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公開番号2025018653
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023122548
出願日2023-07-27
発明の名称クラッチユニット
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人
主分類F16D 41/08 20060101AFI20250130BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】レバー未操作時における出力軸の回転規制を強化しつつ、レバー操作時には出力軸を応答性良く回転可能とする。
【解決手段】レバー操作により入力されるトルクの伝達及び遮断を制御する入力側クラッチ10と、レバー操作がないときに、出力軸2の回転を規制して出力軸2に入力される逆入力トルクを遮断するロック状態となる出力側クラッチ20、及び出力側クラッチ20とは異なる軸方向位置で出力軸2の回転を規制するロック機構30と、を備えたクラッチユニット1であり、ロック機構30は、出力軸2と一体回転する第1ロック要素31の外歯31bと、出力軸2の軸心X回りの回転が規制された第2ロック要素32の内歯32aとが噛合することにより、出力軸2の回転を規制すると共に、レバー操作によって第2ギヤ32が軸方向に移動することにより、外歯31bと内歯32aの噛合状態を解除するものである。第2ロック要素32の内歯32aの歯幅L2を、第1ロック要素31の外歯31bの歯幅L1よりも小さくする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
レバー操作により入力されるトルクの伝達及び遮断を制御する入力側クラッチと、
レバー操作がないときに、出力軸がその軸心回りに回転するのを規制して前記出力軸に入力される逆入力トルクを遮断するロック状態となる出力側クラッチ、及び前記出力側クラッチとは異なる軸方向位置で前記出力軸の回転を規制するロック機構と、を備え、
前記ロック機構は、前記出力軸と一体回転する第１ロック要素の外歯と、前記出力軸の軸心回りの回転が規制された第２ロック要素の内歯とが噛合することにより、前記出力軸の回転を規制すると共に、レバー操作に伴って前記第２ロック要素が軸方向に移動することにより前記外歯と前記内歯の噛合状態が解除されるクラッチユニットであって、
前記第２ロック要素の内歯の歯幅を、前記第１ロック要素の外歯の歯幅よりも小さくしたことを特徴とするクラッチユニット。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
前記外歯は、前記第１ロック要素の基材となる金属板を打ち抜くのに伴って形成され、
前記内歯は、前記第２ロック要素の基材となる金属板を打ち抜くのに伴って形成され、
前記第１ロック要素及び第２ロック要素は、レバー操作がないときに、前記外歯及び前記内歯の打ち抜き終了側の端部が同一平面上に位置するように配設されている請求項１に記載のクラッチユニット。
【請求項３】
前記第１ロック要素が、前記出力軸の外周面に固定される筒状の固定部を一体に有し、該固定部は、軸方向で第１ロック要素以外の部材と非接触である請求項１に記載のクラッチユニット。
【請求項４】
前記出力側クラッチは、前記出力軸の軸心回りの回転が規制された静止部材と、前記出力軸と前記静止部材との間に形成される楔すきまに配されたローラとを備え、該ローラが前記出力軸及び前記静止部材と前記出力軸の周方向で係合することにより前記ロック状態となる請求項１に記載のクラッチユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチユニットに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば下記の特許文献１には、自動車の座席シートの座面高さを調整するシートリフタに組み込まれるクラッチユニットであって、レバー操作（レバーの回転操作）により入力されるトルクの伝達及び遮断を制御する入力側クラッチと、逆入力遮断クラッチからなる出力側クラッチと、入力側及び出力側クラッチが外嵌された出力軸とを備え、入力側クラッチから出力側クラッチへのトルク入力により出力側クラッチのロック状態（逆入力遮断状態）が解除されて出力軸がその軸心回りに回転するクラッチユニットが記載されている。
【０００３】
より詳細に説明すると、上記クラッチユニットの出力側クラッチにおいては、レバー操作による入力側クラッチへのトルク入力がないとき、出力軸と一体回転する内輪の外周面と回転が規制された外輪の内周面との間の楔すきま内に配された係合子としてのローラが内輪及び外輪の双方に噛み込む（内輪及び外輪の双方と周方向で係合する）ことにより、内輪と外輪の相対回転、すなわち出力軸の回転が規制されるロック状態となる。このロック状態で出力軸に入力される逆入力トルクは、出力軸の回転が規制されているために入力側クラッチに伝達されない。その一方、レバー操作に伴って入力側クラッチから出力側クラッチへのトルク入力があると、ローラが楔すきまの外側に押し出されて外輪に対する内輪の回転が許容されたロック解除状態となる。ロック解除状態になると、入力側クラッチから入力されるトルクが内輪を介して出力軸に伝達され、出力軸が回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１０９６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記クラッチユニットの出力側クラッチにおけるロック状態は、上記のとおり、内外輪間の楔すきま内に配されたローラが内輪及び外輪に噛み込むことによって実現されるが、何らかの拍子に、ローラと内輪及び／又は外輪との間に微小すべりが生じ、予期（意図）せずに出力軸が回転する可能性がある。このような微小すべりが運転席用シートリフタで発生した場合、運転席の座面高さが徐々に降下してしまい、適切なドラビングポジションを維持できなくなる。従って、操作レバーの非操作時における出力軸の回転規制を強化する必要がある。その一方、座面高さを調整する際には、操作レバーを回転操作するのに伴って出力軸が応答性良く回転することを望まれる。
【０００６】
そこで、本発明は、レバー操作により入力されるトルクの伝達及び遮断を制御する入力側クラッチと、入力側クラッチへのトルク入力に伴って出力軸の回転を規制するロック状態が解除され、上記トルクを出力軸に伝達可能となる出力側クラッチと、を備えたクラッチユニットにおいて、レバー未操作時における出力軸の回転規制を強化しつつ、レバー操作時には出力軸を応答性良く回転可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために創案された本発明は、
レバー操作により入力されるトルクの伝達及び遮断を制御する入力側クラッチと、
レバー操作がないときに、出力軸がその軸心回りに回転するのを規制して出力軸に入力される逆入力トルクを遮断するロック状態となる出力側クラッチ、及び出力側クラッチとは異なる軸方向位置で出力軸の回転を規制するロック機構と、を備え、
ロック機構は、出力軸と一体回転する第１ロック要素の外歯と、出力軸の軸心回りの回転が規制された第２ロック要素の内歯とが噛合することにより、出力軸の回転を規制すると共に、レバー操作に伴って第２ロック要素が軸方向に移動することにより外歯と内歯の噛合状態が解除されるクラッチユニットであって、
第２ロック要素の内歯の歯幅を、第１ロック要素の外歯の歯幅よりも小さくしたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成のクラッチユニットでは、レバー操作（に伴う入力側クラッチへのトルク入力）がないときに、出力側クラッチとは異なる軸方向位置で出力軸の回転を規制するロック機構が追加的に設けられる。これにより、レバー未操作時における出力軸の回転規制を強化することができるので、出力側クラッチのロック状態が意図せずに解除される可能性を効果的に減じることができる。
【０００９】
ロック機構は、出力軸と一体回転する第１ロック要素の外歯と、出力軸の軸心回りの回転が規制された第２ロック要素の内歯とが噛合（出力軸の周方向で係合）することにより、出力軸の回転を規制すると共に、レバー操作に伴って第２ロック要素が軸方向に移動することにより外歯と内歯の噛合状態が解除されるものとすることができる。このとき、レバー操作に伴って軸方向に移動する第２ロック要素の内歯の歯幅（軸方向長さ）を、軸方向移動しない第１ロック要素の外歯の歯幅よりも小さくしておけば、外歯と内歯の噛合状態を解消するのに必要となる両者の相対的な軸方向移動量を少なくすることができる。これにより、ロック機構の第１ロック要素と第２ロック要素の噛合状態、ひいては出力側クラッチのロック状態を解除するのに必要となる操作レバーの操作量を減じることができるので、レバー操作時に出力軸を応答性良く回転させることが可能となる。なお、第１ロック要素としては、例えば外周面に複数の歯（外歯）が周方向等間隔で形成された外歯歯車を、また、第２ロック要素としては、例えば内周面に上記外歯と噛合可能な複数の歯（内歯）が周方向等間隔で形成された内歯車を採用することができるが、各ロック要素は、相手側のロック要素と噛合可能な歯を有するものであれば上記歯車以外のものであっても良い。
【００１０】
上記の構成において、外歯は、第１ロック要素の基材となる金属板を（所定形状に）打ち抜くのに伴って、また、内歯は、第２ロック要素の基材となる金属板を所定形状に打ち抜くのに伴って形成することができる。これにより、ロック要素同士を噛合わせることによって出力軸の回転を規制するロック機構が追加的に設けられるクラッチユニットのコスト増を抑えることができる。このとき、第１ロック要素及び第２ロック要素は、レバー操作がないときに、外歯及び内歯の打ち抜き終了側の端部が同一平面上に位置するように配設するのが好ましい。これにより、外歯と内歯の噛合い代を確保することができるので、出力軸の回転規制を適切に強化することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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