JP2635382B2 - クラッチ - Google Patents
クラッチInfo
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- JP2635382B2 JP2635382B2 JP23573188A JP23573188A JP2635382B2 JP 2635382 B2 JP2635382 B2 JP 2635382B2 JP 23573188 A JP23573188 A JP 23573188A JP 23573188 A JP23573188 A JP 23573188A JP 2635382 B2 JP2635382 B2 JP 2635382B2
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- JP
- Japan
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- output shaft
- shaft
- input shaft
- torque
- outer ring
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/20—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
- F16D43/202—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type
- F16D43/204—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with intermediate balls or rollers
- F16D43/206—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with intermediate balls or rollers moving axially between engagement and disengagement
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/043—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by clutch means between driving element, e.g. motor, and driven element, e.g. steering column or steering gear
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D15/00—Clutches with wedging balls or rollers or with other wedgeable separate clutching members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
- F16D41/08—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
- F16D41/10—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action with self-actuated reversing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、クラッチに関し、特に電動パワーステア
リング装置に適したクラッチに関するものである。
リング装置に適したクラッチに関するものである。
電動パワーステアリング装置の一般的な構成を第11図
に示す。この装置は、ハンドル１を右又は左に回転操作
すると、車輪２からの抵抗によりハンドル軸３にトルク
が発生する。このトルクをハンドル軸３に設けたセンサ
ー４により検出し、制御装置５を通じてモータ６を駆動
する。モータ６の駆動軸は減速機７を介してハンドル軸
３のピニオン８に連結され、これにかみ合ったラック９
を介して車輪２を操舵するようになっている。これによ
って、非常にわずかなハンドル操作力により車輪を操舵
することができる。
に示す。この装置は、ハンドル１を右又は左に回転操作
すると、車輪２からの抵抗によりハンドル軸３にトルク
が発生する。このトルクをハンドル軸３に設けたセンサ
ー４により検出し、制御装置５を通じてモータ６を駆動
する。モータ６の駆動軸は減速機７を介してハンドル軸
３のピニオン８に連結され、これにかみ合ったラック９
を介して車輪２を操舵するようになっている。これによ
って、非常にわずかなハンドル操作力により車輪を操舵
することができる。
しかし、このような電動パワーステアリング装置にお
いては、制御装置５、モータ６及び減速機７を含む駆動
系に異常が発生し、これらが作動しない場合には、ハン
ドル軸３に減速機７及びモータ６が連結されているた
め、手動によるハンドル操作力が過大となり、実質的に
操舵不能に陥る問題がある。
いては、制御装置５、モータ６及び減速機７を含む駆動
系に異常が発生し、これらが作動しない場合には、ハン
ドル軸３に減速機７及びモータ６が連結されているた
め、手動によるハンドル操作力が過大となり、実質的に
操舵不能に陥る問題がある。
そのため、減速機７とピニオン８との間にクラッチ装
置10を介在する方法が知られている。
置10を介在する方法が知られている。
この場合のクラッチ装置10としては、電磁クラッチを
使用することができるが、所要の伝達トルクを得るには
大形になる欠点がある。またかみ合いクラッチを使用す
ると、かみ合いの位置合せや負荷時のかみ合い解除に大
きな力を必要とするなどの問題点がある。
使用することができるが、所要の伝達トルクを得るには
大形になる欠点がある。またかみ合いクラッチを使用す
ると、かみ合いの位置合せや負荷時のかみ合い解除に大
きな力を必要とするなどの問題点がある。
この発明は、上記の問題点を解決し、電動パワーステ
アリング装置に対する組込みに好適であって、伝達の信
頼性が高く、しかもトルク伝達容量の大きな加工の容易
なクラッチを提供することを技術的課題としている。
アリング装置に対する組込みに好適であって、伝達の信
頼性が高く、しかもトルク伝達容量の大きな加工の容易
なクラッチを提供することを技術的課題としている。
上記の課題を解決するために、この発明においては、
外輪、その外輪の軸芯上に配置された入力軸、この入力
軸と同軸上に配置された出力軸をそれぞれぞれ相対的に
回転自在に支持し、外輪の内径面および出力軸の外径面
を円筒面とし、その両筒面間に組み込まれたスプラグの
外径面および内径面には、スプラグが両円筒面の周方向
に傾いたとき、両円筒面に係合する円弧面を形成し、上
記スプラグの外径側端部が嵌合するポケットを有する保
持器を入力軸に設け、スプラグの内径側端部が嵌合する
ポケットを有する保持器を出力軸に設け、入力軸側保持
器のポケット内には、上記スプラグを両円筒面に対して
係合しない中立の状態に保持する一対の弾性体を組込
み、前記入力軸と出力軸とを回転方向すきまをもって係
合し、この互に係合する両軸を回転方向すきまの中立位
置に保持すると共に、設定トルクを超えた回転力が付与
されたとき、回転方向すきまが無くなるまで弾性変形す
るトルク設定弾性部材を入力軸と出力軸間に組込んだ構
成を採用したのである。
外輪、その外輪の軸芯上に配置された入力軸、この入力
軸と同軸上に配置された出力軸をそれぞれぞれ相対的に
回転自在に支持し、外輪の内径面および出力軸の外径面
を円筒面とし、その両筒面間に組み込まれたスプラグの
外径面および内径面には、スプラグが両円筒面の周方向
に傾いたとき、両円筒面に係合する円弧面を形成し、上
記スプラグの外径側端部が嵌合するポケットを有する保
持器を入力軸に設け、スプラグの内径側端部が嵌合する
ポケットを有する保持器を出力軸に設け、入力軸側保持
器のポケット内には、上記スプラグを両円筒面に対して
係合しない中立の状態に保持する一対の弾性体を組込
み、前記入力軸と出力軸とを回転方向すきまをもって係
合し、この互に係合する両軸を回転方向すきまの中立位
置に保持すると共に、設定トルクを超えた回転力が付与
されたとき、回転方向すきまが無くなるまで弾性変形す
るトルク設定弾性部材を入力軸と出力軸間に組込んだ構
成を採用したのである。
上記の構成から成るクラッチにおいて、出力軸にかか
る負荷がトルク設定弾性部材の設定トルク以下である場
合、入力軸を回転すると、その回転は、トルク設定弾性
部材を介して出力軸に伝達される。
る負荷がトルク設定弾性部材の設定トルク以下である場
合、入力軸を回転すると、その回転は、トルク設定弾性
部材を介して出力軸に伝達される。
出力軸の負荷が大きくなり、トルク設定弾性部材の設
定トルク以上になると、入力軸の保持器が出力軸の保持
器に対して相対的に回転し、その回転によってスプラグ
の外径側端部が押され、入力軸側保持器の回転方向にス
プラグが倒れ、スプラグの外径側の円弧面および内径側
の円弧面が外輪の円筒面および出力軸の円筒面に係合
し、クラッチが作動する。
定トルク以上になると、入力軸の保持器が出力軸の保持
器に対して相対的に回転し、その回転によってスプラグ
の外径側端部が押され、入力軸側保持器の回転方向にス
プラグが倒れ、スプラグの外径側の円弧面および内径側
の円弧面が外輪の円筒面および出力軸の円筒面に係合
し、クラッチが作動する。
このため、外輪を駆動装置に接続しておけば、その駆
動装置によって回転される外輪の回転を出力軸に伝達す
ることができる。
動装置によって回転される外輪の回転を出力軸に伝達す
ることができる。
したがって、入力軸を第１の駆動装置に接続し、外輪
を第２の駆動装置に接続しておけば、第１の駆動装置と
第２の駆動装置の入力を外部から制御することなく機械
的に切り換えて出力軸に伝達することができる。
を第２の駆動装置に接続しておけば、第１の駆動装置と
第２の駆動装置の入力を外部から制御することなく機械
的に切り換えて出力軸に伝達することができる。
また、この発明に係るクラッチを電動パワーステアリ
ング装置に組込む場合は、入力軸をハンドル軸に連結
し、外輪をモータに接続し、さらに、出力軸をピニオン
軸に連結する。これにより、ハンドル軸に付与される回
転トルク設定弾性部材の設定トルク以下であると、その
ハンドル軸の回転は、トルク設定弾性部材および出力軸
を介してピニオン軸に伝達される。
ング装置に組込む場合は、入力軸をハンドル軸に連結
し、外輪をモータに接続し、さらに、出力軸をピニオン
軸に連結する。これにより、ハンドル軸に付与される回
転トルク設定弾性部材の設定トルク以下であると、その
ハンドル軸の回転は、トルク設定弾性部材および出力軸
を介してピニオン軸に伝達される。
ハンドル軸に付与した回転トルクがトルク設定弾性部
材の設定トルクを超えると、前記のように、スプラグが
倒れてクラッチが作動する。このとき、モータによって
外輪が回転されるため、外輪側からピニオン軸が回転さ
れる。このため、非常にわずかなハンドル操作力によっ
て車輪を操舵することができる。
材の設定トルクを超えると、前記のように、スプラグが
倒れてクラッチが作動する。このとき、モータによって
外輪が回転されるため、外輪側からピニオン軸が回転さ
れる。このため、非常にわずかなハンドル操作力によっ
て車輪を操舵することができる。
万一、モータを含む外輪の駆動系に異常が発生し、こ
れが作動しなくなると、入力軸と出力軸が係合して出力
軸が回転し、入力軸と共に回転する保持器および出力軸
と共に回転する保持器によりスプラグが押されてスプラ
グが外輪の円筒面を滑り、ハンドル操作力が入力軸およ
び出力軸を介してピニオン軸に伝達される。
れが作動しなくなると、入力軸と出力軸が係合して出力
軸が回転し、入力軸と共に回転する保持器および出力軸
と共に回転する保持器によりスプラグが押されてスプラ
グが外輪の円筒面を滑り、ハンドル操作力が入力軸およ
び出力軸を介してピニオン軸に伝達される。
したがって、手動によるハンドル操作力が過大とな
り、実質的に操舵不能に陥るという問題は生じない。
り、実質的に操舵不能に陥るという問題は生じない。
以下、この発明の実施例を第１図乃至第９図に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図乃至第６図は、この発明に係るクラッチの第１
の実施例を示す。第１図および第２図に示すように、外
輪11の内周面は円筒面12とされている。この外輪11の軸
芯上には入力軸13が配置され、その入力軸13は外輪11の
一端部に取付けた軸受14によって回転自在に支持されて
いる。また、入力軸13と同軸上に出力軸15が配置され、
その出力軸15は外輪11の他端部に取付けた軸受16によっ
て回転自在に支持されている。
の実施例を示す。第１図および第２図に示すように、外
輪11の内周面は円筒面12とされている。この外輪11の軸
芯上には入力軸13が配置され、その入力軸13は外輪11の
一端部に取付けた軸受14によって回転自在に支持されて
いる。また、入力軸13と同軸上に出力軸15が配置され、
その出力軸15は外輪11の他端部に取付けた軸受16によっ
て回転自在に支持されている。
出力軸15の外径面は円筒面17とされ、その円筒面17と
外輪11の円筒面12間には、複数のスプラグ18が周方向に
等間隔に組込まれている。
外輪11の円筒面12間には、複数のスプラグ18が周方向に
等間隔に組込まれている。
スプラグ18の外径面および内径面は、第４図に示すよ
うに、円弧面19、20とされ、各円弧面19、20の半径γ
は、外輪側円筒面12と出力軸側円筒面17間の間隔δの1/
2より大きくなっている。また、円弧面19、20の中心を
結ぶ方向の長さｌは、上記間隔δより若干小さくなって
いる。このため、スプラグ18が対向する円筒面12、17間
において起立する中立状態において、スプラグ18の円弧
面19、20と上記円筒面12、17間にラジアルすきま21が形
成される。また、中立状態から円筒面12、17の周方向に
倒れると、外径側円弧面19および内径側円弧面20が対向
する円筒面12、17に対して係合する。
うに、円弧面19、20とされ、各円弧面19、20の半径γ
は、外輪側円筒面12と出力軸側円筒面17間の間隔δの1/
2より大きくなっている。また、円弧面19、20の中心を
結ぶ方向の長さｌは、上記間隔δより若干小さくなって
いる。このため、スプラグ18が対向する円筒面12、17間
において起立する中立状態において、スプラグ18の円弧
面19、20と上記円筒面12、17間にラジアルすきま21が形
成される。また、中立状態から円筒面12、17の周方向に
倒れると、外径側円弧面19および内径側円弧面20が対向
する円筒面12、17に対して係合する。
上記スプラグ18の外径側端部は、入力軸13の端部に設
けた保持器22のポケット23内にはまり込み、また、スプ
ラグ18の内径側端部は、出力軸15の端部に固定した保持
器24のポケット25内にはまり込んでいる。
けた保持器22のポケット23内にはまり込み、また、スプ
ラグ18の内径側端部は、出力軸15の端部に固定した保持
器24のポケット25内にはまり込んでいる。
入力軸側保持器22におけるポケット23の周方向で対向
する側面間の寸法Ａは、出力軸側保持器24におけるポケ
ット25の周方向で対向する側面の寸法Ｂより大きくなっ
ている。また、入力軸側保持器22におけるポケット23の
周方向で対向する側面の中央部には凹部26が形成され、
その凹部26内に組込んだ弾性体27はスプラグ18の外径側
端部を両側から押圧し、スプラグ18を中立状態に保持し
ている。
する側面間の寸法Ａは、出力軸側保持器24におけるポケ
ット25の周方向で対向する側面の寸法Ｂより大きくなっ
ている。また、入力軸側保持器22におけるポケット23の
周方向で対向する側面の中央部には凹部26が形成され、
その凹部26内に組込んだ弾性体27はスプラグ18の外径側
端部を両側から押圧し、スプラグ18を中立状態に保持し
ている。
前記入力軸13の出力軸15に対向する端面には、第１図
および第３図に示すように、角孔28が形成され。一方、
出力軸15の端面には、上記角孔28に嵌まる角軸29が設け
られている。
および第３図に示すように、角孔28が形成され。一方、
出力軸15の端面には、上記角孔28に嵌まる角軸29が設け
られている。
上記角孔28と角軸29との間には回転方向すきまＣが形
成され、その回転方向すきまＣの中立位置に角軸29を保
持するトルク設定弾性部材30が入力軸13と出力軸15との
間に設けられている。
成され、その回転方向すきまＣの中立位置に角軸29を保
持するトルク設定弾性部材30が入力軸13と出力軸15との
間に設けられている。
ここで、トルク設定弾性部材30はトーションバーから
成っている。このトルク設定弾性部材30は、入力軸13と
出力軸15のそれぞれに設けた軸方向の孔31に挿入され、
その両端部が対向する軸にピン止めされている。
成っている。このトルク設定弾性部材30は、入力軸13と
出力軸15のそれぞれに設けた軸方向の孔31に挿入され、
その両端部が対向する軸にピン止めされている。
このトルク設定弾性部材30のばね力は、入力軸13に設
定トルク以上の回転を作用したとき、回転方向すきまＣ
がなくなるまでトルク設定弾性部材30が捩れ、入力軸13
と出力軸15を角軸29を介して係合するよう決定されてい
る。
定トルク以上の回転を作用したとき、回転方向すきまＣ
がなくなるまでトルク設定弾性部材30が捩れ、入力軸13
と出力軸15を角軸29を介して係合するよう決定されてい
る。
第１の実施例で示すクラッチは上記の構造から成り、
このクラッチ装置を電動パワーステアリング装置に使用
する場合は、第７図に示すように、入力軸にハンドル40
を備えるハンドル軸41を接続し、出力軸にラック42と噛
み合うピニオン43の軸44を接続する。
このクラッチ装置を電動パワーステアリング装置に使用
する場合は、第７図に示すように、入力軸にハンドル40
を備えるハンドル軸41を接続し、出力軸にラック42と噛
み合うピニオン43の軸44を接続する。
また、ハンドル軸41のねじれを検出するセンサ45を設
け、この検出センサ45により制御装置46を通じて駆動さ
れるモータ47の回転をギヤ伝動機構等のトルク伝動機構
48を介して外輪11に伝えるようにする。このため、外輪
11には、第１図に示すように、その外周にギヤ32を設け
ておくようにする。
け、この検出センサ45により制御装置46を通じて駆動さ
れるモータ47の回転をギヤ伝動機構等のトルク伝動機構
48を介して外輪11に伝えるようにする。このため、外輪
11には、第１図に示すように、その外周にギヤ32を設け
ておくようにする。
上記のような組込み状態において、ハンドル40を回転
操作し、入力軸13に第４図の右方向への回転力を付与し
た場合、そのハンドル操作力がトルク設定弾性部材30の
設定トルク以下であると、上記トルク設定弾性部材30の
捩れが小さく、入力軸側保持器22は出力軸側保持器24に
対して余り回転しないので、スプラグ18は中立状態に保
持され、クラッチは作動しない。
操作し、入力軸13に第４図の右方向への回転力を付与し
た場合、そのハンドル操作力がトルク設定弾性部材30の
設定トルク以下であると、上記トルク設定弾性部材30の
捩れが小さく、入力軸側保持器22は出力軸側保持器24に
対して余り回転しないので、スプラグ18は中立状態に保
持され、クラッチは作動しない。
したがって、ハンドル操作力が小さい場合は、外輪11
から出力軸15への回転の伝達はなく、手動によるハンド
ル操作力になる。
から出力軸15への回転の伝達はなく、手動によるハンド
ル操作力になる。
ハンドル操作力が大きくなり、トルク設定弾性部材30
の設定トルクを超えると、上記トルク設定弾性部材30が
捩れ、入力軸側保持器22が出力軸側保持器24に対して相
対的に回転する。その回転により、スプラグ18が第６図
に示すように、右側に倒れ、外径側の円弧面19および内
径側の円弧面20が外輪側円筒面12および出力軸側円筒面
17に係合し、クラッチが作動する。
の設定トルクを超えると、上記トルク設定弾性部材30が
捩れ、入力軸側保持器22が出力軸側保持器24に対して相
対的に回転する。その回転により、スプラグ18が第６図
に示すように、右側に倒れ、外径側の円弧面19および内
径側の円弧面20が外輪側円筒面12および出力軸側円筒面
17に係合し、クラッチが作動する。
一方、車輪に操作力が伝達されて車輪からの抵抗によ
りハンドル軸41にトルクが発生し、このトルクをハンド
ル軸41に設けたセンサ45により検出し、制御装置46を通
じてモータ47を駆動させる。そのモータ47の回転は、外
輪11に伝達される。このとき、クラッチはすでに作動し
ているため、モータ47の回転は、外輪11からスプラグ18
を介して出力軸15に伝達され、ピニオン軸44、ピニオン
43およびラック42を介して車輪に伝達される。
りハンドル軸41にトルクが発生し、このトルクをハンド
ル軸41に設けたセンサ45により検出し、制御装置46を通
じてモータ47を駆動させる。そのモータ47の回転は、外
輪11に伝達される。このとき、クラッチはすでに作動し
ているため、モータ47の回転は、外輪11からスプラグ18
を介して出力軸15に伝達され、ピニオン軸44、ピニオン
43およびラック42を介して車輪に伝達される。
このように、ハンドル操作力が設定トルクを越えた場
合にはパワーステアリングに切り換わり、非常にわずか
なハンドル操作力により車輪を操舵することができる。
合にはパワーステアリングに切り換わり、非常にわずか
なハンドル操作力により車輪を操舵することができる。
第６図に示すように、スプラグ18の外径側円弧面19お
よび内径側円弧面20が外輪側円筒面12および出力軸側円
筒面17に係合するクラッチの作動状態において、制御装
置46、モータ47を含む駆動系に異常が発生し、これらが
作動しない場合には、ハンドル40からの回転により入力
軸13が回転され、回転方向すきまＣが無くなるまで角孔
28と角軸29に対して回転する。その角孔28と角軸29とが
係合する状態において、入力軸13の回転は出力軸15に伝
達され、ピニオン軸44、ピニオン43およびラック42を介
して車輪に伝達される。このとき、出力軸側保持器24は
入力軸側保持器22と同方向に回転されるため、スプラグ
18は、出力軸側保持器24のポケット25の一側面で押され
ると共に、入力軸側保持器22のポケット23の一側面で弾
性体27を介して押される。このため、スプラグ18は、外
輪円筒面12上を滑動する。
よび内径側円弧面20が外輪側円筒面12および出力軸側円
筒面17に係合するクラッチの作動状態において、制御装
置46、モータ47を含む駆動系に異常が発生し、これらが
作動しない場合には、ハンドル40からの回転により入力
軸13が回転され、回転方向すきまＣが無くなるまで角孔
28と角軸29に対して回転する。その角孔28と角軸29とが
係合する状態において、入力軸13の回転は出力軸15に伝
達され、ピニオン軸44、ピニオン43およびラック42を介
して車輪に伝達される。このとき、出力軸側保持器24は
入力軸側保持器22と同方向に回転されるため、スプラグ
18は、出力軸側保持器24のポケット25の一側面で押され
ると共に、入力軸側保持器22のポケット23の一側面で弾
性体27を介して押される。このため、スプラグ18は、外
輪円筒面12上を滑動する。
したがって、出力軸15からピニオン軸44、ピニオン4
3、ラック42を介して手動による操作力が車輪に伝達さ
れ、駆動系と遮断されていることにより手動によるハン
ドル操作力が過大となることはない。
3、ラック42を介して手動による操作力が車輪に伝達さ
れ、駆動系と遮断されていることにより手動によるハン
ドル操作力が過大となることはない。
更に、駆動系が作動しない場合に車輪側からハンドル
が戻されるときの作用について説明する。カーブからの
立ち直り時、車輪からラック42、ピニオン43、ピニオン
軸44、出力軸15へと力が伝達される。このハンドル戻し
力に対して、運転者はハンドルを軽く手で滑らす程度の
トルクしか掛けないため、トルク設定弾性部材30の設定
トルク以下である。このため、入力軸側保持器22は出力
軸側保持器24に対して余り相対回転せず、スプラグ18
は、外輪側円筒面12および出力軸側円筒面17のいがれに
も係合しない。このため、クラッチは作動せず、出力軸
15から入力軸13およびこれに連結されたハンドル40が戻
される。
が戻されるときの作用について説明する。カーブからの
立ち直り時、車輪からラック42、ピニオン43、ピニオン
軸44、出力軸15へと力が伝達される。このハンドル戻し
力に対して、運転者はハンドルを軽く手で滑らす程度の
トルクしか掛けないため、トルク設定弾性部材30の設定
トルク以下である。このため、入力軸側保持器22は出力
軸側保持器24に対して余り相対回転せず、スプラグ18
は、外輪側円筒面12および出力軸側円筒面17のいがれに
も係合しない。このため、クラッチは作動せず、出力軸
15から入力軸13およびこれに連結されたハンドル40が戻
される。
第８図乃至第10図は、この発明に係るクラッチの第２
の実施例を示す。この実施例においては、外輪11の内側
に出力軸15′を挿通し、その出力軸15′を外輪11の内側
両端部に組込んだ２個の軸受16′で回転自在に支持して
いる。
の実施例を示す。この実施例においては、外輪11の内側
に出力軸15′を挿通し、その出力軸15′を外輪11の内側
両端部に組込んだ２個の軸受16′で回転自在に支持して
いる。
また、出力軸15′に設けた軸方向の孔33にに入力軸1
3′が挿入され、その入力軸13′と出力軸15′の外側に
設けた保持器22′とを出力軸15′の径方向のピン孔34に
挿入したピン35で連結してある。さらに、入力軸13′に
角軸29′を設け、出力軸15′に角孔28′を形成して角軸
29′と角孔28′間に回転方向すきまＣを設けてある。他
の構成は、第１の実施例と同様であるため、同一の部分
には同一の符号を付して説明を省略する。
3′が挿入され、その入力軸13′と出力軸15′の外側に
設けた保持器22′とを出力軸15′の径方向のピン孔34に
挿入したピン35で連結してある。さらに、入力軸13′に
角軸29′を設け、出力軸15′に角孔28′を形成して角軸
29′と角孔28′間に回転方向すきまＣを設けてある。他
の構成は、第１の実施例と同様であるため、同一の部分
には同一の符号を付して説明を省略する。
第２の実施例のように、出力軸15′を２個の軸受16′
で支持することにより、軸剛性が高く、大きなトルクの
伝達が可能である。
で支持することにより、軸剛性が高く、大きなトルクの
伝達が可能である。
また、入力軸13′は、出力軸15′の内側にに入り込ん
でおり、入力軸13′と出力軸15′の相対的な回転は、ト
ルク設定弾性部材30の捩れ範囲内であるため、入力軸1
3′を転がり軸受で支持する必要がない。
でおり、入力軸13′と出力軸15′の相対的な回転は、ト
ルク設定弾性部材30の捩れ範囲内であるため、入力軸1
3′を転がり軸受で支持する必要がない。
この発明においては、以上のように構成したので、下
記に示す効果を得ることができる。
記に示す効果を得ることができる。
（イ） 設定トルク以下では入力軸に付与される回転力
を出力軸に伝達し、設定トルク以上になったときは、入
力軸に付与される入力軸と外輪に付与される入力の２つ
の入力を、外部から制御することなく機械的に切換えて
出力軸に伝達するクラッチを可能とする。
を出力軸に伝達し、設定トルク以上になったときは、入
力軸に付与される入力軸と外輪に付与される入力の２つ
の入力を、外部から制御することなく機械的に切換えて
出力軸に伝達するクラッチを可能とする。
したがって、この発明に係るクラッチを電動パワース
テアリング装置に使用した場合には、トルク設定弾性部
材の設定ばね力による簡単な構成で、ハンドル操作力が
設定トルク以下のときは手動操作となり、また、設定ト
ルクを超えたときは自動的にパワーステアリングに切り
換えることができ、パワーステアリング装置に対する組
込みにきわめて好適である。
テアリング装置に使用した場合には、トルク設定弾性部
材の設定ばね力による簡単な構成で、ハンドル操作力が
設定トルク以下のときは手動操作となり、また、設定ト
ルクを超えたときは自動的にパワーステアリングに切り
換えることができ、パワーステアリング装置に対する組
込みにきわめて好適である。
（ロ） 入力軸と出力軸、および出力軸と外輪は機械的
な係合構造で連結されているため、伝達の信頼性が高
い。
な係合構造で連結されているため、伝達の信頼性が高
い。
（ハ） 入力軸側保持器と出力軸側保持器の相対的回転
によって倒れるスプラグは、入力軸側保持器が右又は左
のいずれの方向に回転した場合においても外輪側円筒面
および出力軸円筒面に係合するため、クラッチの容量を
大きくすることができる。
によって倒れるスプラグは、入力軸側保持器が右又は左
のいずれの方向に回転した場合においても外輪側円筒面
および出力軸円筒面に係合するため、クラッチの容量を
大きくすることができる。
（ニ） 外輪の内周面および出力軸の外周面を円筒面と
することができるため、加工が容易であり、製造コスト
の低減を図ることができる。
することができるため、加工が容易であり、製造コスト
の低減を図ることができる。
第１図は、この発明に係るクラッチの第１の実施例を示
す縦断面図、第２図は第１図のII−II線に沿った断面
図、第３図は同上の入力軸と出力軸の係合部を示す断面
図、第４図は同上のスプラグの組込み部分を拡大して示
す断面図、第５図は第４図の平面図、第６図は第４図の
作動状態を示す断面図、第７図は同上クラッチを電動パ
ワーステアリング装置に組込んだ状態の概略図、第８図
はこの発明に係るクラッチの第２の実施例を示す縦断正
面図、第９図は第８図のIX−IX線に沿った断面図、第10
図は第８図のＸ−Ｘ線に沿った断面図、第11図は従来の
電動パワーステアリング装置を示す概略図である。 11……外輪、12……円筒面、 13、13′……入力軸、 15、15′……出力軸、 17……円筒面、18……スプラグ、 19、20……円弧面、22……保持器、 23……ポケット、24……保持器、 25……ポケット、27……弾性体、 28、28′……角孔、29、29′……角軸、 Ｃ……回転方向すきま、 30……トルク設定弾性部材。
す縦断面図、第２図は第１図のII−II線に沿った断面
図、第３図は同上の入力軸と出力軸の係合部を示す断面
図、第４図は同上のスプラグの組込み部分を拡大して示
す断面図、第５図は第４図の平面図、第６図は第４図の
作動状態を示す断面図、第７図は同上クラッチを電動パ
ワーステアリング装置に組込んだ状態の概略図、第８図
はこの発明に係るクラッチの第２の実施例を示す縦断正
面図、第９図は第８図のIX−IX線に沿った断面図、第10
図は第８図のＸ−Ｘ線に沿った断面図、第11図は従来の
電動パワーステアリング装置を示す概略図である。 11……外輪、12……円筒面、 13、13′……入力軸、 15、15′……出力軸、 17……円筒面、18……スプラグ、 19、20……円弧面、22……保持器、 23……ポケット、24……保持器、 25……ポケット、27……弾性体、 28、28′……角孔、29、29′……角軸、 Ｃ……回転方向すきま、 30……トルク設定弾性部材。
Claims (1)
- 【請求項１】外輪、その外輪の軸芯上に配置された入力
軸、この入力軸と同軸上に配置された出力軸をそれぞれ
ぞれ相対的に回転自在に支持し、外輪の内径面および出
力軸の外径面を円筒面とし、その両筒面間に組み込まれ
たスプラグの外径面および内径面には、スプラグが両円
筒面の周方向に傾いたとき、両円筒面に係合する円弧面
を形成し、上記スプラグの外径側端部が嵌合するポケッ
トを有する保持器を入力軸に設け、スプラグの内径側端
部が嵌合するポケットを有する保持器を出力軸に設け、
入力軸側保持器のポケット内には、上記スプラグを両円
筒面に対して係合しない中立の状態に保持する一対の弾
性体を組込み、前記入力軸と出力軸とを回転方向すきま
をもって係合し、この互に係合する両軸を回転方向すき
まの中立位置に保持すると共に、設定トルクを超えた回
転力が付与されたとき、回転方向すきまが無くなるまで
弾性変形するトルク設定弾性部材を入力軸と出力軸間に
組込んだクラッチ。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23573188A JP2635382B2 (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | クラッチ |
| GB8911538A GB2220714B (en) | 1988-07-14 | 1989-05-19 | Clutch |
| US07/359,260 US5016740A (en) | 1988-07-14 | 1989-05-31 | Torque responsive engaging clutch |
| KR1019890007869A KR930006218B1 (ko) | 1988-07-14 | 1989-06-08 | 클러치장치 |
| DE3919494A DE3919494A1 (de) | 1988-07-14 | 1989-06-14 | Kupplung |
| FR8909379A FR2635153B1 (ja) | 1988-07-14 | 1989-07-12 | |
| US07/666,762 US5135084A (en) | 1988-07-14 | 1991-03-08 | Clutch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23573188A JP2635382B2 (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | クラッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0297735A JPH0297735A (ja) | 1990-04-10 |
| JP2635382B2 true JP2635382B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=16990396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23573188A Expired - Fee Related JP2635382B2 (ja) | 1988-07-14 | 1988-09-20 | クラッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2635382B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4670193B2 (ja) * | 2001-07-09 | 2011-04-13 | 株式会社ジェイテクト | 一方向クラッチ |
| JP4976774B2 (ja) * | 2006-07-28 | 2012-07-18 | Ｉｈｉ運搬機械株式会社 | 天井クレーン |
| JP2019086138A (ja) * | 2017-11-10 | 2019-06-06 | Ntn株式会社 | 逆入力遮断クラッチ |
-
1988
- 1988-09-20 JP JP23573188A patent/JP2635382B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0297735A (ja) | 1990-04-10 |
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Legal Events
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