計方向へ操作レバー21を回転させた状態を示す図である。図8の(a)は出力側クラッチ60を示し、図8の(b)は入力側クラッチ50を示す。
図8の(b)に示すように、操作レバー21が反時計方向へさらに回転されると、入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52が回転されて入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52の回転角度がα3(α3>α2)となる。
図8は、図7の状態からさらに反時計方向へ操作レバー21を回転させた状態を示す図である。図8の(a)は出力側クラッチ60を示し、図8の(b)は入力側クラッチ50を示す。
図8の(b)に示すように、操作レバー21が反時計方向へさらに回転されると、入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52が回転されて入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52の回転角度がα3(α3>α2)となる。
すると、図8の(a)に示すように、解除ブラケット64が反時計方向へ角度β3(β3>β2)まで回転される。そして、この解除ブラケット64の回転角度がβ3に達すると、解除ブラケット64の第二係合孔64bの内周面が、出力側内輪部材61の突起部61bに当接する。これにより、解除ブラケット64の回転が出力側内輪部材61に伝達可能な状態となる。また、図7で述べたように、出力側内輪部材61および出力側外輪部材62は既に反時計方向へ回転可能となっている。このため、図8の状態からさらに操作レバー21を反時計方向へ回転させると、出力側内輪部材61および出力側外輪部材62が反時計方向へ回転し、出力側外輪部材62にスプライン結合した出力軸部材30が反時計方向へ回転する。これにより、車両用シート40の着座シート40aの高さが変位される。
<最大回転状態>
図9は、最大操作角αmaxまで反時計方向へ操作レバー21を回転させた状態を示す図である。図9の(a)は出力側クラッチ60を示し、図9の(b)は入力側クラッチ50を示す。
操作レバー21が最大操作角αmaxに達するまで回転されると、車両用クラッチユニット100は、最大回転状態となる。この状態において、操作ブラケット54の爪部54cがハウジング11の窓部11hの内周部に当接し、操作レバー21の回転が規制される。
図9は、最大操作角αmaxまで反時計方向へ操作レバー21を回転させた状態を示す図である。図9の(a)は出力側クラッチ60を示し、図9の(b)は入力側クラッチ50を示す。
操作レバー21が最大操作角αmaxに達するまで回転されると、車両用クラッチユニット100は、最大回転状態となる。この状態において、操作ブラケット54の爪部54cがハウジング11の窓部11hの内周部に当接し、操作レバー21の回転が規制される。
この最大回転状態では、図9の(b)に示すように、入力側内輪部材51及び入力側外輪部材52の反時計方向への回転角度αも最大回転角度αmaxとなる。また、図9(a)に示すように、解除ブラケット64の反時計方向の回転角度が最大回転角度βmaxとなる。そして、この解除ブラケット64とともに回転される出力側内輪部材61の反時計方向への回転角度γが最大回転角度γmaxとなる。
<中立状態への復帰>
操作レバー21による一度の回転操作が終了し、操作者が操作レバー21に付与していた回転力を解除すると、撓んでいる戻しバネ23による復帰力で操作レバー21が初期の中立位置へ向かって時計回りに回転される。すると、入力側クラッチ50では、操作レバー21が反時計回りに回転されることで、操作板22及び操作ブラケット54を介して入力側内輪部材51が反時計方向へ回転される。
操作レバー21による一度の回転操作が終了し、操作者が操作レバー21に付与していた回転力を解除すると、撓んでいる戻しバネ23による復帰力で操作レバー21が初期の中立位置へ向かって時計回りに回転される。すると、入力側クラッチ50では、操作レバー21が反時計回りに回転されることで、操作板22及び操作ブラケット54を介して入力側内輪部材51が反時計方向へ回転される。
ところで、図6の(b)に示した入力側内輪部材51の回転角度がα1の状態より入力側内輪部材51の回転角度が大きな状態(図7〜図9に示した状態)になると、ハウジング11の突出片11iが、ハウジング11の突出片11iに対して時計方向に隣接する入力側クラッチコロ55aに当接し、該入力側クラッチコロ55aを反時計方向へ押圧する。これにより、該入力側クラッチコロ55aの楔カム部51cと外輪部52cへの食い込みが解除される。この状態から入力側内輪部材51が時計方向に回転しようとすると、該入力側クラッチコロ55aは、入力側内輪部材51の時計方向の回転を入力側外輪部材52に伝達することができない。
このため、図6の(b)に示した入力側内輪部材51の回転角度がα1の状態より入力側内輪部材51の回転角度が大きな状態(図7〜図9に示した状態)においては、入力側内輪部材51は入力側外輪部材52に対して空転し、入力側内輪部材51のみが時計方向へ回転し、入力側外輪部材52は回転しない。これにより、操作レバー21が中立位置へ戻される際に、入力側内輪部材51だけが操作レバー21とともに中立位置(図5(b)参照)へ戻され、出力側クラッチ60では、解除ブラケット64が回転されることがなく、結果的に、出力軸部材30は回転位相が維持された状態となる(図9(a)参照)。
このように、上記の車両用クラッチユニット100では、入力側クラッチ50は、操作レバー21が中立位置から駆動する操作時には、入力側内輪部材51が操作レバー21の回転に伴って回転し、入力側クラッチコロ55を介して入力側外輪部材52を回転させることにより、操作レバー21の回転を出力側クラッチ60に伝達する。そして、操作レバー21を操作した後に中立位置へ復帰する復帰動作時には、出力軸部材30の回転位置を保持したまま操作レバー21を中立位置に復帰させる。また、出力側クラッチ60は、車両用シート40側から出力軸部材30に入力された力による出力軸部材30の回転を規制する。
また、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100によれば、操作レバー21を回転させるとすぐに入力側クラッチ50の入力側内輪部材51の回転が入力側外輪部材52に伝達されるので、出力軸部材30の応答性が高められている。
また、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100によれば、操作レバー21を回転させるとすぐに入力側クラッチ50の入力側内輪部材51の回転が入力側外輪部材52に伝達されるので、出力軸部材30の応答性が高められている。
<共回り>
ここで、図10および図11を用いて、この入力側外輪部材52の共回りについて説明する。図10および図11は、上述したように動作し、かつ、後述する回転抑制部材70を備えていない車両用クラッチユニットにおいて、中立位置へ戻る際の状態を示している。図10は最大回転状態(図9)からの戻り始めの状態を示し、図11は操作レバー21が中立状態へ復帰した状態を示している。
ここで、図10および図11を用いて、この入力側外輪部材52の共回りについて説明する。図10および図11は、上述したように動作し、かつ、後述する回転抑制部材70を備えていない車両用クラッチユニットにおいて、中立位置へ戻る際の状態を示している。図10は最大回転状態(図9)からの戻り始めの状態を示し、図11は操作レバー21が中立状態へ復帰した状態を示している。
操作レバー21による反時計方向の回転操作の終了後に操作レバー21が中立位置へ戻る際には、前述したように、入力側クラッチ50では、操作レバー21が時計方向に回転され、操作板22及び操作ブラケット54を介して入力側内輪部材51が時計方向へ回転される。図10は、最大回転状態から操作レバー21を開放した直後の状態を示し、入力側内輪部材51が最大回転角度αmaxよりわずかに小さいα4の状態を示している。
このとき、図10の(b)に示すように、入力側クラッチ50では、ハウジング11の突出片11iよりも反時計方向に位置する入力側クラッチコロ55aは入力側内輪部材51と入力側外輪部材52との食い込みが解除されている。しかし、ハウジング11の突出片11iよりも時計方向に位置する入力側クラッチコロ55bは、入力側コロ付勢バネ56に押圧されて、入力側内輪部材51と入力側外輪部材52とに食い込んだ状態のままである。
このように、入力側クラッチコロ55bが入力側コロ付勢バネ56に押圧されている状態では、入力側クラッチコロ55bと入力側内輪部材51との間、および、入力側クラッチコロ55bと入力側外輪部材52との間、に摩擦力が作用している。入力側コロ付勢バネ56が自然長に戻り、入力側クラッチコロ55bが入力側コロ付勢バネ56に押圧されなくなるまで、入力側クラッチコロ55bと入力側内輪部材51および入力側外輪部材52との間に摩擦力が作用し続ける。
その結果、本来は、操作レバー21の復帰動作時には入力側外輪部材52は回転させずに入力側内輪部材51のみを回転させたいところ、入力側内輪部材51の時計回りの回転が入力側クラッチコロ55bを介して入力側外輪部材52に伝達されてしまう。
その結果、本来は、操作レバー21の復帰動作時には入力側外輪部材52は回転させずに入力側内輪部材51のみを回転させたいところ、入力側内輪部材51の時計回りの回転が入力側クラッチコロ55bを介して入力側外輪部材52に伝達されてしまう。
すると、この入力側外輪部材52の意図しない時計方向への回転が、係合している解除ブラケット64に伝達されてしまう。これにより、図10の(a)に示すように、解除ブラケット64の反時計方向への回転角度β4が最大回転角度βmaxよりもかに小さい角度となる。この意図しない入力側外輪部材52の回転に伴い、解除ブラケット64の第二係合孔64bの内周面と出力側内輪部材61の突起部61bとが当接した状態から、第二係合孔64bの内周面と突起部61bとの間に微小な隙間Gが形成された状態となってしまう。
その後、操作レバー21が中立位置へ戻され、図11(b)に示すように、入力側内輪部材51が中立位置へ戻されても、図11(a)に示すように、解除ブラケット64は、隙間Gの分だけ時計方向へ変位したままとなる。
その結果、図11の状態から、出力軸部材30を再び反時計方向へ回転させるべく、再度操作レバー21を反時計方向に回転させる場合には、第二係合孔64bの内周面と突起部61bとの間に形成された隙間Gの分だけ、解除ブラケット64の回転が出力側内輪部材61に伝達されるタイミングが遅れ、応答性を損なうこととなる。
そこで、図2および図3に示したように、ハウジング11と入力側外輪部材52との間に、ウェーブワッシャ等の回転抑制部材70が設けられている。
つまり、操作レバー21の復帰動作時の入力側内輪部材51による入力側外輪部材52の共回りを抑制するように、入力側外輪部材52と、操作レバー21の復帰動作時に回転しない部材(本実施形態ではハウジング11)との間に共回りさせる力より大きい回転抵抗力を付与する回転抑制部材70が設けられている。本実施形態に係る車両用クラッチユニット100においては、回転抑制部材70によって入力側外輪部材52を軸方向に押し付け、入力側外輪部材52を共回りさせようとする力に抗する力を生じさせている。
したがって、操作レバー21の復帰動作時に入力側外輪部材52の回転が規制されている。このため、操作レバー21の復帰動作時に、入力側外輪部材52が入力側内輪部材51によって復帰方向へ共回りすることが抑制される。これにより、操作レバー21の連続操作時の応答性が向上する。
<係合構造>
ところで、車両用クラッチユニットでは、操作レバー21が中立位置に位置しているときには、操作レバー21の回転軸方向のガタを抑制し、異音等が発生しないことが望まれている。本実施形態に係る車両用クラッチユニット100では、中立位置に位置した操作レバー21における回転軸方向のガタを抑制する係合構造を備えている。
ところで、車両用クラッチユニットでは、操作レバー21が中立位置に位置しているときには、操作レバー21の回転軸方向のガタを抑制し、異音等が発生しないことが望まれている。本実施形態に係る車両用クラッチユニット100では、中立位置に位置した操作レバー21における回転軸方向のガタを抑制する係合構造を備えている。
次に、図12から図16を用いて、この操作レバー21の係合構造について説明する。
図12は、操作レバー部材である操作板22に形成されたレバー側突起22eを説明する操作板22の斜視図である。図13は、クラッチ部材であるハウジング11に形成されたクラッチ側突起11mを説明するハウジング11の斜視図である。図14は、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は中立状態での図3におけるA矢視図、(b)は(a)におけるH−H断面図である。図15は、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は操作レバー21の操作開始時での図3におけるA矢視図、(b)は(a)におけるI−I断面図である。図16は、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は操作レバー21の操作状態での図3におけるA矢視図、(b)は(a)におけるJ−J断面図である。
図12は、操作レバー部材である操作板22に形成されたレバー側突起22eを説明する操作板22の斜視図である。図13は、クラッチ部材であるハウジング11に形成されたクラッチ側突起11mを説明するハウジング11の斜視図である。図14は、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は中立状態での図3におけるA矢視図、(b)は(a)におけるH−H断面図である。図15は、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は操作レバー21の操作開始時での図3におけるA矢視図、(b)は(a)におけるI−I断面図である。図16は、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は操作レバー21の操作状態での図3におけるA矢視図、(b)は(a)におけるJ−J断面図である。
図12に示すように、ハウジング11に対向配置された操作レバー部材である操作板22には、レバー側突起22eが設けられている。レバー側突起22eは、操作板22におけるハウジング11に対向するレバー側対向面22fに形成されている。レバー側突起22eは、複数設けられており、周方向に等間隔に配置されている。具体的には、レバー側突起22eは、回転軸を中心とする円の周方向に、回転軸を囲うように3つ設けられ、それぞれ同一円周上に設けられている。レバー側突起22eは、操作板22をプレス加工等によって形成する際に設けられ、断面視円弧状に形成された球面状の曲面を有している。これらのレバー側突起22eは、操作板22のレバー側対向面22fの外縁部に設けられている。
図13に示すように、入力側クラッチ50を構成するクラッチ部材のうち、操作レバー部材である操作板22と対向し、この操作板22が相対回転可能な操作レバー対向部材であるハウジング11には、クラッチ側突起11mが設けられている。クラッチ側突起11mは、ハウジング11における操作板22に対向するクラッチ側対向面11nに形成されている。クラッチ側突起11mは、複数設けられており、周方向に等間隔に配置されている。具体的には、クラッチ側突起11mは、回転軸を中心とする円の周方向に、回転軸を囲うように周方向に3つ設けられ、それぞれ同一円周上に設けられている。クラッチ側突起11mは、ハウジング11をプレス加工等によって形成する際に設けられ、断面視円弧状に形成された球面状の曲面を有している。クラッチ側突起11mは、ハウジング11のクラッチ側対向面11nの外縁部に設けられている。
次に、レバー側突起22eを有する操作板22およびクラッチ側突起11mを有するハウジング11を備えた本実施形態に係る車両用クラッチユニット100での支持構造の作用を説明する。
図14(a)に示すように、操作者が操作レバー21に操作力を加えない状態(中立状態)で、操作レバー21が中立位置に位置しているとき、図14(b)に示すように、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとが点接触した状態で係合する。これにより、操作レバー21が中立位置に位置しているときに、操作レバー21の回転軸方向のガタの発生が抑制される。
図15(a)に示すように、操作者が中立状態の操作レバー21に操作力を加えることで、操作板22がハウジング11に対して正逆のいずれかに微小角度α5だけ回動されると、図15(b)に示すように、レバー側突起22e及びクラッチ側突起11mの位置が周方向にずれだす。
図16(a)に示すように、操作者が操作レバー21を操作することで、操作板22が微小角度α5よりも大きな角度α6でさらに回動されると、図16(b)に示すように、レバー側突起22e及びクラッチ側突起11mの位置が周方向にずれ、これらのレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとが離間し、レバー側突起22eとクラッチ側対向面11nとの間に隙間G1が形成される。これにより、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとの係合が解除され、操作レバー21の操作荷重が低減される。したがって、操作レバー21を小さな力で容易に回動させることが可能となる。
この状態から、操作者による操作レバー21への操作力の付与が解除されると、戻しばね23の弾性力によって、操作レバー21が中立位置へ向かって操作時と逆の方向へ回動される。すると、操作レバー21とともに操作板22が回動され、操作板22のレバー側突起22eとハウジング11のクラッチ側突起11mとが接触し(図15(b)参照)、その後、互いに係合する(図14(b)参照)。これにより、操作レバー21の回転軸方向のガタの発生が抑制される。
以上、説明したように、本実施形態に係る車両用クラッチユニット100によれば、ハウジング11のクラッチ側突起11mと操作板22のレバー側突起22eが、操作レバー部材である操作レバー21が中立状態のときに係合し、操作レバー21が回転操作されると係合が解除される。したがって、操作レバー21が中立位置に位置しているときのみ、クラッチ側突起11mとレバー側突起22eが係合することにより、中立位置でガタの発生を抑制でき、操作レバー21の操作荷重を低減することができる。
また、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mはそれぞれ、回転軸を中心とする円の周方向に複数設けられているので、操作レバー21のクラッチ部材であるハウジング11に対する支持を向上させることができる。
しかも、レバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mはそれぞれ、回転軸を囲うように回転軸を中心とする円の周方向に3つ設けられている。したがって、クラッチ部材であるハウジング11は、操作レバー21を面で支持することができるので、クラッチ部材であるハウジング11により操作レバー21をより確実に支持することができる。
また、レバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mはそれぞれ、同一円周上に設けられているので、クラッチ部材であるハウジング11により操作レバー21をより確実に支持することができる。
さらに、レバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mが曲面を有するので、操作レバー部材である操作板22の回転方向におけるレバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mの成形ばらつきを吸収できる。
また、レバー側突起22eはレバー側対向面22fの外縁部に設けられ、クラッチ側突起11mはクラッチ側対向面11nの外縁部に設けられているので、クラッチ部材であるハウジング11により操作レバー21をより確実に支持することができる。
なお、上記実施形態では、操作レバー部材である操作板22にレバー側突起22eが設けられ、操作レバー21の回転に応じて操作レバー21に対して相対回転するハウジング11にクラッチ側突起11mが設けられた例を説明したが、本発明はこれに限られない。例えば上述した実施形態においては、操作レバー21は出力軸部材30とともに回転する。したがって、出力軸部材30以外の、操作レバー21の回転に応じて操作レバー21に対して相対回転する部材のいずれか一つにクラッチ側突起をレバー側突起と向かい合うように設けてもよい。
また、レバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mは、断面視円弧状に形成された球面状の曲面を有するものに限らない。次に、異なる形状のレバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mを備えた変形例について説明する。
(変形例1)
図17は、変形例1を説明する図であって、(a)は操作板22の斜視図、(b)は(a)におけるK部拡大図である。図18は、変形例1におけるレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は中立状態での図14におけるH−H断面図、(b)は操作レバー21の操作開始時での図15におけるI−I断面図、(c)は操作レバー21の操作状態での図16におけるJ−J断面図である。
図17は、変形例1を説明する図であって、(a)は操作板22の斜視図、(b)は(a)におけるK部拡大図である。図18は、変形例1におけるレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は中立状態での図14におけるH−H断面図、(b)は操作レバー21の操作開始時での図15におけるI−I断面図、(c)は操作レバー21の操作状態での図16におけるJ−J断面図である。
図17(a)(b)に示すように、変形例1では、操作レバー部材である操作板22に形成されたレバー側突起22eが突条とされている。この突条からなるレバー側突起22eは、それぞれ回転軸を中心とした円の径方向に延在されている。
この変形例1の場合も、操作者が操作レバー21に操作力を加えない状態(中立状態)で操作レバー21が中立位置に位置しているとき、図18(a)に示すように、突条からなるレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとが係合する。これにより、操作レバー21が中立位置に位置しているときに、操作レバー21の回転軸方向のガタの発生が抑制される。
中立状態から、操作者が操作レバー21に操作力を加えることで、操作板22が正逆のいずれかに微小角度α5だけ回動されると(図15(a)参照)、図18(b)に示すように、突条からなるレバー側突起22e及びクラッチ側突起11mの位置が周方向にずれる。その後、微小角度α5よりも大きな角度α6で操作板22が回動されると(図16(a)参照)、図18(c)に示すように、突条からなるレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとが互いに離れ、レバー側突起22eとクラッチ側対向面11nとの間に隙間G1が形成され、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとの係合が解除され、操作レバー21の操作荷重が低減される。したがって、操作レバー21を小さな力で容易に回動させることが可能となる。
この状態から、操作者による操作レバー21への操作力の付与が解除されると、戻しばね23の弾性力によって、操作レバー21が中立位置へ向かって操作時と逆の方向へ回動される。すると、操作レバー21とともに操作板22が回動され、操作板22の突条のレバー側突起22eとハウジング11のクラッチ側突起11mとが接触し(図18(b)参照)、その後、互いに係合する(図18(a)参照)。これにより、操作レバー21の回転軸方向のガタの発生が抑制される。
この変形例1によれば、レバー側突起22eが、回転軸を中心とした円の径方向に延びる突条であるので、操作レバー部材である操作板22の径方向におけるレバー側突起22eおよびクラッチ側突起11mの成形ばらつきを吸収できる。
なお、変形例1において、レバー側突起22eに代えてクラッチ側突起11mを突条としてもよく、また、レバー側突起22e及びクラッチ側突起11mの両方を突条としてもよい。
(変形例2)
図19は、変形例2を説明する図であって、(a)は操作板22の斜視図、(b)は(a)におけるL部拡大図である。図20は、変形例2におけるレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は中立状態での図14におけるH−H断面図、(b)は操作レバー21の操作開始時での図15におけるI−I断面図、(c)は操作レバー21の操作状態での図16におけるJ−J断面図である。
図19は、変形例2を説明する図であって、(a)は操作板22の斜視図、(b)は(a)におけるL部拡大図である。図20は、変形例2におけるレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとによる係合構造について説明する図であって、(a)は中立状態での図14におけるH−H断面図、(b)は操作レバー21の操作開始時での図15におけるI−I断面図、(c)は操作レバー21の操作状態での図16におけるJ−J断面図である。
図19(a)(b)に示すように、変形例2では、操作レバー部材である操作板22に形成されたレバー側突起22eが角柱状とされている。この角柱状に形成されたレバー側突起22eは、それぞれ回転軸を中心とした円の径方向に延在されている。
この変形例2の場合も、操作者が操作レバー21に操作力を加えない状態(中立状態)で操作レバー21が中立位置に位置しているとき、図20(a)に示すように、角柱状に形成されたレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとが係合する。これにより、操作レバー21が中立位置に位置しているときに、操作レバー21の回転軸方向のガタの発生が抑制される。
中立状態から、操作者が操作レバー21に操作力を加えることで、操作板22が正逆のいずれかに微小角度α5だけ回動されると(図15(a)参照)、図20(b)に示すように、角柱状に形成されたレバー側突起22e及びクラッチ側突起11mの位置が周方向にずれる。その後、微小角度α5よりも大きな角度α6で操作板22が回動されると(図16(a)参照)、図20(c)に示すように、角柱状に形成されたレバー側突起22eとクラッチ側突起11mとが互いに離れ、レバー側突起22eとクラッチ側対向面11nとの間に隙間G1が形成され、レバー側突起22eとクラッチ側突起11mとの係合が解除され、操作レバー21の操作荷重が低減される。したがって、操作レバー21を小さな力で容易に回動させることが可能となる。
この状態から、操作者による操作レバー21への操作力の付与が解除されると、戻しばね23の弾性力によって、操作レバー21が中立位置へ向かって操作時と逆の方向へ回動される。すると、操作レバー21とともに操作板22が回動され、操作板22の角柱状のレバー側突起22eとハウジング11のクラッチ側突起11mとが接触し(図18(b)参照)、その後、互いに係合する(図18(a)参照)。これにより、操作レバー21の回転軸方向のガタの発生が抑制される。
この変形例2によれば、クラッチ側突起11mが円弧状の部位を有し、レバー側突起22eが回転軸を中心とした円の径方向に延びる角柱状の部位を有するので、クラッチ部材であるハウジング11により操作レバー21をより確実に支持することができる。
なお、変形例2において、レバー側突起22eは、角柱状に限らず円柱状でもよい。また、レバー側突起22eを円弧状にし、クラッチ側突起11mを角柱状または円柱状としてもよい。
11:ハウジング(クラッチ部材,操作レバー対向部材)
11n:クラッチ側対向面
11m:クラッチ側突起
21:操作レバー(操作レバー部材)
22:操作板(操作レバー部材)
22f:レバー側対向面
22e:レバー側突起
40:車両用シート
100:車両用クラッチユニット
11n:クラッチ側対向面
11m:クラッチ側突起
21:操作レバー(操作レバー部材)
22:操作板(操作レバー部材)
22f:レバー側対向面
22e:レバー側突起
40:車両用シート
100:車両用クラッチユニット
Claims (8)
- 車両用シートに用いられ、回転軸回りに回転可能で、中立位置に復帰可能な操作レバー部材と、
前記操作レバー部材の回転により入力される回転トルクを前記車両用シート側への伝達を許可する一方、前記車両用シート側から前記操作レバー部材側へ加わる逆入力回転トルクの伝達を抑止するクラッチ部材と、を有する車両用クラッチユニットにおいて、
前記クラッチ部材を構成する部材のうち前記操作レバー部材と対向し前記操作レバー部材が相対回転可能な操作レバー対向部材は、前記操作レバー部材に対向するクラッチ側対向面にクラッチ側突起を有し、
前記操作レバー部材は、前記クラッチ側対向面に対向するレバー側対向面にレバー側突起を有し、
前記クラッチ側突起と前記レバー側突起は、前記操作レバー部材が中立状態のときに係合し、前記操作レバー部材が回転操作されると係合が解除される、車両用クラッチユニット。 - 前記レバー側突起と前記クラッチ側突起はそれぞれ、前記回転軸を中心とする円の周方向に複数設けられている、請求項1に記載の車両用クラッチユニット。
- 前記レバー側突起および前記クラッチ側突起はそれぞれ、前記回転軸を囲うように前記回転軸を中心とする円の周方向に少なくとも3つ設けられている、請求項2に記載の車両用クラッチユニット。
- 前記レバー側突起および前記クラッチ側突起はそれぞれ、同一円周上に設けられている、請求項2または請求項3に記載の車両用クラッチユニット。
- 前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の少なくとも一方は曲面を有する、請求項1から4のいずれか一項に記載の車両用クラッチユニット。
- 前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の少なくとも一方は、前記回転軸を中心とした円の径方向に延びる突条である、請求項1から5のいずれか一項に記載の車両用クラッチユニット。
- 前記レバー側突起は前記レバー側対向面の外縁部に設けられ、および/または、
前記クラッチ側突起は前記クラッチ側対向面の外縁部に設けられている、請求項1から6のいずれか一項に記載の車両用クラッチユニット。 - 前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の一方は円弧状の部位を有し、
前記レバー側突起および前記クラッチ側突起の他方は前記回転軸を中心とした円の径方向に延びる角柱状または円柱状の部位を有する、請求項1から7のいずれか一項に記載の車両用クラッチユニット。
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2017
- 2017-08-09 JP JP2017154745A patent/JP2019032070A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021084531A (ja) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 株式会社Tf−Metal | 自動車用シートのブレーキ装置 |
JP7299145B2 (ja) | 2019-11-28 | 2023-06-27 | 株式会社Tf-Metal | 自動車用シートのブレーキ装置 |
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