JPH0452490Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はクラツチ機構に係り、特に車載用アク
チユエータの動力伝達用のクラツチ機構に関す
る。

例えば、ダツシユポツトを用いた緩衝効率を段
階的に可変可能なシヨツクアブソーバでは流体を
流通させる径の異なる複数の流通孔のうち１つの
流通孔を回転部材を回転させることにより選択し
て緩衝効率を可変させている。回転部材には１つ
の孔部が設けられていて、この孔部を１つの流通
孔に対応させることにより流通孔の選択を行な
う。

この回転部材を回転させるアクチユエータでは
回転部材の孔部を流通孔に対応させる位置で停止
させるストツパが設けられている。

また、この種のアクチユエータではストツパに
より回転が停止された場合に導通状態のモータを
停止させ、モータを損傷してしまわないようにク
ラツチ機構が設けられている。

従来の技術 従来、この種のアクチユエータに用いられてい
たクラツチ機構は第４図に示すような構造をして
いた。第１のクラツチ板２２は減速機構を介して
モータと結合した駆動軸２３に固定されていて、
第２のクラツチ板２４はストツパと結合した従動
軸２５に軸方向に移動自在に固定されている。

第１のクラツチ板２２の第２のクラツチ板２４
との接触面には台形形状の凸部２２ａが形成され
ている。この凸部２２ａはクラツチの中心より放
射状に稜線が配置されるよう構成されていた。

なお、第１のクラツチ板２２に対向する第２の
クラツチ板２４も第１のクラツチ板２２と同一の
形状を有する。

次にその動作を説明する。モータが回転すると
第１のクラツチ板２２が固定された駆動軸２３が
回転する。したがつて、第１のクラツチ板２２に
バネにより圧接した第２のクラツチ板２４が回転
し、第２のクラツチ板２４に固定された従動軸２
５が回転する。

従動軸２５がストツパにより回転を停止される
と、第２のクラツチ板２４が第２のクラツチ板２
４を第１のクラツチ板２２に圧接するバネの付勢
力に打ち勝つて第１のクラツチ板２２より離脱
し、駆動軸２３を固定してしまわない構成として
いた。

考案が解決しようとする課題 しかるに、従来のクラツチ機構は第１のクラツ
チ及び第２のクラツチとの圧接が傾斜面全体に渡
つて行なわれていたため、傾斜面の角度誤差、面
粗さ等により集中荷重を受ける箇所が変動し、離
脱トルクにバラツキが生じ、また、第１のクラツ
チが第２のクラツチ板の頂部に乗上げる際、傾斜
角と切線力の違いによる離脱トルクの違いによ
り、頂部への乗上げが内周側より外周側に向つて
連続的に行なわれるため稜線が摩擦しやすい。

さらに、クラツチ板の頂部は平面的で面積が大
きいため、第１のクラツチ板が第２のクラツチ板
の頂部に乗上げた状態で停止してしまう可能性が
大となり、例えば、上記の状態で急激に第１のク
ラツチ板を回転した場合、第１のクラツチ板の頂
部が第２のクラツチ板の底部に落ちることなく、
第１のクラツチ板と第２のクラツチ板とが互いの
頂部上で滑り回転してしまい正常な動作をしない
等の問題点があつた。

本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、耐久
性離脱トルクが安定し、確実にクラツチ動作を行
なうクラツチ機構を提供することを特長とする。

課題を解決するための手段 本考案は回転軸を中心として放射状に複数の凸
部を有する第１のクラツチ板と、該第１のクラツ
チ板と同一形状を有する第２のクラツチ板とを具
備し、第１のクラツチ板と第２のクラツチ板とを
凸部を有する面を互いに圧接して、トルクを伝達
すると共に、トルクが所定の値以上のときに第２
のクラツチ板が第１のクラツチ板に対して離脱す
るよう構成してなるクラツチ機構において前記凸
部を前記回転軸を中心とした径の小なる円周上に
内周端部を有し、径の小なる円周より径が大なる
円周上に外周端部を有し、前記凸部の頂部及び底
部を前記回転軸を中心とした放射状に該内周端部
から外周端部に亘つて設けて頂部と底部とを結ぶ
線分の傾斜角を前記凸部の外周端部と内周端部と
で夫々異ならせ、かつ、外周端部の傾斜角と内周
端部の傾斜角との角度分岐線を前記凸部の外周の
頂部と内周端部の底部とを結ぶ線上に配置した形
状としてなる。

作 用 第１のクラツチ板が回転すると第１のクラツチ
板に圧接した第２のクラツチ板も回転を始める。
このとき、第１のクラツチ板の凸部の頂部が第２
のクラツチ板の凸部の底部に、第１のクラツチ板
の凸部の底部が第２のクラツチ板の凸部の頂部に
対向して圧接されている。第１のクラツチ板が第
２のクラツチ板に伝達するトルクが第１及び第２
のクラツチ板の圧接力以上になると第１のクラツ
チ板と第２のクラツチ板の凸部が互いの底部より
離脱する。

このとき、内周端部の傾斜角と外周端部の傾斜
角との角度分岐線は底部より外周部の頂部を結ぶ
線上に形成されているため、互いの凸部が離脱す
る際、互いの凸部の内周部と外周部だけが接触し
た状態で離脱する。このため、集中荷重の変動が
なくなり離脱力が安定する。

実施例 第２図は本考案の一実施例の断面図を示す。図
中、１は減速機構部、２はクラツチ部、３はスト
ツパ部を示す。

第２図に示す装置は車載用のアクチユエータ
で、例えば、ダツシユポツトを利用したシヨツク
アブソーバでその緩衝効率を段階的に変化させる
際に用いられる。第２図に示すように本実施例の
アクチユエータは駆動力を供給するモータ（図示
せず）とモータからの駆動力を減速する減速機構
部１と減速機構部１からの駆動力を伝達するクラ
ツチ部２とクラツチ部２の出力軸を所定の角度範
囲で回転を規制するストツパ部とよりなる。

減速機構部１はモータ軸４にピニオン５が固定
されており、ピニオン５には大歯車６ａと小歯車
６ｂとを同一の軸に一体に配置してなる歯車６の
大歯車６ａが噛合している。また、小歯車６ｂに
は大歯車７ａ及び小歯車７ｂとを同軸上に互いに
固定してなる歯車７の大歯車７ａが噛合し、歯車
７の小歯車７ｂには同様に大歯車８ａ及び小歯車
８ｂとを同軸上に互いに固定してなる歯車８の大
歯車８ａが噛合する。さらに歯車８の小歯車８ｂ
にはクラツチ部２の駆動軸１５が固定された出力
歯車９が噛合する。

減速機構部１を構成するピニオン５、歯車６，
７，８，９は地板１０〜１４を軸受として回転自
在に固定されている。また、歯車５，７，９は同
軸上に構成されている。

クラツチ部２は減速機構部１の出力歯車９が固
定された駆動軸１５に第１のクラツチ板１６が固
定されていて、第１のクラツチ板１６には駆動軸
１５と同一軸上に配設された従動軸１７に軸方向
（矢印Ａ方向）に移動自在にに係合された第２の
クラツチ板１８がバネ１９により圧接する。

また、従動軸１７には第３図に示すようにスト
ツパ３ａが係止されていて、ケース２０の内側に
配置された、ストツパ規制部３ｂと当接して従動
軸１７の回転を90°で規制する。なお、ストツパ
３ａにはゴム製のダンパ３ｃがインサート成形さ
れていて、ダンパ効果が得られる構成とされてい
る。

従動軸１７には出力軸２１が固定され、出力軸
２１例えばシヨツクアブソーバの緩衝効率の切替
え用の回転部材と係合していて、90°回転するこ
とにより緩衝効率を切替える構成とされている。

次に本考案の要部であるクラツチ板の形状を第
１図と共に説明する。

第１図のクラツチ板１６の第２のクラツチ板１
８と対向する面には駆動軸１５を中心とした放射
状に８個の凸部１６ａが均等に設けられている。
この凸部１６ａは駆動軸１５を中心とした径の小
なる円周上に内周端部を有し、径の大なる円周上
に外周端部を有する。また、内周端部から外周端
部にかけて頂部１６ｂ及び底部１６ｃとが駆動軸
１５を中心とした放射状に切られている。このた
め、凸部１６ａの頂部１６ｂと底部１６ｃとを結
ぶ線の傾斜角が凸部１６ａの内周端部と外周端部
とで異なる。なお、傾斜角は凸部１６の内周端部
で大きく、外周端部で小さくなる。

また、本実施例の凸部１６ａは内周端部の底部
より外周端部の頂部とを結ぶ線上に上記内周端部
の傾斜角と外周端部の傾斜角との角度分岐線が設
定されている。

なお、この内外周端部の傾斜角は凸部１６ａ，
１８ａの傾斜角と互いの凸部１６ａ，１８ａとの
切線力の関数で決定される離脱力が内外周端部で
略同一になるように設定される。

次にクラツチ部２の動作を説明する。モータが
回転してモータ軸４が回転すると、減速機構１を
介して駆動軸１５が回転し、駆動軸１５に固定さ
れた第１のクラツチ板１６が回転する。

第１のクラツチ板１６には第１のクラツチ板１
６と同一形状の第２のクラツチ板１８が夫々の凸
部が噛合するような形でバネ１９により圧接され
てるため、モータからの駆動力を従動軸１７に伝
達する。

従動軸１７は90°回転すると従動軸１７に固定
されたストツパ３ａがストツパ規制部３ｂに当接
し、その回転を停止させられる。しかし、モータ
は停止せずに回転する。つまり、第１のクラツチ
板１６より第２のクラツチ板１８に伝達するトル
クが所定の値以上となると、第２のクラツチ板１
８が離脱する。これは第１のクラツチ板と第２の
クラツチ板１８との間に軸方向に大きな分力が発
生し、この分力が第２のクラツチ板１８に付勢力
を与えるバネ１９のバネ圧以上になると第２のク
ラツチ板１８の凸部１８ａが第１のクラツチ板１
６の凸部１６ａを乗越えることにより、第１のク
ラツチ板１６は回転を続け、第２のクラツチ板１
８は停止した状態で滑り回転をすることになる。

第１のクラツチ板１６の凸部１６ａと第２のク
ラツチ板１８の凸部１８ａは互いの内周部及び外
周部夫々の底部１６ｃ，１８ｃと頂部１６ｂ，１
８ｂとを結ぶ線のみが当接し、また、互いの頂部
１６ｂ，１８ｂを乗越えるときには互いの頂部１
６ｂ，１８ｂ全域に亘つて同時に行なわれる。さ
らに、頂部１６ｂ，１８ｂは線状に構成すること
により互いの調部１６ｂ，１８ｂが乗り上げた状
態で停止してしまうことがなくなる。

なお、頂部１６ｂ，１８ｂは線状に限ることな
く、僅かな面積の長方形に構成しても同様な効果
が得られる。

考案の効果 上述の如く、本考案によれば、凸部の内周端部
と外周端部の傾斜角の角度分岐線を内周端部の底
部より外周端部の頂部を結ぶ線上に形成している
ため、互いの凸部が離脱する際、互いの凸部の内
周端部と外周端部とだけが接触した状態で離脱す
るので、集中荷重箇所の変動がなく離脱力が安定
し、また、内外周部での離脱力もほぼ同一となる
ため、互いの頂部への乗上げが頂部全体に略同時
に行なわれるので、摩耗寿命が伸び、さらに、頂
部は略線状に構成することにより、停止時に互い
の頂部に乗上げた状態で停止することがなくな
り、耐久性に優れ、離脱力の安定する等の特長を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の要部の斜視図、第
２図は本考案の一実施例の断面図、第３図は本考
案の一実施例の要部の断面図、第４図は従来の一
例の斜視図である。 １……減速機構部、２……クラツチ部、３……
ストツパ部、１５……駆動軸、１６……第１のク
ラツチ板、１６ａ，１８ａ……凸部、１６ｂ，１
８ｂ……頂部、１６ｃ，１８ｃ……底部、１６ｄ
……角度分岐線、１７……従動軸、１８……第２
のクラツチ板、１９……バネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸を中心として放射状に複数の凸部を有す
   る第１のクラツチ板と、該第１のクラツチ板と同
   一形状を有する第２のクラツチ板とを具備し、該
   第１のクラツチ板と該第２のクラツチ板との該凸
   部を有する面を互いに圧接して、トルクを伝達す
   ると共に、該トルクが所定の値以上のときに該第
   ２のクラツチ板が該第１のクラツチ板に対して離
   脱するよう構成してなるクラツチ機構において前
   記凸部を前記回転軸を中心とした径の小なる円周
   上に内周端部を有し、該円周より径が大となる円
   周上に外周端部を有し、前記凸部の頂部及び底部
   とを前記回転軸を中心とした放射状に該内周端部
   から外周端部に亘つて設けて該頂部と底部とを結
   ぶ線分の傾斜角を前記凸部の該外周端部と該内周
   端部とで夫々異ならせ、かつ、該外周端部の傾斜
   角と内周端部の傾斜角との角度分岐線を前記凸部
   の外周の頂部と内周端部の底部とを結ぶ線上に配
   置した形状としてなるクラツチ機構。