JPH0625044Y2

JPH0625044Y2 - 電動伸縮アンテナの過負荷防止クラツチ

Info

Publication number: JPH0625044Y2
Application number: JP1987029418U
Authority: JP
Inventors: 榑男新井
Original assignee: 株式会社横尾製作所
Priority date: 1987-02-28
Filing date: 1987-02-28
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2002-02-28
Also published as: JPS63138706U

Description

【考案の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本考案は、アンテナ素子をモータ駆動で伸縮する電動伸
縮アンテナの回転伝動系中に設けられる過負荷防止クラ
ッチに関し、特に作動音が静かで乗用車に好適な電動伸
縮アンテナの過負荷防止クラッチに関する。

【従来の技術】

上述のような電動伸縮アンテナの過負荷防止クラッチと
して、バネ付勢により相互に押圧される駆動側クラッチ
板と従動側クラッチ板とを備え、クラッチ接続状態では
両クラッチ板のクラッチフェイスに突設された係合凸部
同士が回転方向にも斜面係合して凹凸嵌合することでト
ルク伝達し、過負荷時には上記係合凸部同士が回転方向
前側の斜面係合部の滑動によりバネ付勢に抗して離間し
つつ相対回動することでクラッチ遮断状態となり、クラ
ッチ遮断状態から駆動側クラッチ板が回転すると上記係
合凸部同士がバネ付勢により回転方向後側の斜面係合部
の滑動を伴って接近しつつ凹凸嵌合することでクラッチ
接続状態に復帰するよう構成されたものが従来知られて
いる。

【考案が解決しようとする課題】

ところで前記一対のクラッチ板は、十分な伝達トルクと
高い耐摩耗性を確保するため、通常、硬質の樹脂同士ま
たは樹脂と金属との組合せで構成される。そのため両ク
ラッチ板が離間したクラッチ遮断状態から両クラッチ板
がバネ付勢により圧接してクラッチ状態に復帰する際
に、耳障りな打撃音が発生し、高い静粛性が要求される
乗用車に装備する電動伸縮アンテナに組込むには問題が
あった。そこで本考案は、クラッチ接続時におけるクラッチ板相
互の打撃音を充分低減できる静粛性の高い電動伸縮アン
テナの過負荷防止クラッチを提供することを目的とす
る。なお同様の目的を達成するものとしては、本件出願人の
提案に係る実公昭５７−２６４０５号公報の先行技術が
ある。

【課題を解決するための手段】

前記目的のため本考案は、前述のような電動伸縮アンテ
ナの過負荷防止クラッチにおいて、斜面係合部をなす少
なくとも一方の係合凸部の斜面は、クラッチフェイス側
である基端側をトルク伝達用斜面とし、先端側をこのト
ルク伝達用斜面より傾斜の緩いクラッチ接続案内斜面と
したことを特徴とする。

【作用】

このような手段では、斜面係合部をなく少なくとも一方
の係合凸部の斜面における基端側のトルク伝達用斜面を
介して駆動側クラッチ板から従動側クラッチ板へ所定の
トルクが伝達され、過負荷時には斜面係合部をなすトル
ク伝達用斜面が滑動して駆動側クラッチ板が従動側クラ
ッチ板に対しバネ付勢に抗して離間しつつ相対回動して
トルク伝達が遮断される。そしてこのクラッチ遮断状態から駆動側クラッチ板が正
転または逆転すると、一方の係合凸部の斜面における先
端側の傾斜の緩いクラッチ接続案内用斜面の滑動を伴っ
て駆動側クラッチ板と従動側クラッチ板とが緩やかに接
近しつつ凹凸嵌合することでクラッチ接続状態に復帰す
る。

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の一実施例を具体的に説明
する。第２図は自動車用に適用した一実施例の電動伸縮アンテ
ナの全体構成の概略を示し、図中符号１は、後述の過負
荷防止クラッチを含む回転伝動系を内蔵した駆動部であ
り、そのハウジング２には、駆動源としてのモータ３お
よびアンテナ素子４を摺動自在に収納したアンテナ摺動
筒５の下端部が固定されている。そしてこのような電動伸縮アンテナは、ブラケット６，
７を介して自動車のボディの適所に固定されると共に、
アンテナ摺動筒５の上端部が自動車のフェンダパネル８
を貫通して取付けられることでアンテナ素子４がフェン
ダパネル８上に伸長できるようになっている。つぎに、駆動部１の内部構造を第１図により説明する。
ハウジング２内にはハウジング２の締付ボルトを兼ねる
固定中心軸９が横断し、これには前記モータ３の回転軸
に取付けたウオーム１０に噛合うウオームホィール１１
と、このウオームホィール１１と一体形成されて外周に
スプライン１２を有する管軸１３とが回転自在に嵌合し
ている（第３図ないし第５図参照）。そして上記管軸１３の外周には、第６図，第７図に示す
ような駆動側のクラッチ板１４がスプライン嵌合すると
共に、従動側のクラッチ板１５を回転方向に廻止めして
取付けたドライブギヤ１６（図８ないし図１０参照）が
回転自在に嵌合する。そしてこのドライブギヤ１６は、
前記アンテナ素子４に連結したドライブコード１７のラ
ック歯１８に噛合っている。また、前記ドライブギヤ１６とウオームホィール１１と
の間において、管軸１３には３枚１組の摩擦板１９，２
０，２１が嵌合する。これらは管軸１３とドライブギヤ
１６との間にスベリクラッチを構成するもので、管軸１
３にスプライン嵌合する駆動側の２枚の摩擦板１９，２
０（第１１図参照）に挟まれた従動側の摩擦板２０（第
１２図参照）は、その外周がドライブギヤ１６にスプラ
イン嵌合して回転方向に一体化され、管軸１３に対して
は回転自在となっている。そしてドライブギヤ１６とウ
オームホィール１１との間がＯリング２２でシールされ
ることで、その内部に上記摩擦板１９，２０，２１がグ
リースと共に封入されている。一方、前記管軸１３の端部には、Ｅリング２３で抜け止
めしてバネ受け２４が装着され、このバネ受け２４と駆
動側のクラッチ板１４との間に介設したバネ２５によ
り、駆動側のクラッチ板１４が従動側のクラッチ板１５
に圧接すると共に、ドライブギヤ１６とウオームホィー
ル１１との間３枚の摩擦板１９，２０，２１が挟持さ
れ、これらで噛合いクラッチとスベリクラッチを並列に
配置した過負荷防止クラッチが構成される。なお、上記噛合いクラッチとスベリクラッチの伝達トル
ク配分比は８：２〜４：６の範囲で適宜設定するもので
ある。さてここで、前記噛合いクラッチを構成するクラッチ板
１４，１５について若干説明する。駆動側のクラッチ板
１４は硬質樹脂からなり、そのクラッチフェイスには円
周方向に３等配して係合凸部２６が形成される。この係
合凸部２６は、第１３図，第１４図に示すように傾斜角
が２段階に変化する係合用斜面をクラッチ板１４の回転
方向前後両端部に備えるもので、本実施例では基端側斜
面が傾斜角３５度に設定されてトルク伝達用斜面２７を
なし、先端側斜面が傾斜角２０度に設定されてクラッチ
接続案内用斜面２８をなす。つぎに、従動側のクラッチ板１５は、前記ドライブギヤ
１６の係合用切欠溝２９に嵌まる突片３０を外周側に備
えた金属プレス板からなり、そのクラッチフェイスに
は、円周方向に３等配して係合凸部３１が形成される
（第１５図，第１６図参照）。この係合凸部３１は、第
１７図，第１８図に示すように傾斜角が３５度の係合用
斜面３２をクラッチ板１５の回転方向前後両端部に備え
るもので、このような係合凸部３１、３１間の凹部に前
記クラッチ板１４の３つの係合凸部２６が嵌合し、その
トルク伝達用斜面２７が係合用斜面３２に斜面係合して
トルク伝達するようになっている。なお第１図において符号３３は、ハウジング２の内面に
回転自在に支持されたスイッチプレートであり、その外
周には前記ウオームホィール１１の外端面に突設した送
り爪３４が噛合う歯部３５が形成されている。そしてこ
のスイッチプレート４０は、ウオームホィール１１の１
回転にあたり１歯分ずつ間欠回転してアンテナ素子４の
伸長限および収縮限でモータ３の電源をオフするよう構
成されている。以上の構成を有する電動伸縮アンテナは、モータ３の正
逆回転がウオーム１０とウオームホィール１１との噛合
いで減速され、管軸３１からクラッチ板１４と摩擦板１
９，２０とに伝達される。ここでクラッチ板１４，１５が噛合っている場合は、こ
の噛合いクラッチの系路と摩擦板１９ないし２１による
スベリクラッチの系路との２系路を通ってドライブギヤ
１６に駆動トルクが伝達される。この場合、スベリクラ
ッチ部はＯリング２２でシールされて外部からの水の侵
入等がないので伝達トルクが安定し、また作動音もな
い。そして上記２系路の伝達トルクによりドライブギヤ
１６が回転されることで、ドライブコード１７がその長
手方向に押出し、あるいは引込み駆動されてアンテナ素
子４が伸縮される。アンテナ素子４が伸縮限に達するとスイッチプレート３
３の回転でモータ３の電源がオフされるが、モータ３や
ウオームホィール１１の慣性で管軸１３は若干回転す
る。このときクラッチ板１５及び摩擦板２０以後の伝動
系には抵抗がかかっているので、クラッチ板１４はその
係合凸部２６におけるトルク伝達用斜面２７がクラッチ
板１５の係合凸部３１の係合用斜面３２に案内されてバ
ネ２５に抗して管軸１３方向に移動しつつ回転する。ま
た摩擦板１９，２１は摩擦板２０に対してスベリ回転
し、このようにしてアンテナ素子４側への過負荷の伝達
が阻止され、モータ３のロックが防止される。なお、万
一スベリクラッチ部に水侵入等があったとしても、その
トルク配分は２０％〜６０％と比較的に低いため、モー
タロックにまでは至らない。アンテナ素子４の伸縮限でクラッチ板１４，１５の係合
が外れたクラッチ遮断状態からモータ３を逆転すると、
摩擦板１９ないし２１の係合でドライブギヤ１６が直ち
に逆転し、アンテナ素子４が逆駆動される。この動作中
摩擦板１９ないし２１にスベリが生じない限りクラッチ
板１４，１５は一緒に回転し、再接続されることはな
い。アンテナ素子４の摺動抵抗が増加するなど何らかの
理由で摩擦板１９ないし２１がスベリ始めると、クラッ
チ板１４がクラッチ板１５に対して相対回転を始め、や
がて係合凸部２６はバネ２５の付勢力でクラッチ板１５
の係合凸部３１，３１間の凹部に嵌入してクラッチが接
続される。その際クラッチ板１４は、まず係合凸部２６
の先端側に形成された傾斜の緩いクラッチ接続案内用斜
面２８がクラッチ板１５における係合凸部３１の角部に
当接して滑動することから、クラッチ板１４，１５は緩
やかに接近しつつ凹凸嵌合してクラッチ接続状態に復帰
する。

【考案の効果】

以上説明したとおり本考案によれば、クラッチ遮断状態
で駆動側クラッチ板を正転または逆転すると、一方のク
ラッチ板の係合凸部の先端側に形成された傾斜の緩いク
ラッチ接続案内用斜面の滑動を伴って駆動側クラッチ板
と従動側クラッチ板とが緩やかに接近しつつ凹凸嵌合す
ることでクラッチ接続状態に復帰する。従って、クラッ
チ接続時の打撃音は充分低減して静粛となる。また構造上の観点からみると、凹凸嵌合する両クラッチ
板の少なくとも一方の係合凸部の斜面に、トルク伝達用
斜面とこれより傾斜の緩いクラッチ接続案内用斜面とを
形成するだけでよく、緩衝用の弾性体などをクラッチ板
に付設するものに較べて構造が簡単であり、しかも確実
な緩衝作用を長期にわたって維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す電動伸縮アンテナの駆
動部の断面図、第２図は同全体構成概略図、第３図は管
軸の縦断面図、第４図は第３図のIV-IV線断面図、第５
図は管軸の正面図、第６図は駆動側クラッチ板の半断面
図、第７図は駆動側クラッチ板の正面図、第８図はドラ
イブギヤの断面図、第９図はドライブギヤの正面図、第
１０図は同背面図、第１１図は駆動側摩擦板の正面図、
第１２図は従動側摩擦板の正面図、第１３図，第１４図
は駆動側クラッチ板の係合凸部の部分断面図、第１５図
は従動側クラッチ板の正面図、第１６図は同縦断面図、
第１７図，第１８図は従動側クラッチ板の係合凸部の部
分断面図である。１…駆動部、２…ハウジング、３…モータ、４…アンテ
ナ素子、５…アンテナ摺動筒、６，７…ブラケット、８
…フェンダパネル、９…固定中心軸、１０…ウオーム、
１１…ウオームホィール、１２…スプライン、１３…管
軸、１４…駆動側のクラッチ板、１５…従動側のクラッ
チ板、１６…ドライブギヤ、１７…ドライブコード、１
８…ラック歯、１９，２１…駆動側摩擦板、２０…従動
側摩擦板、２２…Ｏリング、２３…Ｅリング、２４…バ
ネ受け、２５…バネ、２６…係合凸部、２７…トルク伝
達用斜面、２８…クラッチ接続案内用斜面、２９…係合
用切欠溝、３０…突片、３１…係合凸部、３２…係合用
斜面、３３…スイッチプレート、３４…送り爪、３５…
歯部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】アンテナ素子をモータ駆動により伸縮する
電動伸縮アンテナの回転駆動系中に介設される過負荷防
止クラッチであって、バネ付勢により相互に押圧される
駆動側クラッチ板と従動側クラッチ板とを備え、クラッ
チ接続状態では両クラッチ板のクラッチフェイスに突設
された係合凸部同士が回転方向に斜面係合して凹凸嵌合
することでトルク伝達し、過負荷時には上記係合凸部同
士が回転方向前側の斜面係合部の滑動によりバネ付勢に
抗して離間しつつ相対回動することでクラッチ遮断状態
となり、クラッチ遮断状態から駆動側クラッチ板が回転
すると上記係合凸部同士がバネ付勢により回転方向後側
の斜面係合部の滑動を伴って接近しつつ凹凸嵌合するこ
とでクラッチ接続状態に復帰するよう構成された過負荷
防止クラッチにおいて、上記斜面係合部をなす少なくとも一方の係合凸部の斜面
は、クラッチフェイス側である基端側をトルク伝達用斜
面とし、先端側をこのトルク伝達用斜面より傾斜の緩い
クラッチ接続案内用斜面としたことを特徴とする電動伸
縮アンテナの過負荷防止クラッチ。