JP6560013B2 - Reverse input cutoff clutch - Google Patents
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Description
本発明は、入力側から加えられる入力トルクを出力側に伝達し、出力側から加えられる逆入力トルクを入力側に伝達しないように遮断する逆入力遮断クラッチに関する。 The present invention relates to a reverse input cutoff clutch that transmits input torque applied from the input side to the output side and blocks the reverse input torque applied from the output side so as not to be transmitted to the input side.
逆入力遮断クラッチは、家庭用または業務用の様々な機器に組み込まれている。例えば、紙詰まりを生じた用紙を容易に引き抜けるようにするため、複写機やプリンタなどの事務機器に電磁クラッチが組み込まれている。この電磁クラッチの代替手段として、例えば下記特許文献1が提案されている。
The reverse input cutoff clutch is incorporated in various devices for home use or business use. For example, an electromagnetic clutch is incorporated in office equipment such as a copying machine and a printer in order to easily pull out paper that has been jammed. As an alternative to this electromagnetic clutch, for example,
特許文献1の逆入力遮断クラッチでは、外輪内周面と内輪の外周面との間に介在するローラを保持する筒状の保持部が設けられ、当該保持部と外輪とはセンタリングバネを介して連結されている。
In the reverse input cutoff clutch of
保持器の一方の端部にはローラを収容するポケットが形成され、当該保持器の他方の端部には軸部材が挿入されている。この軸部材は、制動部材によって回転方向へ制動固定されており、当該制動部材の制動力よりも大きな回転トルクを受けた場合に回転可能となっている。また、保持器と軸部材との間の隙間には粘性流体が封入され、オイルシールおよび止め栓で密封されている。 A pocket for accommodating the roller is formed at one end of the cage, and a shaft member is inserted into the other end of the cage. This shaft member is fixed in the rotational direction by a braking member, and is rotatable when receiving a rotational torque larger than the braking force of the braking member. In addition, a viscous fluid is sealed in a gap between the cage and the shaft member, and is sealed with an oil seal and a stopcock.
このような逆入力遮断クラッチでは、外輪が回転すると、これにセンタリングバネを介して連結された保持器が回転する。このとき、保持器は軸部材との間に介在する粘性流体からせん断抵抗を受ける。そのため、センタリングバネが回転方向にたわみ、その分、保持器と外輪との間に相対回転(保持器の回転遅れ)が生じる。そして、保持器の相対回転により、これに保持されたローラが保持器から力を受けてロック状態になり、外輪からの回転トルクが内輪に伝達される。 In such a reverse input cutoff clutch, when the outer ring rotates, a cage connected to the outer ring via a centering spring rotates. At this time, the cage receives shear resistance from the viscous fluid interposed between the cage member and the cage member. Therefore, the centering spring bends in the rotation direction, and a relative rotation (delay of rotation of the cage) occurs between the cage and the outer ring. Then, due to the relative rotation of the cage, the roller held by the cage receives a force from the cage to be in a locked state, and rotational torque from the outer ring is transmitted to the inner ring.
一方、入力源が停止し、外輪および保持器の回転が止まると、粘性流体のせん断抵抗はなくなるので、センタリングバネの弾性復元力によって保持器が外輪に対し相対回転し(上記とは逆方向に相対回転する)、両者の円周方向位置がセンタリングされる。保持器のセンタリングによってローラのロック状態が解除され、この結果、内輪が外輪に対しフリーとなる。 On the other hand, when the input source stops and the rotation of the outer ring and the cage stops, the shear resistance of the viscous fluid disappears, so that the cage rotates relative to the outer ring by the elastic restoring force of the centering spring (in the opposite direction to the above). Relative rotation), the circumferential position of both is centered. The locked state of the roller is released by the centering of the cage, and as a result, the inner ring becomes free relative to the outer ring.
しかしながら、特許文献1の逆入力遮断クラッチでは、保持器と軸部材との間に粘性流体が配置されるのみならず、その粘性流体を密封するためオイルシールが配置されている。このため、センタリングバネの弾性力によってロック状態が解除される時にもオイルシールの抵抗をセンタリングバネが受けることから、当該弾性力を大きくしなければロック状態が解除できないことになる。
However, in the reverse input cutoff clutch of
その一方、センタリングバネの弾性力を大きくすると、粘性流体のせん断抵抗を受けてもセンタリングバネが回転方向にたわみ難くなることから、ロック状態が遅くなるか、ロック状態にならないことになる。 On the other hand, when the elastic force of the centering spring is increased, the centering spring becomes difficult to bend in the rotational direction even if it receives the shear resistance of the viscous fluid, so that the locked state is delayed or is not locked.
このように、ロック状態とロック解除状態との相互間の移行をセンタリングバネが担っており、オイルシールの抵抗を考慮した場合には、ロック状態とロック解除状態との間には一方を円滑化しようとすると他方を円滑化できなくなるトレードオフ関係が生じる。このため、オイルシールの抵抗を考慮しながら、センタリングバネの弾性力を厳密に規定しなければ、クラッチ動作を支障なく実行できない傾向にあった。 As described above, the centering spring is responsible for the transition between the locked state and the unlocked state, and when considering the resistance of the oil seal, one side is smoothed between the locked state and the unlocked state. Attempting to do so results in a trade-off relationship where the other cannot be smoothed. For this reason, there has been a tendency that the clutch operation cannot be performed without hindrance unless the elastic force of the centering spring is strictly defined in consideration of the resistance of the oil seal.
そこで、本発明の逆入力遮断クラッチは、クラッチ動作をスムーズに実行させることを目的とする。 Therefore, the reverse input cutoff clutch of the present invention aims to smoothly execute the clutch operation.
上記課題を解決するため本発明の逆入力遮断クラッチは、内輪又は前記内輪の同心円状に配置される外輪に固定される入力回転部材と、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面との間に配置されるトルク伝達部材と、前記トルク伝達部材を保持するリテーナーと、前記リテーナーと連動して回転するロータと、前記入力回転部材が回転しても回転しないよう固定され、粘性流体を介して前記ロータが嵌め入れられるハウジング部材と、前記ロータにおいて前記粘性流体を介して前記ハウジング部材が嵌められる側とは逆側に配置され、前記入力回転部材が第1回転方向に回転する場合に前記ロータが第1回転方向に回転するよう前記入力回転部材と前記ロータとを連結する弾性部材と、を備え、前記ロータに与えられる前記粘性流体のせん断抵抗に起因して前記ロータに連動する前記リテーナーの回転速度が前記入力回転軸に固定される前記内輪又は前記外輪の回転速度よりも遅くなった場合に、前記トルク伝達部材が前記外輪の内周面と前記内輪の外周面とに係止され、前記リテーナーの回転速度が前記内輪又は前記外輪の回転速度よりも遅くなることに起因して変形する前記弾性部材が前記せん断抵抗に抗して復元することで前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に前記リテーナーが移動される場合に係止状態にある前記トルク伝達部材が離脱されることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a reverse input cutoff clutch according to the present invention includes an input rotating member fixed to an inner ring or an outer ring disposed concentrically with the inner ring, an inner peripheral surface of the outer ring, and an outer peripheral surface of the inner ring. A torque transmitting member disposed between the retainer, a retainer that holds the torque transmitting member, a rotor that rotates in conjunction with the retainer, and a rotating member that is fixed so as not to rotate even when the input rotating member rotates; And when the input rotating member rotates in the first rotation direction, the housing member into which the rotor is fitted and the rotor member is disposed on the opposite side of the rotor from the side on which the housing member is fitted via the viscous fluid. An elastic member for connecting the input rotating member and the rotor so that the rotor rotates in the first rotation direction, and a shear resistance of the viscous fluid applied to the rotor When the rotational speed of the retainer interlocked with the rotor is slower than the rotational speed of the inner ring or the outer ring fixed to the input rotation shaft due to the torque transmission member, the inner peripheral surface of the outer ring And the elastic member deformed due to the rotation speed of the retainer being slower than the rotation speed of the inner ring or the outer ring is restored against the shear resistance. Thus, when the retainer is moved in the second rotation direction opposite to the first rotation direction, the torque transmission member in the locked state is released.
このような逆入力遮断クラッチでは、弾性部材によるロック解除機構が活かされつつも、その弾性部材によって連結されるロータにせん断抵抗が与えられてロックできる構成とされる。この弾性部材は、ロータにおいて粘性流体を介してハウジング部材が嵌められる側とは逆側に配置されているため、当該粘性流体のせん断抵抗を受けることはない。したがって、上記特許文献1の逆入力遮断クラッチのようにロック状態・ロック解除状態との間には上述したようなトレードオフ関係が生じなくなるため、弾性部材の弾性力を厳密に規定しなくても、クラッチ動作を支障なく実行させることができる。こうして、クラッチ動作をスムーズに実行させる得る逆入力遮断クラッチが実現される。
Such a reverse input shut-off clutch is configured to be able to be locked by applying shear resistance to the rotor connected by the elastic member while utilizing the unlocking mechanism by the elastic member. Since this elastic member is disposed on the opposite side of the rotor from the side on which the housing member is fitted via the viscous fluid, it does not receive the shear resistance of the viscous fluid. Therefore, since the trade-off relationship as described above does not occur between the locked state and the unlocked state as in the reverse input cutoff clutch of
以下、本発明に係る逆入力遮断クラッチの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a reverse input cutoff clutch according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本実施形態の逆入力遮断クラッチを示す分解斜視図であり、図2は図1とは別の視点で逆入力遮断クラッチを示す分解斜視図である。図1および図2に示すように、本実施形態の逆入力遮断クラッチ1は、ダンパー機構2、ロック解除機構3およびロック機構4を主な構成要素として備える。これらダンパー機構2、ロック解除機構3およびロック機構4は、入力回転部材5と出力回転部材6との間であって、当該入力回転部材5および出力回転部材6の回転軸AX上に設けられる。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a reverse input cutoff clutch of the present embodiment, and FIG. 2 is an exploded perspective view showing the reverse input cutoff clutch from a different viewpoint from FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the reverse
ダンパー機構2はハウジング部材21、ロータ22および粘性流体23を有し、ロック解除機構3はロータ22、センタリングスプリング31およびリテーナー32を有し、ロック機構4はリテーナー32、内輪41および外輪42を有する。
The
すなわち、本実施形態の逆入力遮断クラッチ1では、ロータ22はダンパー機構2とロック解除機構3とを兼ね、リテーナー32はロック解除機構3とロック機構4とを兼ねている。
That is, in the reverse
図3は、入力回転部材5を示す斜視図である。図3に示すように、入力回転部材5は棒状の部材であり、当該入力回転部材5の外周面には入力回転部材5の長手方向に沿って段差が形成される。
FIG. 3 is a perspective view showing the
すなわち、入力回転部材5は棒状でなり、入力側端部51、第1中間部52、第2中間部53および出力側端部54を有する。第1中間部52の外径は入力側端部51の外径よりも小さく、第2中間部53の外径は第1中間部52の外径よりも小さく、出力側端部54の外径は第2中間部53の外径よりも小さい。
In other words, the
第1中間部52側の周縁には、センタリングスプリング31の一部を係止するばね係止部55が、出力側端部54に向かって突出するように設けられる。第2中間部53の外周面には、内輪41の所定部位と嵌まり合う内輪嵌合溝56が、例えば第2中間部53の軸周りに等間隔で形成される。出力側端部54には、入力回転部材5の長手方向に沿ってスナップフィット57が形成される。このスナップフィット57は、出力回転部材6の所定部位に嵌め込まれる。
A
図4は、ハウジング部材21を示す斜視図である。図4に示すように、ハウジング部材21は、円筒状の側壁21Aと、側壁21Aの一端に連結される底壁21Bとを有し、当該側壁21Aおよび底壁21Bによって収容空間が形成される。
FIG. 4 is a perspective view showing the
側壁21Aには、当該側壁21Aの外周面から突出する取付部71が形成される。この取付部71は、例えば逆入力遮断クラッチ1が組み込まれる機器などの逆入力遮断クラッチ1外部に固定される。底壁21Bには、入力回転部材5の第1中間部52、第2中間部53および出力側端部54が挿通される貫通孔72が形成される。この貫通孔72の内径は第1中間部52の外径と同程度とされる。
The
なお、本実施形態ではハウジング部材21の貫通孔72に入力回転部材5が挿通された場合、第1中間部52の外周面と貫通孔72の内周面とは接し、入力回転部材5とハウジング部材21とは相対的に回転可能である。
In the present embodiment, when the
底壁21Bの内周面には、貫通孔72に挿通される入力回転部材5の周りに沿った環状凸部73が同心円状に設けられる。この環状凸部73はハウジング部材21の収容空間内に収まっており、当該環状凸部73には所定間隔ごとに切り込み74が形成される。この切り込み74によって同心円状に設けられる環状凸部73に挟まれる溝同士は連通される。なお、底壁21Bの内周面は、ロータ22と対向するハウジング部材21の一面である。
On the inner peripheral surface of the
図5はロータ22を出力側から示す斜視図であり、図6はロータ22を入力側から示す斜視図である。図5および図6に示すように、ロータ22は、円環状の部材であり貫通孔81を有する。ロータ22の出力側となる面には、貫通孔81の周縁に沿って環状突起部82が形成される。この環状突起部82の外周面には、リテーナー32の所定部位と嵌まり合う嵌合凹部83が、例えば貫通孔81の中心軸周りに等間隔で形成される。また、環状突起部82の内周面には、センタリングスプリング31の一部を係止するばね係止溝84が、例えば隣り合う嵌合凹部83同士の間であって貫通孔81の中心軸周りに等間隔で形成される。
FIG. 5 is a perspective view showing the
一方、ロータ22の入力側となる面には、貫通孔81に挿通される入力回転部材5の周りに沿った環状凹部85が同心円状に設けられる。この環状凹部85に沿って、ハウジング部材21の環状凸部73が移動可能とされる。なお、ロータ22の入力側となる面は、ハウジング部材21における底壁21Bの内周面と対向される。
On the other hand, an
環状凹部85の空間には粘性流体23(図1)が詰められ、当該粘性流体23に残留する空気を外部に逃がすための空気流通路86がロータ22に設けられる。空気流通路86の一端は環状凹部85の所定部位に接続され、当該空気流通路86の他端はロータ22の出力側となる面の所定部位に接続される。
The space of the
図7は、センタリングスプリング31を示す斜視図である。図7に示すように、センタリングスプリング31は、トーションばねと呼ばれる弾性部材であり、巻回部91と、巻回部91の一端側に連結される第1制動端子92と、当該巻回部91の他端側に連結される第2制動端子93とを有する。これら巻回部91、第1制動端子92および第2制動端子93は1本の線材により構成される。
FIG. 7 is a perspective view showing the centering
このセンタリングスプリング31は、入力回転部材5にロータ22とともに挿通される。入力回転部材5が回転する場合、センタリングスプリング31における第1制動端子92は入力回転部材5のばね係止部55に係止され、第2制動端子93はロータ22のばね係止溝84に係止される。すなわち、センタリングスプリング31は、入力回転部材5が回転する場合にロータ22が回転するよう入力回転部材5とロータ22とを連結する。
The centering
図8はリテーナー32を出力側から示す斜視図であり、図9はリテーナー32を入力側から示す斜視図である。図8および図9に示すように、リテーナー32は、筒状の部材であり貫通孔101を有する。このリテーナー32の出力側端部には複数のポケット102およびスリット103が形成される。
8 is a perspective view showing the
ポケット102は、トルク伝達部材である例えば円筒状のローラ104(図1)を収容する円柱状の切り欠きであり、周方向に沿って所定間隔で形成されている。ポケット102の開口径はローラ104の直径よりも僅かに大きくされる。スリット103は、板ばね105(図1)を収容する溝状の切り欠きであり、各ポケット102の周方向において互いに対向する部位に連通しその部位から外側に向かって形成される。なお、ローラ104は、内輪41の外周面と外輪42の内周面との間において周方向に沿って所定間隔で配置される(図1および図2)。一方、リテーナー32の入力側端部には、ロータ22の嵌合凹部83と嵌り合う嵌合凸部106が、例えば貫通孔101の中心軸周りに等間隔で形成される。
The
図1および図2に示すように、内輪41は、入力回転部材5と連動して回転する環状部材である。この内輪41の内周面は例えば六角柱の外形状に形成されており、その六角柱の6つの側面部位が入力回転部材の第2中間部53に形成される内輪嵌合溝56に嵌め合わされて、当該第2中間部53に内輪41が固定される。また、内輪41の外周面には、カム面111が複数形成されている。本実施形態では、内輪41の外周面が六角柱の外形状に形成されており、その六角柱の6つの側面に対応する外形面がカム面111とされる。外輪42は、内輪41の外径よりも大きい内径を有する環状部材であり、当該内輪41と同心状に配置される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
出力回転部材6は、筒状の部材であり貫通孔121を有する。この貫通孔121には外輪42が嵌め込まれて固定される。この出力回転部材6における出力側端部の貫通孔121の周縁部位には、入力回転部材5の出力側端部54に形成されるスナップフィット57が引っ掛けられる。
The
次に、逆入力遮断クラッチ1の組み立て例について説明する。
Next, an assembly example of the reverse
図1および図2に示すように、まず、入力回転部材5の第2中間部53に内輪41が固定され、出力回転部材6の貫通孔121に外輪42が固定される。また、ロータ22における環状凹部85の空間に粘性流体23が詰められる。さらに、リテーナー32の各ポケット102にローラ104が収容され、当該リテーナー32の各スリット103に板ばね105が収容されることで、複数のローラ104がリテーナー32に保持される。
As shown in FIGS. 1 and 2, first, the
次いで、入力回転部材5に対して、ハウジング部材21、ロータ22、センタリングスプリング31、リテーナー32および出力回転部材6が順次挿通され、当該入力回転部材5のスナップフィット57が出力回転部材6の出力側端部に引っ掛けられる。
Next, the
このようにして逆入力遮断クラッチ1が組み立てられた場合、入力回転部材5に挿通される各部品はスナップフィット57によって押されるとともに、当該入力回転部材5の入力側端部51によって抜けないよう抑え止められる。この結果、ダンパー機構2、ロック解除機構3およびロック機構4が分離せず、入力回転部材5に挿通される各部品が入力回転部材5の長手方向に移動しないよう規制される。
When the reverse input shut-off
また、逆入力遮断クラッチ1が組み立てられた場合、図10に示すように、ロータ22の環状凹部85の空間に詰められた粘性流体23は、当該環状凹部85に嵌め入れられるハウジング部材21の環状凸部73と環状凹部85との間に封入される。
When the reverse
粘性流体23としては例えばオイルやグリスなどが挙げられる。粘性流体23がグリスである場合、当該グリスは半固定状態あるいは塑性状態になっているため、オイルシールを設けなくても外部に流失することがない。したがって、粘性流体23はグリスとされることが好ましい。なお、シリコーン系合成油を基油とし、増ちょう剤の割合が3〜30%とされるグリスが用いられた場合には特に好ましい。
Examples of the
なお、センタリングスプリング31を挿通する場合、センタリングスプリング31における巻回部91の一端側に連結される第1制動端子92の少なくとも一部は、入力回転部材5における第1中間部52の周縁に形成されるばね係止部55周りの空間に配置される。また、巻回部91の他端側に連結される第2制動端子93の少なくとも一部は、ロータ22における環状突起部82の内周面に形成されるばね係止溝84内に配置される。
When the centering
次に、逆入力遮断クラッチ1の動作について説明する。
Next, the operation of the reverse
逆入力遮断クラッチ1は所定の機器に組み込まれる。すなわち、少なくとも、逆入力遮断クラッチ1におけるハウジング部材21の取付部71が機器の所定部位に固定され、入力回転部材5が機器の入力機構と接続され、出力回転部材6が機器の出力機構と接続される。
The reverse
機器の入力機構によって入力回転部材5が第1回転方向に回転すると、その入力回転部材5に挿通されているセンタリングスプリング31の第1制動端子92がばね係止部55に当接し、センタリングスプリング31が回転する。
When the
センタリングスプリング31が回転すると、そのセンタリングスプリング31の第2制動端子93がロータ22のばね係止溝84の溝壁に当接し、ロータ22が回転する。このロータ22の嵌合凹部83にはリテーナー32の嵌合凸部106が嵌め込まれてロータ22とリテーナー32とが結合しているため、当該ロータ22が回転するとそのロータ22とともにリテーナー32も回転する。
When the centering
ところで、ロータ22の入力側に配置されるハウジング部材21は、当該ハウジング部材21の取付部71を介して機器の所定部位に固定されているため、入力回転部材5とともに回転しない状態にある。このため、ロータ22が回転すると、ハウジング部材21の環状凸部73と、ロータ22の環状凹部85との間に封入される粘性流体23のせん断抵抗をロータ22が受けることになる。このせん断抵抗がセンタリングスプリング31の第1制動端子92および第2制動端子93に働く弾性力よりも大きくなると、ロータ22の回転速度は入力回転部材5の回転速度よりも遅くなるとともに、当該第1制動端子92および第2制動端子93が回転方向へ撓むように変形する。
By the way, the
ロータ22の回転速度が入力回転部材5の回転速度よりも遅くなると、当該ロータ22に結合されるリテーナー32の回転も遅くなり、当該リテーナー32と、入力回転部材5に固定された内輪41との回転速度に差が生じる。この結果、図11に示すように、内輪41と外輪42との相対的位置関係が変化することで、内輪41の外周面と外輪42の内周面との間が狭まる楔状の狭窄部NPにローラ104が噛み込むように係止し、ロック状態となる。これによりローラ104は内輪41から外輪42に入力トルクを伝達し、当該外輪42は内輪41とともに回転することになる。
When the rotational speed of the
なお、内輪41の外周面の形状にばらつきがあると、複数のローラ104の一部のローラ104が狭窄部NPに係止しているにもかかわらず、他のローラ104が狭窄部NPに係止していない場合が生じ得る。このような場合であっても、ローラ104に対して周方向の両側から付勢する板ばね105の一方が撓むことでリテーナー32が狭窄部NPに移動し、当該狭窄部NPに係止していなかった他のローラ104が狭窄部NPに係止される。
If the shape of the outer peripheral surface of the
一方、機器の入力機構によって入力回転部材5の回転が停止すると、ハウジング部材21の環状凸部73と、ロータ22の環状凹部85との間に封入される粘性流体23のせん断抵抗が小さくなる。このため、せん断抵抗がセンタリングスプリング31の第1制動端子92および第2制動端子93に働く弾性力よりも弱まる。この弾性力がせん断抵抗よりも弱まると、変形状態にあった第1制動端子92および第2制動端子93が復元することで、第1回転方向とは逆の第2回転方向にリテーナー32が移動される。
On the other hand, when the rotation of the
この結果、内輪41と外輪42との相対的位置関係が変化することで狭窄部NPからローラ104が離脱し、ロック解除状態となる。これによりローラ104は狭窄部NPに噛み合わない基準位置(センタリング位置)に戻ることになり、この結果、出力回転部材6からの逆入力トルクが入力側に伝達されずに空転する。
As a result, the relative positional relationship between the
以上のとおり、本実施形態の逆入力遮断クラッチ1では、センタリングスプリング31によるロック解除機構が活かされつつも、そのセンタリングスプリング31によって連結されるロータ22にせん断抵抗が与えられてロックできる構成とされる。
As described above, the reverse
このセンタリングスプリング31は、ロータ22において粘性流体23を介してハウジング部材21が嵌められる側とは逆側に配置されているため、当該粘性流体23のせん断抵抗を受けることはない。したがって、上記特許文献1の逆入力遮断クラッチのようにロック状態・ロック解除状態との間には上述したようなトレードオフ関係が生じなくなる。このため、センタリングスプリング31の弾性力を厳密に規定しなくても、クラッチ動作を支障なく実行させることができる。こうして、クラッチ動作をスムーズに実行させる得る逆入力遮断クラッチ1が実現される。
Since the centering
なお、本実施形態の場合、ハウジング部材21においてロータ22と対向する面に環状凸部73が同心円状に設けられ、当該ロータ22においてハウジング部材21と対向する面に環状凹部85が同心円状に設けられる。そして、これら環状凸部73と環状凹部85との間に粘性流体23が封入される。したがって、環状凸部73と環状凹部85とが同心円状に設けられていない場合に比べてロータ22に与えられる粘性流体23のせん断抵抗を大きくすることができる。この結果、クラッチ動作を速やかに移行させることが可能となる。
In the case of this embodiment, an annular
また、粘性流体23としてグリスが用いられた場合、当該グリスは単位時間あたりの回転数がある程度上がるとせん断抵抗が上がらなくなる特性(チキソトロピー性)を有している。このため、せん断抵抗が上がり続けるオイルなどが粘性流体23として用いられる場合に比べて、上記特許文献1の制動部材などを設けなくても、過剰なトルク伝達を防止することができる。
Further, when grease is used as the
以上、実施形態が一例として説明されたが、本発明は上記実施形態の逆入力遮断クラッチ1に限定されず、当該逆入力遮断クラッチ1の各種構成要素を本発明の目的を逸脱しない範囲で適宜変形することができる。
Although the embodiment has been described above as an example, the present invention is not limited to the reverse
例えば、上記実施形態では、ハウジング部材21においてロータ22と対向する面に環状凸部73が設けられ、当該ロータ22においてハウジング部材21と対向する面に環状凹部85が設けられた。しかしながら、ハウジング部材21においてロータ22と対向する面に環状凹部85が設けられ、当該ロータ22においてハウジング部材21と対向する面に環状凸部73が設けられていてもよい。ハウジング部材21およびロータ22において互いに対向する一対の面の一方に入力回転部材5の周りに沿った環状凹部85が同心円状に設けられ、当該一対の面の他方に環状凸部73が設けられていてもよい。
また、環状凸部73に代えて棒状凸部が底壁21Bの内周面から突出するように設けられていてもよい。すなわち、環状凹部85に沿って移動可能な凸部が設けられていればよい。
さらに、環状凸部73および環状凹部85が省略され、ロータ22においてハウジング部材21と対向する面側を、粘性流体23を介して覆うハウジング部が適用されてもよい。要するに、粘性流体23を介してロータ22が嵌め入れられるハウジング部材であればよい。
For example, in the above embodiment, the annular
Moreover, it replaces with the cyclic | annular
Furthermore, the annular
また上記実施形態では、入力回転部材5に挿通される各部品がスナップフィット57によって押されるとともに、当該入力回転部材5の入力側端部51によって抜けないよう抑え止められ、当該部品が定置された。しかしながら、スナップフィット57と入力側端部51との双方または一方が止め輪に変更されてもよい。また、入力回転部材5の所定部位に貫通孔を設け、その貫通孔に止めピンを挿入することで、入力回転部材5に挿通される各部品が定置されてもよい。
Moreover, in the said embodiment, while each component penetrated by the
また上記実施形態では、ハウジング部材21とロータ22とが別体とされたが、これらが一体に成形されてもいてもよい。また、入力回転部材5と内輪41とが別体とされたが、これらが一体に成形されていてもよい。さらに、出力回転部材6と外輪42とが別体とされたが、これらが一体に成形されていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また上記実施形態では、内輪41の外周面にカム面111が形成されて、当該内輪41の外周面と外輪42の内周面との間に狭窄部NPが設けられた。しかしながら、外輪42の内周面にカム面111が形成されて、当該外輪42の内周面と内輪41の外周面との間に狭窄部が設けられてもよい。また、カム面を有するポケットが外輪42の内周面または内輪41の外周面に設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
また上記実施形態では、板ばね105がリテーナー32と別体とされた。しかしながら、板ばね105はリテーナー32と一体に成形されていてもよい。このようにした場合、ローラ104のスリット103を省略することができる。なお、板ばね105とスリット103とのそれぞれを省略するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
また上記実施形態では、内輪41を右回りおよび左回りの双方向に回転可能な双方向クラッチが適用された。しかしながら、内輪41を右回りまたは左回りの一方向にのみ回転可能なワンウェイクラッチが適用されてもよい。このようなワンウェイクラッチを適用する場合、例えば、リテーナー32と内輪41が可動出来る範囲を片側半分にして、板バネ105の数を半分にすることで実現できる。
In the above embodiment, a bidirectional clutch that can rotate the
また上記実施形態では、入力軸部材5が棒状とされ、当該入力軸部材5の外周面に外輪42が固定された。しかしながら、入力軸部材が管状とされ、当該入力軸部材の内周面に外輪が固定されるようにすることも可能である。
例えば、図1との対応部分に同一符号を付した図12に示す逆入力遮断クラッチが可能である。この逆入力遮断クラッチの入力軸部材110は、外筒111とギア112とで構成され、当該外筒111とギア112との回転軸が一致する状態で、外筒111とギア112とがノックピン113により固定される。外筒111の内径は外輪42の外径と同程度とされ、当該外筒111の所定部位に溝もしくは貫通孔が形成されることでばね係止部55が設けられる。
一方、この逆入力遮断クラッチの出力回転部材120は円柱状の軸部材とされ、当該出力回転部材120の一端側の外周面が切り欠かれて断面形状が半円状とされる。また、逆入力遮断クラッチの内輪130は中空の棒部材とされ、当該内輪130の内面の一端側にはDカットと呼ばれる突出部131が形成される。この突出部131によって内輪130に挿通される出力回転部材120が切欠部位121で固定される。
このような逆入力遮断クラッチの組み立て例としては、まず、出力回転部材120に対して内輪130が挿通され、入力軸部材110の外筒111内に外輪42が固定される。次いで、内輪130に対してハウジング部材21、ロータ22、センタリングスプリング31、リテーナー32および入力軸部材110が順次挿通される。その後、内輪130に対して、その内輪130に挿通された各部材の両端側から止め具140が嵌め込まれて、当該各部位材が定着される。
なお、図12に示す例ではロータ22とリテーナー32とが一体に成形されているが、上記実施形態のロータ22とリテーナー32のように別体に成形されていてもよい。また、上記実施形態のロータ22とリテーナー32とが一体に成形されていてもよい。
In the above embodiment, the
For example, the reverse input cut-off clutch shown in FIG. 12 in which the same reference numerals are assigned to the parts corresponding to FIG. The
On the other hand, the
As an assembly example of such a reverse input cutoff clutch, first, the
In the example shown in FIG. 12, the
本発明の逆入力遮断クラッチは、入力側から加えられる入力トルクを出力側に伝達し、出力側から加えられる逆入力トルクを入力側に伝達しないように遮断する機器に組み込む場合などにおいて利用可能性がある。 The reverse input cutoff clutch of the present invention can be used in the case where it is incorporated in a device that transmits input torque applied from the input side to the output side and blocks the reverse input torque applied from the output side not to be transmitted to the input side. There is.
1・・・逆入力遮断クラッチ
2・・・ダンパー機構
3・・・ロック解除機構
4・・・ロック機構
5・・・入力回転部材
6・・・出力回転部材
21・・・ハウジング部材
22・・・ロータ
23・・・粘性流体
31・・・センタリングスプリング
32・・・リテーナー
41・・・内輪
42・・・外輪
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記外輪の内周面と前記内輪の外周面との間に配置されるトルク伝達部材と、
前記トルク伝達部材を保持するリテーナーと、
前記リテーナーと連動して回転するロータと、
前記入力回転部材が回転しても回転しないよう固定され、粘性流体を介して前記ロータが嵌め入れられるハウジング部材と、
前記ロータにおいて前記粘性流体を介して前記ハウジング部材が嵌められる側とは逆側に配置され、前記入力回転部材が第1回転方向に回転する場合に前記ロータが第1回転方向に回転するよう前記入力回転部材と前記ロータとを連結する弾性部材と、
を備え、
前記ロータに与えられる前記粘性流体のせん断抵抗に起因して前記ロータに連動する前記リテーナーの回転速度が前記入力回転部材に固定される前記内輪又は前記外輪の回転速度よりも遅くなった場合に、前記トルク伝達部材が前記外輪の内周面と前記内輪の外周面とに係止され、
前記リテーナーの回転速度が前記内輪又は前記外輪の回転速度よりも遅くなることに起因して変形する前記弾性部材が前記せん断抵抗に抗して復元することで前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に前記リテーナーが移動される場合に、係止状態にある前記トルク伝達部材が離脱され、
前記弾性部材は、前記入力回転部材の回転軸周りに巻回する巻回部と、前記巻回部の一端側に連結されて前記巻回部の径方向に延在する第1制動端子と、前記巻回部の他端側に連結されて前記巻回部の径方向に延在する第2制動端子とを有するトーションばねであり、
前記入力回転部材には、前記入力回転部材の回転軸方向に突出し、前記第1制動端子が係止されるばね係止部が設けられ、
前記ロータには、前記入力回転部材の回転軸方向に窪み、前記第2制動端子が係止されるばね係止溝が設けられ、
前記ばね係止溝は、前記入力回転部材の回転軸方向において、前記リテーナーに覆われる
ことを特徴とする逆入力遮断クラッチ。 An input rotating member fixed to an inner ring or an outer ring arranged concentrically with the inner ring;
A torque transmission member disposed between an inner peripheral surface of the outer ring and an outer peripheral surface of the inner ring;
A retainer for holding the torque transmission member;
A rotor that rotates in conjunction with the retainer;
A housing member that is fixed so as not to rotate even when the input rotating member rotates, and in which the rotor is fitted via a viscous fluid;
The rotor is disposed on a side opposite to the side on which the housing member is fitted via the viscous fluid, and the rotor rotates in the first rotation direction when the input rotation member rotates in the first rotation direction. An elastic member connecting the input rotating member and the rotor;
With
When the rotational speed of the retainer interlocked with the rotor is slower than the rotational speed of the inner ring or the outer ring fixed to the input rotating member due to the shear resistance of the viscous fluid applied to the rotor, The torque transmission member is locked to the inner peripheral surface of the outer ring and the outer peripheral surface of the inner ring;
The elastic member that is deformed due to the rotation speed of the retainer being slower than the rotation speed of the inner ring or the outer ring is restored against the shear resistance so that the first rotation direction is opposite to the first rotation direction. When the retainer is moved in two rotation directions, the torque transmission member in the locked state is released ,
The elastic member includes a winding part wound around a rotation axis of the input rotating member, a first braking terminal connected to one end side of the winding part and extending in a radial direction of the winding part, A torsion spring having a second braking terminal connected to the other end of the winding portion and extending in a radial direction of the winding portion;
The input rotation member is provided with a spring locking portion that protrudes in the rotation axis direction of the input rotation member and that locks the first braking terminal,
The rotor is provided with a spring locking groove that is recessed in the rotation axis direction of the input rotation member and that locks the second braking terminal,
The reverse input cutoff clutch , wherein the spring locking groove is covered with the retainer in the direction of the rotation axis of the input rotation member .
ことを特徴とする請求項1に記載の逆入力遮断クラッチ。 One of a pair of surfaces facing each other in the housing member and the rotor is concentrically provided around the input rotation member, and the other of the pair of surfaces moves along the annular recess. The reverse input cutoff clutch according to claim 1, wherein a possible convex portion is provided, and the viscous fluid is sealed between the annular concave portion and the convex portion.
ことを特徴とする請求項2に記載の逆入力遮断クラッチ。 The reverse input blocking clutch according to claim 2, wherein the convex portion is an annular convex portion around the input rotation member, and the annular convex portion is provided concentrically.
ことを特徴とする請求項3に記載の逆入力遮断クラッチ。 4. The reverse input blocking clutch according to claim 3, wherein grooves sandwiched between annular convex portions provided concentrically are communicated with each other, and a part of the annular concave portion is communicated with the outside.
ことを特徴とする請求項1〜請求項4いずれかに記載の逆入力遮断クラッチ。 The reverse input cutoff clutch according to claim 1, wherein the viscous fluid is grease.
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