[发明专利]自由型双向离合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变更输入轴与输出轴之间的动力传递状态的离合器装置，特别涉及如下一种自由型双向离合器，即，将来自输入轴的正·反转的动力传递到输出轴，对于来自输出轴的动力的传递，使输出轴空转而将该传递切断。

背景技术

在由马达等的驱动源驱动机械装置或作业机器等的动力传递系统中，以与驱动的机器的特性对应的方式使用各种传递装置。在这种传递装置中，被称作双向离合器的部件具备如下功能：在从输入轴(驱动侧)向输出轴(从动侧)的动力传递中，将输入轴的正方向旋转以及相反方向旋转一起传递到输出轴，并切断相反朝向的、从输出轴向输入轴的动力传递。在双向离合器中，存在当切断来自输出轴的动力传递时使输出轴空转的离合器，称为自由型双向离合器。

作为一个例子，自由型双向离合器能够应用于设为靠手动也能够操作电动窗帘、电动滑动门等的开闭驱动装置。在该情况下，自由型双向离合器夹设于驱动马达与窗帘的卷起机构之间，在输入轴连结驱动马达，在输出轴连结卷起机构。若使驱动马达正·反转，则能够使窗帘升降，并且在驱动马达的停止位置，能够通过手动操作卷起机构，此时，由于输出轴空转，因此不会给驱动马达带来负面影响。这种功能即使是使用电磁离合器也能够实现，但是为了使电磁离合器工作需要电力，也需要电力控制所用的复杂的控制装置等。

作为自由型双向离合器，已知有例如本申请人发明的专利文献1(日本专利第4949196号)所记载的双向离合器，利用图7A～图7C对其进行说明。图7A是表示自由型双向离合器的整体构造的剖视图，图7B以及图7C是表示工作的工作图。

如图7A所示那样，在圆筒形的壳体HG的内部以能够旋转的方式隔着间隙配置有圆筒形的输出部件OM，并将其固定于输出轴。在输入轴固定有将剖面圆形的上下部分切除而形成有长轴部与短轴部的输入部件IM，在输出部件OM与输入部件IM之间配置有被分割成两份的中间部件MM。两个中间部件MM在之间设有拉伸弹簧TS，以便相互接近，另外，在中间部件MM的周缘部，以与输出部件OM的内表面对置的方式设有插入到楔形凹处的辊RO。

伴随着输入轴的旋转，如图7B所示，若输入部件IM以顺时针方向旋转，则形成有长轴部与短轴部的输入部件IM如凸轮那样发挥作用，向将两个中间部件MM分离的方向移动。由此，辊RO成为咬入楔形凹处与输出部件OM的内表面之间的状态，输入部件IM的旋转经由中间部件MM以及辊RO而传递到输出部件OM。输入部件IM的逆时针方向的旋转也同样从输出部件OM传递到输出轴。

另一方面，即使输出部件OM被从输出轴侧驱动而旋转，也如图7C所示那样，两个中间部件MM利用拉伸弹簧TS而保持接近的位置，在辊RO与输出部件OM的内表面之间存在间隙。因此，输出部件OM的旋转不会被传递到输入部件IM，输出轴单纯地空转。

自由型双向离合器除了能够应用于可手动操作的电动窗帘以外，也能够应用于例如复印机的进纸用辊，若应用于此，则在去除卡纸的纸张时，能够通过手动使辊反转。而且，若利用自由型双向离合器，则能够通过简易的装置自动地控制动力传递，相较于通过电磁离合器进行控制的情况，不需要使用电力等、并且存在来自输出轴侧的意外的反向输入的情况下，也能够保护驱动源的马达等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4949196号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如上述那样，图7A～图7C的自由型双向离合器虽然是紧凑并且能够可靠地控制动力传递的机械部件，但是根据用途的不同，还留有应改进的余地。本发明解决这种自由型双向离合器的以下所述的课题。

首先，在图7A～图7C的双向离合器中，从输入轴向输出轴的动力传递通过辊RO的咬入而进行，通过辊RO与输出部件OM的内表面之间的摩擦将输入转矩传递到输出侧。若辊RO的接触面的摩擦力消失，则不能进行转矩传递，因此双向离合器的传递转矩受到摩擦力降低带来的限制。

另外，为了使输入轴的旋转传递到输出轴，需要如图7B所示那样使输入部件IM稍微旋转而推开两个中间部件MM，使辊RO抵接于输出部件OM的内表面。输入部件IM的旋转并非立即成为输出部件OM的旋转，而是在输入部件IM与输出部件OM之间存在所谓的不灵敏区，并且伴随着部件的抵接产生噪声。而且，若解除输入部件IM的驱动转矩，则输入部件IM被拉伸弹簧TS与中间部件MM稍微推回而反转，因此每当解除输入部件IM的驱动转矩，需要所谓的0点复原所用的位置补偿。据此，在夹设有图7A～图7C那样的自由型双向离合器而进行准确的位置控制的情况下，控制系统的构造变得复杂。