JP5479144B2 - Clutch unit - Google Patents
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Description
本発明は、入力側からの回転トルクを出力側へ伝達するレバー側クラッチ部と、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ブレーキ側クラッチ部とを有するクラッチユニットに関する。 The present invention includes a lever-side clutch portion that transmits rotational torque from the input side to the output side, a brake-side clutch portion that transmits rotational torque from the input side to the output side, and blocks reverse input torque from the output side, It is related with the clutch unit which has.
一般に、円筒ころ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。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円筒ころ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。 In general, in a clutch unit using an engagement element such as a cylindrical roller or a ball, a clutch portion is disposed between an input side member and an output side member. The clutch portion is configured to control transmission / cutoff of input torque by engaging / disengaging an engagement element such as a cylindrical roller or a ball in a wedge clearance formed between the input side member and the output side member. It has become.
本出願人は、例えば、レバー操作により座席シートを上下調整する自動車用シートリフタ部に組み込まれ、入力側からの回転トルクを出力側へ伝達するレバー側クラッチ部と、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ブレーキ側クラッチ部とを具備したクラッチユニットを先に提案している(例えば、特許文献1参照)。 The present applicant, for example, is incorporated in an automobile seat lifter that adjusts the seat seat up and down by lever operation, and transmits a rotational torque from the input side to the output side, and outputs a rotational torque from the input side. A clutch unit having a brake side clutch portion that transmits to the side and interrupts reverse input torque from the output side has been previously proposed (for example, see Patent Document 1).
図28は前述の特許文献1に開示された従来のクラッチユニットの全体構成を示す縦断面図、図29は図28のD−D線に沿う断面図、図30は図28のE−E線に沿う断面図である。 28 is a longitudinal sectional view showing the entire configuration of the conventional clutch unit disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, FIG. 29 is a sectional view taken along the line DD of FIG. 28, and FIG. 30 is a line EE of FIG. FIG.
図28および図29に示すように、レバー側クラッチ部111は、レバー操作によりトルクが入力される入力側部材としてのレバー側外輪114と、そのレバー側外輪114からのトルクをブレーキ側クラッチ部112に伝達する連結部材としての内輪115と、レバー側外輪114と内輪115間での係合・離脱によりレバー側外輪114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しての円筒ころ116と、各円筒ころ116を円周方向に所定間隔で保持する保持器117と、回転が拘束された静止側部材としてのブレーキ側外輪123と、保持器117とブレーキ側外輪123の間に設けられ、レバー側外輪114からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力で保持器117を中立状態に復帰させる第一の弾性部材としての内側センタリングばね118と、レバー側外輪114とブレーキ側外輪123の間に設けられ、レバー側外輪114からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力でレバー側外輪114を中立状態に復帰させる第二の弾性部材としての外側センタリングばね119とで主要部が構成されている。
As shown in FIGS. 28 and 29, the lever-
なお、図中、113はレバー側外輪114に加締め固定されてレバー側外輪114と共に入力側部材を構成するレバー側側板、131はウェーブワッシャ130を介して出力軸122に取り付けられたワッシャである。
In the figure, 113 is a lever side plate that is fixed to the lever side
一方、図28および図30に示すように、ブレーキ側クラッチ部112は、回転が拘束された静止側部材としてのブレーキ側外輪123と、レバー側クラッチ部111からのトルクが入力される連結部材としての内輪115と、ブレーキ側外輪123と出力軸122間の楔すきまに配設され、ブレーキ側外輪123と出力軸122間での係合・離脱により内輪115からの入力トルクの伝達と出力軸122からの逆入力トルクの遮断を制御する複数対の係合子としての円筒ころ127とで主要部が構成されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 28 and 30, the brake
なお、内輪115の軸方向端部から径方向外側に延在して軸方向に屈曲した拡径部115cは、円筒ころ127を円周方向に所定間隔で保持する保持器として機能する。図中、124,125はブレーキ側外輪123と共に静止側部材を構成するカバーおよびブレーキ側側板で、ブレーキ側外輪123とカバー124はブレーキ側側板125により一体的に加締め固定される。128は各対の円筒ころ127間に配置された例えば断面N字形の板ばね、129はブレーキ側側板125に取り付けられた制動部材としての摩擦リングである。
The enlarged
ところで、特許文献1に開示された従来のクラッチユニットでは、静止側部材をブレーキ側外輪123、カバー124およびブレーキ側側板125で構成し、ブレーキ側外輪123とカバー124はブレーキ側側板125により一体的に加締め固定された構造を備えている。また、レバー操作でもってレバー側外輪114を回転させることにより、レバー側外輪114からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力で保持器117を中立状態に復帰させる内側センタリングばね118が、ブレーキ側外輪123と共に静止側部材を構成するカバー124と保持器117との間に設けられた構造を備え、その内側センタリングばね118をカバー124に当接させている。
By the way, in the conventional clutch unit disclosed in Patent Document 1, the stationary side member is constituted by the brake side
以上のような構造を備えたクラッチユニットの場合、レバー操作でもってレバー側外輪114を回転させることにより、レバー側外輪114からの入力トルクで弾性力を蓄積する内側センタリングばね118が拡開し、その時に作用する径方向外側に向く力によって内側センタリングばね118が保持器117から外れてしまう可能性があった。
In the case of the clutch unit having the above-described structure, by rotating the lever-side
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、レバー操作時、内側センタリングばねが保持器から外れることを未然に防止し得るクラッチユニットを提供することにある。 Accordingly, the present invention has been proposed in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a clutch unit that can prevent the inner centering spring from coming off the cage when the lever is operated. It is in.
本発明に係るクラッチユニットは、入力側に設けられ、レバー操作により出力側への回転トルクの伝達・遮断を制御するレバー側クラッチ部と、出力側に設けられ、レバー側クラッチ部からの入力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ブレーキ側クラッチ部とからなる構成を具備する。 The clutch unit according to the present invention is provided on the input side, and controls the transmission / cut-off of rotational torque to the output side by lever operation, and the input side torque from the lever side clutch unit provided on the output side. Is transmitted to the output side, and the brake side clutch portion for cutting off the reverse input torque from the output side is provided.
本発明におけるレバー側クラッチ部は、レバー操作により回転する入力側部材と、回転が拘束された静止側部材と、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を円周方向に所定間隔で保持する保持器と、保持器と静止側部材の間に設けられ、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力で保持器を中立状態に復帰させる弾性部材とを備えた構造を具備する。 The lever-side clutch portion according to the present invention includes an input-side member that rotates by lever operation, a stationary-side member that is constrained to rotate, and a plurality of engagement elements that control transmission / cutoff of input torque from the input-side member. The cage is held between the cage and the stationary member, and the elastic force is accumulated by the input torque from the input side member, and the accumulated elastic force is released by releasing the input torque. And a structure including an elastic member for returning the cage to a neutral state.
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明のクラッチユニットは、弾性部材がその両端を径方向内側に屈曲させた一対の係止部を有するC字状ばね部材であり、弾性部材の組み付け状態で、弾性部材の一対の係止部の先端部位間隔をその基端部位間隔よりも小さくして入力トルクによる拡開時に係止部に作用する力が径方向内側に向くようにし、係止部の先端部位を保持器の内径よりも径方向外側に配置したことを特徴とする。 As a technical means for achieving the above-mentioned object, the clutch unit of the present invention is a C-shaped spring member having a pair of locking portions in which the elastic member has its both ends bent radially inward. In the assembled state, the distal end portion interval of the pair of locking portions of the elastic member is made smaller than the proximal end portion interval so that the force acting on the locking portion when expanding by the input torque is directed radially inward, The distal end portion of the locking portion is arranged radially outside the inner diameter of the cage .
本発明では、弾性部材の組み付け状態で、弾性部材の一対の係止部の先端部位間隔をその基端部位間隔よりも小さくしたことにより、レバー操作でもって入力側部材を回転させることにより、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積する弾性部材が拡開しても、その弾性部材の係止部に作用する力が径方向内側に向くため、弾性部材の係止部が保持器から外れることを阻止することができる。 In the present invention, in the assembled state of the elastic member, the distance between the distal end portions of the pair of locking portions of the elastic member is made smaller than the distance between the proximal end portions. Even if the elastic member that accumulates the elastic force by the input torque from the side member expands, the force acting on the engaging portion of the elastic member is directed radially inward, so the engaging portion of the elastic member is removed from the cage. It can be prevented from coming off.
本発明における弾性部材の組み付け状態で、弾性部材の内径と保持器の外径との間に微小隙間を介在させることが望ましい。このようにすれば、レバー操作時、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積する弾性部材が拡開するに際して、その弾性部材の係止部に径方向外側に向く力が仮に作用したとしても、弾性部材の内径が微小隙間を詰めて保持器の外径に当接することで、弾性部材の係止部が保持器から外れることをより一層確実に阻止することができる。 In the assembled state of the elastic member in the present invention, it is desirable to interpose a minute gap between the inner diameter of the elastic member and the outer diameter of the cage. In this way, when the elastic member that accumulates the elastic force by the input torque from the input side member is expanded during the lever operation, a force directed radially outward is temporarily applied to the engaging portion of the elastic member. In addition, since the inner diameter of the elastic member closes the minute gap and comes into contact with the outer diameter of the cage, it is possible to more reliably prevent the locking portion of the elastic member from coming off the cage.
本発明における弾性部材の組み付け状態で、一対の係止部と180°位相がずれた部位の内径と保持器の外径とを当接させることが望ましい。このようにすれば、レバー操作時、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積する弾性部材が拡開するに際して、その弾性部材の係止部に径方向外側に向く力が仮に作用したしても、弾性部材の内径が保持器の外径に当接していることで、弾性部材の係止部が保持器から外れることをさらにより一層確実に阻止することができる。 In the assembled state of the elastic member in the present invention, it is desirable that the pair of locking portions and the inner diameter of the portion whose phase is shifted by 180 ° are brought into contact with the outer diameter of the cage. In this way, when the elastic member that accumulates the elastic force by the input torque from the input side member expands during the lever operation, a force directed radially outward acts temporarily on the engaging portion of the elastic member. However, since the inner diameter of the elastic member is in contact with the outer diameter of the cage, it is possible to more reliably prevent the locking portion of the elastic member from coming off the cage.
このクラッチユニットにおけるレバー側クラッチ部は、レバー操作によりトルクが入力される入力側部材と、入力側部材からのトルクをブレーキ側クラッチ部に伝達する連結部材と、入力側部材と連結部材間での係合・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、各係合子を円周方向に所定間隔で保持する保持器と、回転が拘束された静止側部材と、保持器と静止側部材の間に設けられ、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力で保持器を中立状態に復帰させる第一の弾性部材と、入力側部材と静止側部材の間に設けられ、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力で入力側部材を中立状態に復帰させる第二の弾性部材とを備えた構成が可能である。なお、このレバー側クラッチ部の係合子は円筒ころが望ましい。 The lever side clutch portion in this clutch unit includes an input side member to which torque is input by lever operation, a connecting member that transmits torque from the input side member to the brake side clutch portion, and between the input side member and the connecting member. A plurality of engagement elements that control transmission / cutoff of input torque from the input side member by engagement / disengagement, a cage that holds the engagement elements at predetermined intervals in the circumferential direction, and a stationary side member that is restricted in rotation And an elastic force that is provided between the cage and the stationary member, accumulates an elastic force with an input torque from the input side member, and releases the input torque to return the cage to a neutral state with the accumulated elastic force. One elastic member, provided between the input side member and the stationary side member, accumulates the elastic force with the input torque from the input side member, and releases the input torque to cause the input side member to move with the accumulated elastic force. Neutral state Configuration and a second elastic member for restoring are possible. In addition, it is desirable that the engaging member of the lever side clutch portion is a cylindrical roller.
このクラッチユニットにおけるブレーキ側クラッチ部は、レバー側クラッチ部からのトルクが入力される連結部材と、トルクが出力される出力側部材と、回転が拘束された静止側部材と、その静止側部材と出力側部材間の楔すきまに配設され、両部材間での係合・離脱により前記連結部材からの入力トルクの伝達と出力側部材からの逆入力トルクの遮断を制御する複数対の係合子とを備えた構成が可能である。なお、このブレーキ側クラッチ部の係合子は円筒ころが望ましい。 The brake side clutch portion in the clutch unit includes a connecting member to which torque from the lever side clutch portion is input, an output side member to which torque is output, a stationary side member in which rotation is constrained, and a stationary side member thereof. Plural pairs of engagement elements disposed in the wedge clearance between the output side members and controlling transmission of input torque from the connecting member and blocking of reverse input torque from the output side member by engagement / disengagement between the two members A configuration with The engaging member of the brake side clutch is preferably a cylindrical roller.
本発明に係るクラッチユニットは、レバー側クラッチ部およびブレーキ側クラッチ部を自動車用シートリフタ部に組み込むことで自動車用途として適している。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リンク機構に連結された構造となる。 The clutch unit according to the present invention is suitable for automobile use by incorporating the lever side clutch part and the brake side clutch part into the automobile seat lifter part. In this case, the input side member is coupled to the operation lever, and the output side member is connected to the link mechanism of the automobile seat lifter unit.
本発明によれば、弾性部材の組み付け状態で、弾性部材の一対の係止部の先端部位間隔をその基端部位間隔よりも小さくしたことにより、レバー操作でもって入力側部材を回転させることにより、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積する弾性部材が拡開しても、その弾性部材の係止部に作用する力が径方向内側に向くため、弾性部材の係止部が保持器から外れることを阻止することができ、長寿命で信頼性の高いクラッチユニットを提供できる。 According to the present invention, in the assembled state of the elastic member, the distance between the distal end portions of the pair of locking portions of the elastic member is made smaller than the proximal end portion interval, thereby rotating the input side member by lever operation. Even if the elastic member that accumulates the elastic force with the input torque from the input side member expands, the force acting on the engaging portion of the elastic member is directed radially inward, so that the engaging portion of the elastic member is retained. The clutch unit can be prevented from coming off the device, and a long-life and highly reliable clutch unit can be provided.
図1は本発明の実施形態におけるクラッチユニットXの全体構成を示す縦断面図、図2は図1に示すクラッチユニットXの右側面図、図3は図1に示すクラッチユニットXの左側面図、図4は図1のA−Aに沿う横断面図、図5は図1のB−B線に沿う横断面図である。また、図6〜図18はクラッチユニットXの主要な各構成部品を示す図である。図19〜図25はクラッチユニットXの主要な構成部品の組み付け状態を示す図である。 1 is a longitudinal sectional view showing an overall configuration of a clutch unit X according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a right side view of the clutch unit X shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a left side view of the clutch unit X shown in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 6 to 18 are diagrams showing main components of the clutch unit X. FIG. 19 to 25 are views showing an assembled state of main components of the clutch unit X. FIG.
クラッチユニットXは、例えばレバー操作により座席シートの高さ調整を行う自動車用シートリフタ部〔図26および図27(a)(b)参照〕に組み込まれる。このクラッチユニットXは、図1〜図5に示すように、入力側に設けられたレバー側クラッチ部11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とをユニット化した構成となっている。
The clutch unit X is incorporated in an automobile seat lifter section (see FIGS. 26 and 27A and 27B) that adjusts the height of the seat by lever operation, for example. As shown in FIGS. 1 to 5, the clutch unit X is formed by unitizing a lever side
レバー側クラッチ部11は、図1、図2および図4に示すように、例えば操作レバー(図示せず)が連結された入力側部材としてのレバー側側板13およびレバー側外輪14と、そのレバー側外輪14からのトルクをブレーキ側クラッチ部12に伝達する連結部材としての内輪15と、その内輪15の外周面15aとレバー側外輪14の内周面14aとの間に形成された楔すきま20に配設された係合子としての例えば複数の円筒ころ16と、円筒ころ16を円周方向等間隔に保持する保持器17と、その保持器17を中立状態に復帰させるための第一の弾性部材である内側センタリングばね18と、レバー側外輪14を中立状態に復帰させるための第二の弾性部材である外側センタリングばね19とを有する。なお、後述の出力軸22の端部にウェーブワッシャ30を介してワッシャ31を圧入することにより、構成部品の抜け止めとしている(図1参照)。
As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the lever side
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、図3および図5に示すようにレバー側クラッチ部11からのトルクが入力される連結部材としての内輪15と、出力側部材としての出力軸22と、回転が拘束された静止側部材としてのブレーキ側外輪23、カバー24およびブレーキ側側板25と、そのブレーキ側外輪23と出力軸22間の楔すきま26に配設され、両部材間での係合・離脱により内輪15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複数対の係合子としての円筒ころ27と、各対の円筒ころ27間に介挿され、それら円筒ころ27同士に離反力を付勢する弾性部材としての例えば断面N字形の板ばね28とで主要部が構成されている。なお、出力軸22には突起22fが設けられ、この突起22fがクリアランスをもって挿入された孔15dが内輪15に設けられている(図1参照)。
The brake-side
次に、このクラッチユニットXにおけるレバー側クラッチ部11およびブレーキ側クラッチ部12の主要な構成部品について詳述する。
Next, main components of the lever side
図6(a)(b)はレバー側クラッチ部11のレバー側側板13を示す。このレバー側側板13は、その中央部位に出力軸22および内輪15が挿通される孔13aが形成され、外周縁部に複数(例えば5つ)の爪部13bが突設されている。これらの爪部13bは、軸方向に屈曲成形されてその先端部を二股状とし、後述するレバー側外輪14の切欠き凹部14e〔図7(c)参照〕に挿入して二股状先端部を外側へ拡開させることにより、レバー側側板13をレバー側外輪14に加締め固定している。なお、図中の符号13cは、座席シートの高さ調整を操作するための操作レバー(図示せず)をレバー側側板13に取り付けるための複数(例えば4つ)の孔である。
FIGS. 6A and 6B show the
図7(a)〜(c)はレバー側外輪14を示す。このレバー側外輪14は、一枚の板状素材をプレス加工によりカップ状に成形したもので、中央部14cに出力軸22および内輪15が挿通される孔14bが形成され、その中央部14cから軸方向に延びる筒状部14dの内周には、複数のカム面14aが円周方向等間隔に形成されている(図4参照)。
FIGS. 7A to 7C show the lever-side
このレバー側外輪14の外周縁部には複数(例えば3つ)の爪部14f,14gが突設されて軸方向に屈曲成形されている。これら爪部14f,14gのうち、一つの爪部14fは、後述する外側センタリングばね19の二つの係止部19a〔図12(a)参照〕間に挿入配置されて係止され、残り二つの爪部14gは、後述するブレーキ側外輪23の端面に接触した状態でレバー側外輪14の回転によりそのブレーキ側外輪23の端面上を摺動し、カバー24の外周に設けられた回転ストッパとしての一対の係止部24e,24f〔図16(b)参照〕間で移動してその回転方向の移動端で係止部24e,24fのそれぞれに当接可能とすることで、操作レバーの操作角度を規制するようにしている。
A plurality of (for example, three)
レバー側外輪14の外周には、レバー側側板13の爪部13b〔図6(a)(b)参照〕が挿入される複数(図では5つ)の切欠き凹部14eが形成されている。この切欠き凹部14eに挿入されたレバー側側板13の爪部13bを加締めることによりレバー側側板13とレバー側外輪14が連結されている。レバー側外輪14とそのレバー側外輪14に加締め固定されたレバー側側板13とでレバー側クラッチ部11の入力側部材を構成している。
On the outer periphery of the lever-side
図8(a)(b)は内輪15を示す。この内輪15は、出力軸22が挿通される筒状部15bの外径にレバー側外輪14のカム面14aとの間に楔すきま20(図4参照)を形成する外周面15aを備えている。また、筒状部15bの端部から径方向外側に延在して軸方向に屈曲した拡径部15cが一体的に形成され、その拡径部15cをブレーキ側クラッチ部12の保持器として機能させるため、円筒ころ27および板ばね28を収容するポケット15eが円周方向等間隔に形成されている。なお、図中の符号15dは、出力軸22の突起22f(図1参照)がクリアランスをもって挿入される孔である。
FIGS. 8A and 8B show the
図9および図10(a)〜(c)は樹脂製の保持器17を示す。この保持器17は、円筒ころ16を収容する複数のポケット17aが円周方向等間隔に形成された円筒状部材である。この保持器17の一方の端部には、二つの切欠き凹部17bが形成され、それぞれの切欠き凹部17bの隣接する二つの端面17cに前述の内側センタリングばね18の係止部18aが係止される(図24参照)。
9 and 10 (a) to 10 (c) show a
図11(a)(b)は内側センタリングばね18を示す。この内側センタリングばね18は、径方向内側に屈曲させた一対の係止部18aを有する断面円形のC字状ばね部材からなり、外側センタリングばね19の内径側に位置する(図24参照)。この内側センタリングばね18は、保持器17とブレーキ側クラッチ部12の静止側部材であるカバー24との間に配設され、両係止部18aが保持器17の二つの端面17c〔図9および図10(b)参照〕に係止されると共にカバー24に設けられた爪部24b〔図16(a)(b)参照〕に係止されている〔図24および図25(a)(b)参照〕。
11A and 11B show the inner centering
この内側センタリングばね18では、レバー側外輪14からの入力トルクの作用時、一方の係止部18aが保持器17の一方の端面17cに、他方の係止部18aがカバー24の爪部24bにそれぞれ係合するので、レバー側外輪14の回転に伴って内側センタリングばね18が押し拡げられて弾性力が蓄積され、レバー側外輪14からの入力トルクの開放時、その弾性復元力により保持器17を中立状態に復帰させる。
In the inner centering
この内側センタリングばね18は、レバー操作時、レバー側外輪14の回転に伴って押し拡げられる際に、保持器17の一方の端面17cに係合する一方の係止部18aに径方向外側への力が作用することから、その係止部18aが保持器17の一方の端面17cから離脱する可能性があるので、内側センタリングばね18を以下のような形態とする。
When the lever is operated, the inner centering
この内側センタリングばね18の係止部18aが保持器17から外れることを未然に防止する手段として、図19に示すように、内側センタリングばね18を保持器17に組み付けた状態、つまり、一対の係止部18aを保持器17の端面17cに係合させた状態で、一対の係止部18aの先端部位間隔m1をその基端部位間隔m2よりも小さくする(m1<m2)。すなわち、内側センタリングばね18の一対の係止部18aの先端部位間隔m1をその基端部位間隔m2よりも小さくするとは、一対の係止部18aを径方向内側に向けて閉じる状態とすることを意味する。
As a means for preventing the locking
このように内側センタリングばね18の一対の係止部18aの先端部位間隔m1をその基端部位間隔m2よりも小さくしたことにより、一対の係止部18aに作用する反力により内側センタリングばね18に作用する力が中心方向に向くため、レバー操作でもってレバー側外輪14を回転させることにより、そのレバー側外輪14からの入力トルクで弾性力を蓄積する内側センタリングばね18が拡開しても、その内側センタリングばね18の係止部18aに作用する力が径方向内側に向くため、内側センタリングばね18の係止部18aが保持器17の端面17cから外れることを阻止することができる。
As described above, the tip portion interval m 1 of the pair of locking
また、この内側センタリングばね18の組み付け状態において、図19に示すように、内側センタリングばね18の内径と保持器17の外径との間に微小隙間cを介在させている。このように内側センタリングばね18の内径と保持器17の外径との間に微小隙間cを介在させたことにより、レバー操作時、レバー側外輪14からの入力トルクで弾性力を蓄積する内側センタリングばね18が拡開するに際して、その内側センタリングばね18の係止部18aに径方向外側に向く力が仮に作用したとしても、内側センタリングばね18の内径が微小隙間cを詰めて保持器17の外径に当接することで、内側センタリングばね18の係止部18aが保持器17の端面17から外れることをより一層確実に阻止することができる。
In the assembled state of the inner centering
さらに、内側センタリングばね18の組み付け状態で、図20に示すように、一対の係止部18aと180°位相がずれた部位18bの内径と保持器17の外径とを当接させることも有効である。このように一対の係止部18aと180°位相がずれた部位18bの内径と保持器17の外径とを当接させることにより、レバー操作時、レバー側外輪14からの入力トルクで弾性力を蓄積する内側センタリングばね18が拡開するに際して、その内側センタリングばね18の係止部18aに径方向外側に向く力が仮に作用したとしても、内側センタリングばね18の内径が保持器17の外径に当接していることで、内側センタリングばね18の係止部18aが保持器17の端面17cから外れることをさらにより一層確実に阻止することができる。
Further, in the assembled state of the inner centering
図12(a)(b)は外側センタリングばね19を示す。この外側センタリングばね19はC字状をなし、その両端を径方向外側に屈曲させた一対の係止部19aを有する帯板状ばね部材であり、内側センタリングばね18の外径側に位置する(図24参照)。外側センタリングばね19は、レバー側クラッチ部11のレバー側外輪14とブレーキ側クラッチ部12のカバー24との間に配設され、両係止部19aがレバー側外輪14に設けられた爪部14f〔図7(a)〜(c)参照〕に係止されると共にカバー24に設けられた爪部24d〔図16(a)(b)参照〕に係止されている〔図25(a)(b)参照〕。この係止部19aは、内側センタリングばね18の係止部18aに対して円周方向の位相(180°)をずらせて配置されている(図24参照)。
12A and 12B show the outer centering
この外側センタリングばね19では、レバー操作によりレバー側側板13から入力トルクが作用してレバー側外輪14が回転した場合、一方の係止部19aがレバー側外輪14の爪部14fに、他方の係止部19aがカバー24の爪部24dにそれぞれ係合するので、レバー側外輪14の回転に伴って外側センタリングばね19が押し拡げられて弾性力が蓄積され、レバー側外輪14からの入力トルクを開放すると、その弾性復元力によりレバー側外輪14を中立状態に復帰させる。
In the outer centering
図13(a)(b)および図14(a)〜(c)は出力軸22を示す。この出力軸22は、軸部22cから径方向外側に延びて拡径した大径部22dが軸方向ほぼ中央部位に一体的に形成されている。この軸部22cの先端には、シートリフタ部41と連結するためのピニオンギヤ41gが同軸的に形成されている。
FIGS. 13A and 13B and FIGS. 14A to 14C show the
大径部22dの外周面には複数(例えば6つ)の平坦なカム面22aが円周方向等間隔に形成され、ブレーキ側外輪23の内周面23bとの間で設けられた楔すきま26(図5参照)に二つの円筒ころ27および板ばね28がそれぞれ配されている。この大径部22dの一方の端面には、摩擦リング29が収容配置される環状凹部22bが形成されている。また、図中の符号22fは、大径部22dの他方の端面に形成された突起で、内輪15の孔15dにクリアランスをもって挿入される〔図1および図8(a)(b)参照〕。
A plurality of (for example, six)
図15(a)(b)および図16(a)(b)はブレーキ側外輪23およびそのカバー24を示す。図17(a)(b)はブレーキ側側板25を示す。前述のブレーキ側外輪23とカバー24は、このブレーキ側側板25により一体的に加締め固定される。ブレーキ側外輪23は、一枚の素材をプレスで打ち抜き加工した厚肉の板状部材であり、カバー24は、一枚の別素材をプレス加工により成形したもので、図16(a)(b)に示すように前述した内輪15の拡径部15cに当接した状態で径方向外側に延在する傾斜部24gを有する(図1参照)。なお、図中の符号24c,25bは出力軸22が挿通された孔、符号25cは後述の摩擦リング29の突起29aが嵌合する孔である。
FIGS. 15A and 15B and FIGS. 16A and 16B show the brake-side
ブレーキ側外輪23の外周には複数(3個)の切欠き凹部23aが形成されると共に、これら切欠き凹部23aに対応させて、カバー24の外周にも複数(3個)の切欠き凹部24aが形成されている。図21(a)(b)に示すようにブレーキ側外輪23の切欠き凹部23aにブレーキ側側板25の爪部25aが挿入されると共に、図24に示すようにカバー24の切欠き凹部24aにブレーキ側側板25の爪部25aが挿入される。
A plurality (three) of
これら切欠き凹部23a,24aに挿入されたブレーキ側側板25の爪部25aを加締めることによりブレーキ側外輪23とカバー24を連結してブレーキ側側板25と共に一体化する。このブレーキ側側板25の爪部25aの加締めは、加締め治具(図示せず)を利用することにより、その爪部25aの二股状先端部25a1を外側へ拡開させることにより行われる(図23参照)。
The brake-side
ブレーキ側外輪23の内周面23bと出力軸22のカム面22aとの間に楔すきま26が形成されている(図5参照)。カバー24には軸方向に突出する爪部24bが形成され、その爪部24bをレバー側クラッチ部11の内側センタリングばね18の二つの係止部18a間に配置している〔図11(b)および図25(a)(b)参照〕。このカバー24の爪部24bは、その爪部形成位置の外径側を面起こしすることにより形成されている。カバー24の外周には軸方向に突出する爪部24dが形成されている。この爪部24dは、レバー側クラッチ部11の外側センタリングばね19の二つの係止部19a間に配置される〔図12(a)および図25(a)(b)参照〕。
A
カバー24の外周には二組の係止部24e,24fが段付き加工により形成されている〔図25(a)(b)参照〕。これら係止部24e,24fは、カバー24がブレーキ側外輪23の端面に接触した状態でレバー側外輪14の回転によりそのブレーキ側外輪23の端面上を摺動する爪部14gと回転方向で当接可能とすることで、操作レバーの操作角度を規制する回転ストッパとして機能する。つまり、操作レバーの操作によりレバー側外輪14が回転すれば、その爪部14gがカバー24の係止部24eと24fとの間でカバー24の外周に沿って移動することになる。
Two sets of locking
ブレーキ側側板25の外周には、シートリフタ部へのクラッチ取付部として、一つのフランジ部25eと二つのフランジ部25fが設けられている(図2〜図4参照)。これら三つのフランジ部25e,25fの先端部には、シートリフタ部への取付用孔25g,25hが穿設されてその取付孔25g,25hを囲撓するように円筒部25i,25jが軸方向に突設されている。
On the outer periphery of the
図18(a)〜(c)は樹脂製の摩擦リング29を示す。摩擦リング29の端面には、その円周方向に沿って等間隔に円形の突起29aが複数個設けられ、この突起29aをブレーキ側側板25の孔25cに圧入して嵌合させることによりブレーキ側側板25に固着される(図1および図3参照)。
18A to 18C show a
この突起29aの圧入時、樹脂材による突起29aの弾性変形でもって孔25cとの嵌合状態が得られる。このように突起29aと孔25cの圧入嵌合構造を採用することにより、搬送時などの取り扱いで摩擦リング29がブレーキ側側板25から脱落することを未然に防止でき、組立時のハンドリング性を向上させることができる。
When the
この摩擦リング29は出力軸22の大径部22dに形成された環状凹部22bの内周面22eに締め代をもって圧入される〔図13(a)および図14(a)(b)参照〕。摩擦リング29の外周面29cと出力軸22の環状凹部22bの内周面22eとの間に生じる摩擦力によって、出力軸22に回転抵抗が付与される。
The
この摩擦リング29の外周面29cには、複数の凹溝状のスリット29bが円周方向等間隔に形成されている(図5参照)。このようにスリット29bを設けることにより、摩擦リング29に弾性を持たせることができることから、出力軸22の内径公差および摩擦リング29の外径公差に対する摺動トルクの変化率が大きくなることはない。
On the outer
つまり、摩擦リング29の外周面29cと出力軸22の環状凹部22bの内周面22eとの間に生じる摩擦力によって付与される回転抵抗の設定範囲を小さくすることができて回転抵抗の大きさを適正に設定することが容易となる。また、そのスリット29bがグリース溜まりとなるので摩擦リング29の外周面29cが出力軸22の環状凹部22bの内周面22eとの摺動で摩耗することを抑制できる。
That is, the setting range of the rotational resistance provided by the frictional force generated between the outer
以上の構成からなるクラッチユニットXにおけるレバー側クラッチ部11およびブレーキ側クラッチ12の動作を説明する。
The operation of the lever side
レバー側クラッチ部11では、レバー側外輪14に入力トルクが作用すると、円筒ころ16がそのレバー側外輪14と内輪15間の楔すきま20に係合し、その円筒ころ16を介して内輪15にトルクが伝達されて内輪15が回転する。この時、レバー側外輪14および保持器17の回転に伴って両センタリングばね18,19に弾性力が蓄積される。その入力トルクがなくなると、両センタリングばね18,19の弾性力によりレバー側外輪14および保持器17が中立状態に復帰する一方で、内輪15は、与えられた回転位置をそのまま維持する。従って、このレバー側外輪14の回転繰り返し、つまり、操作レバーのポンピング操作により、内輪15は寸動回転する。
In the lever side
ブレーキ側クラッチ部12では、出力軸22に逆入力トルクが入力されると、円筒ころ27がその出力軸22とブレーキ側外輪23間の楔すきま26と係合して出力軸22がブレーキ側外輪23に対してロックされる。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。
In the brake-side
一方、レバー側外輪14からの入力トルクがレバー側クラッチ部11を介して内輪15に入力され、内輪15が円筒ころ27と当接して板ばね28の弾性力に抗して押圧することにより、その円筒ころ27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、出力軸22は回転可能となる。内輪15がさらに回転すると、内輪15の孔15dと出力軸22の突起22fとのクリアランスが詰まって内輪15が出力軸22の突起22fと回転方向で当接することにより、内輪15からの入力トルクが突起22fを介して出力軸22に伝達され、出力軸22が回転する。
On the other hand, the input torque from the lever-side
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26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. 26 shows a
図27(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。
FIG. 27A conceptually shows one structural example of the
前述した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る。このクラッチユニットXの着座シート40aへの固定は、ブレーキ側側板25の三つのフランジ部25e,25fを、その円筒部25i,25jの先端部分を外側へ拡径させるように塑性変形させることで着座シート40aのシートフレーム(図示せず)に加締め固定する。
The clutch unit X of the above-described embodiment is fixed to an appropriate part of the
一方、レバー側クラッチ部11のレバー側側板13に例えば樹脂製の操作レバー41aが結合され、ブレーキ側クラッチ部12の出力軸22に回転部材であるセクターギヤ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、図13(a)(b)および図14(a)(b)に示すように出力軸22の軸部22cの先端に一体的に形成されている。
On the other hand, an
図27(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。
In FIG. 27B, when the
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が二つのセンタリングばね18,19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
本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、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。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can of course be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. It includes the equivalent meanings recited in the claims and the equivalents recited in the claims, and all modifications within the scope.
11 レバー側クラッチ部
12 ブレーキ側クラッチ部
13 入力側部材(レバー側側板)
14 入力側部材(レバー側外輪)
15 連結部材(内輪)
16 係合子(円筒ころ)
17 保持器
18 (第一の)弾性部材(内側センタリングばね)
18a 係止部
19 第二の弾性部材(外側センタリングばね)
22 出力側部材(出力軸)
23 静止側部材(ブレーキ側外輪)
24 静止側部材(カバー)
25 静止側部材(ブレーキ側側板)
26 楔すきま
27 係合子(円筒ころ)
11 Lever side
14 Input side member (lever side outer ring)
15 Connecting member (inner ring)
16 Engagement element (cylindrical roller)
17 Cage 18 (First) Elastic Member (Inner Centering Spring)
22 Output side member (output shaft)
23 Static side member (brake side outer ring)
24 Static side member (cover)
25 Static side member (brake side plate)
26
Claims (8)
前記レバー側クラッチ部は、レバー操作により回転する入力側部材と、回転が拘束された静止側部材と、前記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を円周方向に所定間隔で保持する保持器と、前記保持器と静止側部材の間に設けられ、入力側部材からの入力トルクで弾性力を蓄積し、その入力トルクの開放により、蓄積された弾性力で保持器を中立状態に復帰させる弾性部材とを備え、前記弾性部材はその両端を径方向内側に屈曲させた一対の係止部を有するC字状ばね部材であり、その組み付け状態で、一対の係止部の先端部位間隔をその基端部位間隔よりも小さくして前記入力トルクによる拡開時に係止部に作用する力が径方向内側に向くようにし、係止部の先端部位を保持器の内径よりも径方向外側に配置したことを特徴とするクラッチユニット。 Provided on the input side, lever side clutch part that controls transmission / cutoff of rotational torque to the output side by lever operation, and provided on the output side, and transmits input torque from the lever side clutch part to the output side It consists of a brake side clutch that cuts off the reverse input torque from the output side,
The lever side clutch portion includes an input side member that is rotated by lever operation, a stationary side member that is constrained to rotate, and a plurality of engagement elements that control transmission / cutoff of input torque from the input side member in a circumferential direction. Is provided between the retainer and the stationary member, accumulates elastic force with input torque from the input side member, and releases the input torque with the accumulated elastic force. An elastic member for returning the cage to a neutral state, and the elastic member is a C-shaped spring member having a pair of locking portions whose ends are bent inward in the radial direction. The tip part interval of the locking part is made smaller than the base part part interval so that the force acting on the locking part when expanding by the input torque is directed radially inward, and the tip part of the locking part is held in the cage. Arranged radially outside the inner diameter Clutch unit, characterized in that the.
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