JP7017189B1 - 回転ロック装置 - Google Patents
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Abstract
Description
入力部材側係合部を有する前記入力部材と、
出力部材側係合部を有する前記出力部材と、
被押圧面を有する被押圧部材と、および、
前記被押圧面に対向する押圧面、前記入力部材側係合部と係合する係合子側入力係合部、および、前記出力部材側係合部と係合する係合子側出力係合部を有する係合子と、
を備えることができる。
前記入力部材に回転トルクが入力されると、前記入力部材側係合部と前記係合子側入力係合部との係合に基づいて、前記押圧面を前記被押圧面から離隔させるように変位して、前記係合子側出力係合部を前記出力部材側係合部に係合させることにより、前記入力部材に入力された回転トルクを前記出力部材に伝達し、
前記出力部材に回転トルクが逆入力されると、前記出力部材側係合部と前記係合子側出力係合部との係合に基づいて、前記押圧面を前記被押圧面に押し付けるように変位して、前記押圧面を前記被押圧面に摩擦係合させることにより、前記出力部材に逆入力された回転トルクを前記入力部材に伝達しない。
前記押圧面、前記係合子側出力係合部、および、前記被押圧面に対する前記押圧面の遠近動方向に関して前記係合子側入力係合部よりも前記被押圧面に近い側に位置する揺動支持部を有する係合子本体と、および、
前記係合子側入力係合部、および、前記揺動支持部に対し揺動可能に支持された揺動被支持部を有するリンク部材と、
を備えることができる。
前記係合子側出力係合部を構成するプレート側出力係合部をそれぞれ有し、前記被押圧面の軸方向に関して重畳して配置され、かつ、互いに結合された1対の本体プレートと、および、
前記揺動支持部を構成し、軸方向両側部分が前記1対の本体プレートのそれぞれに支持された揺動支持軸と、
を備えることができる。
本発明の実施の形態の第1例について、図1~図24を用いて説明する。本例は、本発明の回転ロック装置を、パーキングロック機構に適用した例である。図1に示すように、自動車では、駆動源1の回転は自動変速機2で減速され(駆動源1の出力トルクは自動変速機2で増大され)、デファレンシャルギヤなどを介して駆動輪(図示省略)に伝達される。
本例のパーキングロック機構を構成する回転ロック装置4は、ロックギヤ5と、逆入力遮断クラッチ6と、アクチュエータ7と、係合部材8とを備える。以下、回転ロック装置4の全体構造、逆入力遮断クラッチ6の構造、回転ロック装置4の動作の順に説明する。
本例の回転ロック装置4を構成する逆入力遮断クラッチ6は、入力部材12と、出力部材13と、被押圧部材を構成するハウジング15と、1対の係合子16と、1対のばね17とを備える。なお、本例の逆入力遮断クラッチ6に関する説明において、軸方向、径方向、および円周方向とは、特に断らない限り、逆入力遮断クラッチ6の軸方向、径方向、および円周方向をいう。また、逆入力遮断クラッチ6の軸方向、径方向、および円周方向は、入力部材12の軸方向、径方向、および円周方向と一致し、かつ、出力部材13の軸方向、径方向、および円周方向と一致する。逆入力遮断クラッチ6に関して、軸方向一方側は、図2、図4、図5、図10、図13、図14、および、図16~図19の右側をいい、軸方向他方側は、図2、図4、図5、図10、図13、図14、および、図16~図19の左側をいう。
本例の回転ロック装置4が適用されたパーキングロック機構を備える自動車において、シフトレバーがPレンジに選択されると、アクチュエータ7により、逆入力遮断クラッチ6の入力部材12が回転駆動される。入力部材12に入力された回転は、出力部材13に伝達され、図22(C)から図22(B)、図22(A)へと順番に示すように、係合部材8が反時計方向に回動することにより、または、図23(C)から図23(B)、図23(A)へと順番に示すように、係合部材8が時計方向に回動することにより、係合爪部14が、ロックギヤ5の係合凹部9のうちのいずれかの係合凹部9に係合する(係合凹部9の内側に配置される)。これにより、パーキングロック機構が第1のモードに切り換わって、ロックギヤ5を支持固定する出力軸3の回転が制限される。換言すれば、係合爪部14が係合凹部9の内側で変位できる程度のわずかな回転を除き、出力軸3の回転が阻止される。
本発明の実施の形態の第2例について、図25を用いて説明する。本例の回転ロック装置4aが適用されたパーキングロック機構は、逆入力遮断クラッチ6の出力部材13の出力トルクを増大して係合部材8に伝達する減速機68を備える。このため、本例によれば、第1例と比較して、アクチュエータ7の小型化をより図りやすい。
本発明の実施の形態の第3例について、図26~図31を用いて説明する。本例では、回転ロック装置4を構成する逆入力遮断クラッチ6aの構造が、第1例における逆入力遮断クラッチ6の構造と異なる。
入力部材12aにアクチュエータ7(図1参照)から回転トルクが入力されると、図30に示すように、係合子側入力係合部67aの内側で、入力部材側係合部20aが入力部材12aの回転方向(図30の例では時計方向)に回転する。すると、入力部材側係合部20aの径方向内側面が係合子側入力係合部67aの内面を径方向内方に向けて押圧し、1対の係合子16aを、被押圧面32aから遠ざかる方向に移動させる。この結果、1対の係合子側出力係合部48aが出力部材13aの出力部材側係合部23aを径方向両側から挟持し、出力部材側係合部23aと1対の係合子側出力係合部48aとが、がたつきなく係合する。この結果、入力部材12aに入力された回転トルクが、1対の係合子16aを介して、出力部材13aに伝達され、出力部材13aから出力される。
2 自動変速機
3 出力軸
4、4a 回転ロック装置
5 ロックギヤ
6、6a 逆入力遮断クラッチ
7 アクチュエータ
8 係合部材
9 係合凹部
10 凸部
11 ギヤ部
12、12a、12z 入力部材
13、13a 出力部材
14 係合爪部
15 ハウジング
16、16a、16z 係合子
17 ばね
18、18a 入力軸部
19 入力腕部
20、20a、20z 入力部材側係合部
21 支持孔
22、22a 出力軸部
23、23a 出力部材側係合部
24 側面
25 ガイド面
26 出力側ハウジング素子
27 入力側ハウジング素子
28 ボルト
29 外径側筒部
30 内径側筒部
31 側板部
32、32a 被押圧面
33 出力側インロー嵌合面
34 ねじ孔
35 出力側軸受嵌合面
36 外径側筒部
37 内径側筒部
38 側板部
39 入力側インロー嵌合面
40 通孔
41 入力側軸受嵌合面
42 入力側軸受
43 出力側軸受
44 係合子本体
45 リンク部材
46、46a 押圧面
47 揺動支持軸
48、48a 係合子側出力係合部
49 内部空間
50 底面
51 被ガイド面
52 挿通孔
53 凸部
54 本体プレート
55 中間プレート
56 ボルト
57 ナット
58 凸面
59 支持孔
60 プレート側出力係合部
61 貫通孔
62 通孔
63 位置決め孔
64 通孔
65 位置決め孔
66 揺動被支持部
67、67a、67z 係合子側入力係合部
68 減速機
69 被押圧部材
70 底面
71 駆動輪
100 パーキングロック機構
101 アクチュエータ
102 シャフト
103 ディテントプレート
104 ロッド
105 パーキングロックギヤ
106 パーキングロックポール
107 ディテントスプリング
108 カム
109 パーキング用係止溝
110 ころ
111 爪部
112 係合凹部
Claims (9)
- 円周方向複数箇所に係合凹部を有するロックギヤと、
互いに同軸に配置された入力部材および出力部材を有し、前記入力部材に回転トルクが入力された場合に、該入力部材に入力された回転トルクを前記出力部材に伝達し、かつ、前記出力部材に回転トルクが逆入力された場合に、該出力部材に逆入力された回転トルクを前記入力部材に伝達しない逆入力遮断クラッチと、および、
前記係合凹部に係合可能な係合爪部を有し、前記出力部材により回動駆動可能に支持された係合部材と、
を備え、
前記入力部材を回転駆動することに基づいて、前記出力部材により前記係合部材を、該出力部材の中心軸を中心に回動させるか、または、該出力部材と該係合部材との間に備えられた減速機の出力軸を中心に回動させることで、前記係合爪部と前記係合凹部とが係合し、前記ロックギヤの回転が制限される第1のモードと、前記係合爪部と前記係合凹部との係合が外れ、前記ロックギヤの回転が許容される第2のモードとを切り換える、
回転ロック装置。 - 前記入力部材を回転駆動するアクチュエータを備える、請求項1に記載の回転ロック装置。
- 前記第1のモードから前記第2のモードに切り換える際に、前記係合部材を、前記ロックギヤから前記係合部材に加わる力の方向と同じ方向に回動することで、前記係合爪部と前記係合凹部との係合を外す、請求項2に記載の回転ロック装置。
- 前記逆入力遮断クラッチは、
入力部材側係合部を有する前記入力部材と、
出力部材側係合部を有する前記出力部材と、
被押圧面を有する被押圧部材と、および、
前記被押圧面に対向する押圧面、前記入力部材側係合部と係合する係合子側入力係合部、および、前記出力部材側係合部と係合する係合子側出力係合部を有する係合子と、
を備え、
前記係合子は、
前記入力部材に回転トルクが入力されると、前記入力部材側係合部と前記係合子側入力係合部との係合に基づいて、前記押圧面を前記被押圧面から離隔させるように変位して、前記係合子側出力係合部を前記出力部材側係合部に係合させることにより、前記入力部材に入力された回転トルクを前記出力部材に伝達し、
前記出力部材に回転トルクが逆入力されると、前記出力部材側係合部と前記係合子側出力係合部との係合に基づいて、前記押圧面を前記被押圧面に押し付けるように変位して、前記押圧面を前記被押圧面に摩擦係合させることにより、前記出力部材に逆入力された回転トルクを前記入力部材に伝達しないものである、
請求項1~3のいずれかに記載の回転ロック装置。 - それぞれが前記係合子からなる1対の係合子を備え、該1対の係合子は、前記出力部材側係合部を径方向外側から挟むように配置される、請求項4に記載の回転ロック装置。
- 前記係合子は、
前記押圧面、前記係合子側出力係合部、および、前記被押圧面に対する前記押圧面の遠近動方向に関して前記係合子側入力係合部よりも前記被押圧面に近い側に位置する揺動支持部を有する係合子本体と、および、
前記係合子側入力係合部、および、前記揺動支持部に対し揺動可能に支持された揺動被支持部を有するリンク部材と、
を備える、
請求項4または5に記載の回転ロック装置。 - 前記係合子本体は、
前記係合子側出力係合部を構成するプレート側出力係合部をそれぞれ有し、前記被押圧面の軸方向に関して重畳して配置され、かつ、互いに結合された1対の本体プレートと、および、
前記揺動支持部を構成し、軸方向両側部分が前記1対の本体プレートのそれぞれに支持された揺動支持軸と、
を備え、
前記リンク部材が、前記1対の本体プレート同士の間に配置されている、
請求項6に記載の回転ロック装置。 - 前記係合子本体は、前記1対の本体プレート同士の間に挟持された少なくとも1個の中間プレートを備える、請求項7に記載の回転ロック装置。
- 駆動源の回転トルクを駆動輪に伝達する駆動系に組み込んで使用される、請求項2、請求項3、および、請求項2または3を引用する請求項4~8のいずれかに記載の回転ロック装置。
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