CN105121890B - 单向离合器用弹簧和单向离合器 - Google Patents

单向离合器用弹簧和单向离合器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种单向离合器用弹簧(11b),能够抑制滚子的偏斜,并且,能够将由弹性推压部(23b1)、(23b2)的弯曲而产生的应力抑制得低。弹簧(11b)通过对弹性金属板实施弯曲加工而形成,由具有平板状的基板部(25)的基部(22b)、通过将基板部(25)的长度方向两侧部分向基板部(25)的厚度方向一侧以锐角弯曲而形成的一对弹性推压部(23b1)、(23b2)、以及存在于弹性推压部(23b1)、(23b2)和基板部(25)的连接部的一对弯曲部(24a)构成。尤其是,弹性推压部(23b1)、(23b2)在各自的长度方向中间部相互。

Description

单向离合器用弹簧和单向离合器
技术领域
本发明涉及单向离合器和构成该单向离合器的单向离合器用弹簧,该单向离合器被装入用于对汽车用的交流发电机等辅助设备进行旋转驱动的带轮装置、或发动机的怠速停止时的辅助设备驱动装置等中。
背景技术
作为被装入用于驱动交流发电机或起动马达等汽车用辅助设备的带轮装置中的单向离合器,有滚子离合器。装入有该滚子离合器的滚子离合器内置型带轮装置如日本特公平07-72585号公报、日本特开平11-63170号公报、日本特开2002-130433号公报、日本特开2005-003059号公报、以及日本特开2007-198582号公报中记载的那样,一直以来被人公知。图12~图14表示以往的滚子离合器内置型带轮装置的一例。滚子离合器内置型带轮装置1具有能够外嵌固定于交流发电机的旋转轴的套筒2。从动带轮3与套筒2同心地配置在套筒2的周围。在套筒2的外周面和从动带轮3的内周面之间,具备一对支承轴承4和滚子离合器5。
套筒2在整体上形成为圆筒状,外嵌固定于所述交流发电机的旋转轴的端部,并与该旋转轴共同旋转。另外,在套筒2的外周面的中央部,设置有外径尺寸比套筒2的两端部大的大直径部6。另一方面,从动带轮3的外周面的沿宽度方向的剖面形状成为波形,以便能够将被称为POLY-V型皮带的环形皮带的一部分挂设在从动带轮3上。滚子离合器5配置在轴向中间部,所述轴向中间部存在于套筒2的外周面和从动带轮3的内周面之间的空间,在该空间的轴向两端部的、从轴向两侧夹住滚子离合器5的位置,配置有一对支承轴承4。一对支承轴承4支承施加给从动带轮3的径向负荷,并且使从动带轮3和套筒2能够相对旋转。在图示的例子中,支承轴承4都采用深沟型球轴承。
滚子离合器5只在从动带轮3具有相对于套筒2沿规定方向相对旋转的倾向的情况下,才能够在从动带轮3和套筒2之间传递旋转力。滚子离合器5由离合器用内圈7、离合器用外圈8、多个滚子9、保持器10、和多个弹簧11构成。
离合器用内圈7和离合器用外圈8分别由轴承钢等硬质金属制的板材或SCM415等渗碳钢的板材将整体形成为圆筒状。离合器用内圈7通过过盈配合外嵌固定于套筒2的大直径部6的外周面,离合器用外圈8通过过盈配合内嵌固定于从动带轮3的中间部内周面。另外,离合器用外圈8的内周面上的、至少与各个滚子9抵接的轴向中间部形成为圆筒面12。另一方面,在离合器用内圈7的外周面上,沿圆周方向等间隔地分别形成有被称为斜面部的多个凹部14,由此,离合器用内圈7的外周面成为凸轮面13。
在圆筒面12和凸轮面13之间的圆筒状空间配置有保持器10、多个滚子9和多个弹簧。保持器10由聚酰胺46等合成树脂一体地形成为笼型圆筒状,分别具有圆环状的一对轮缘部15和多个柱部16,所述多个柱部16沿保持器10的周向以等间隔配置,并且,将轮缘部15的内侧面内周缘附近部分彼此连结。保持器10通过使形成于轮缘部15的内周面的多个突片17与构成凸轮面13的多个凹部14卡合,从而变成相对于离合器用内圈7不能相对旋转。
在各个柱部16的圆周方向中间部的轴向两端部,形成有一对后方支持板部18,所述一对后方支持板部18与各个轮缘部15的内侧面连接,并且从各个柱部16的外周面向径向外方突出。在各个柱部16的稍微比后方支持板部18靠圆周方向前方(图13和14的左方)的部分的轴向中央部,形成有从各个柱部16的外周面向径向外方突出的前方支持板部19。各个柱部16的、在圆周方向上与前方支持板部19对齐的部分的轴向两端附近部分,形成有从各个柱部16的外周面向径向外方突出的一对突出部20。并且,在四个方向被一对轮缘部15和沿圆周方向相邻的两组柱部16包围的部分,分别设置有兜部21,滚子9以能够滚动并且能够在圆周方向上能做少许位移的方式分别配置于这些兜部21。
另一方面,在保持器10和各个滚子9之间,在保持器10的圆周方向多个位置设置有弹簧11,所述弹簧11用于将各个滚子9朝向凹部14浅的一侧,向圆周方向的前方向(图13的左方向)推压。弹簧11通过对SUS304等不锈钢制的板材(弹性金属板)实施弯折加工而得到。如图14所示,弹簧11的整体形状是沿着梯形的三边的形状的大致C字形,具备平板状的基部22、一对弹性推压部23、和一对弯曲部24,所述一对弹性推压部23是将基部22的长度方向两侧部分向基部22的厚度方向一侧(图14的左侧)以锐角(θ1)弯折而形成,所述一对弯曲部24设置于一对弹性推压部23和基部22的连接部。基部22具备将弹簧11相对于保持器10卡止的功能;弹性推压部23具备利用各个前端部弹性地推压滚子9的功能;此外,弯曲部24具备容许弹性推压部23相对于基部22弹性地弯曲的功能。
各个弹簧11通过使基部22的前侧面(图13和图14的左侧面)与前方支持板部19的后侧面(图13和图14的右侧面)抵接,并使基部22的后侧面(图13和图14的右侧面)的两端部与一对后方支持板部18的前侧面(图13和图14的左侧面)弹性地抵接,从而卡止于保持器10。另外,在该状态下,在存在于构成各个弹簧11的基部22和一对弹性推压部23之间的、一对弯曲部24的内侧,分别配置有突出部20。
在将各个弹簧11卡止于保持器10的状态下,一对弹性推压部23的前端部与各个滚子9的滚动面(外周面)弹性地抵接。并且,利用弹性推压部23,滚子9朝向圆筒面12和凸轮面13之间的圆筒状空间的沿径向的宽度窄的部分,沿圆周方向向前方向弹性地被推压。其结果是,在运转时,滚子离合器5的锁定状态和超越(overrun)状态之间的切换迅速地进行。
在滚子离合器内置型带轮装置1中,当内嵌固定有离合器用外圈8的从动带轮3相对于外嵌固定有离合器用内圈7的套筒2沿与弹簧11对于滚子9的推压方向相同的方向(圆周方向的前方向)旋转的情况下,从圆筒面12和凸轮面13向滚子9作用与所述推压方向相同方向的力。其结果是,滚子9朝向圆筒状空间的沿径向的宽度窄的部分位移,并以楔状进入该部分。其结果是,成为在套筒2和从动带轮3之间能够传递旋转力的状态(锁定状态),套筒2和从动带轮3同步地旋转。
而当从动带轮3相对于套筒2沿与所述推压方向相反的方向(圆周方向的后方向)旋转的情况下,从圆筒面12向滚子9作用与所述推压方向相反方向的力。其结果是,滚子9具有朝向圆筒状空间的沿径向的宽度宽的部分位移的倾向。此时,滚子9使构成弹簧11的弹性推压部23弯曲。并且,朝向所述宽度宽的部分位移了的滚子9在该部分滚动自如并且能自如地少许位移。其结果是,成为在套筒2和从动带轮3之间不能传递旋转力的状态(超越状态),套筒2和从动带轮3相对旋转。
滚子离合器内置型带轮装置1将套筒2外嵌固定于构成交流发电机等辅助设备的旋转轴的端部,并且,将环形皮带挂设在从动带轮3的外周面。该环形皮带挂设在固定于发动机的曲轴等的端部的驱动带轮上,通过该驱动带轮的旋转而驱动。当所述环形皮带的行进速度恒定或具有上升倾向的情况下,成为滚子离合器5连接的锁定状态,能够从从动带轮3向所述旋转轴传递旋转力。相反地,当所述环形皮带的行进速度具有下降倾向的情况下,滚子离合器5的连接断开而成为超越状态,从动带轮3和所述旋转轴之间的相对旋转变得自如。其结果是,即使在所述曲轴的旋转角速度变动的情况下,也防止所述环形皮带与从动带轮3相互摩擦,防止被称为鸣响的异响的产生和由磨损而导致的环形皮带的寿命下降,并且,防止交流发电机的发电效率下降。
此外,也存在如下情况:在滚子离合器5中,与滚子9抵接的圆筒面12和凸轮面13分别直接形成于从动带轮3的内周面和套筒2的外周面。另外,如图15所示,也存在圆筒面12和凸轮面13的沿径向的配置与上述结构相反的情况。即,在安装于起动马达等的驱动轴的端部的情况等的这种大多以超越状态运转、以锁定状态运转的时间与全部的运转时间相比要远远短的情况下,优选使凸轮面13形成于离合器用外圈8a的内周面,使圆筒面12形成于离合器用内圈7a的外周面。按照这样,在使圆筒面12和凸轮面13的沿径向的配置相反的情况下,利用伴随超越时的旋转的离心力,使滚子9退避到凸轮面13的凹部14,能够容易地防止滚子9的滚动面与圆筒面12的相互摩擦。
但是,对于以往结构的第一例的滚子离合器5而言,从抑制滚子9偏斜并且将弹簧11产生的应力抑制得低的观点出发,尚有改良的余地。即,如图16所示,构成弹簧11的一对弹性推压部23设置成遍及全长地越朝向前端部越沿相互靠近的方向延伸出。因此,一对弹性推压部23彼此的间隔在与滚子9抵接的前端部彼此之间最短。即,弹性推压部23的力作用点间距离X1变短,弹性推压部23的前端部分别与滚子9的滚动面上的、与轴向中央部比较近的部分抵接,因此,滚子9由于弹性推压部23的推压力而容易偏斜。另外,由于难以将弹性推压部23的全长确保得长,因此,力从滚子9而作用的弹性推压部23的前端部即力作用点A1到对作用于弹性推压部23的力进行支承的部分即支点B1(一对后方支持板部18的端部前侧面与基部22的两端部后侧面的抵接部)的距离(与滚子9的力的作用线的方向正交的方向上的距离)Y1变短。因此,弹性推压部23的弯曲量(弯曲角度)变大,在弯曲部24产生的应力容易变高。
与此相比,在日本特开平11-093984号公报中,记载了能够增大力作用点间距离的弹簧的结构。图17和图18表示具备这样的弹簧的、另外一例的滚子离合器5a。在该结构中,构成滚子离合器5a的弹簧11a通过将不锈钢制的板材弯曲成圆弧形而得到。将弹簧11a的长度方向中央部作为基部22a,将除了基部22a(中央部)以外的剩余部作用一对弹性推压部23a。基部22a与构成保持器10a的柱部16a的圆周方向侧面抵接,并且,弹性推压部23a的前端部与滚子9的滚动面弹性地抵接。
如图18所示,在该结构中,越从基部22a朝向前端部,弹性推压部23a越沿相互离开的方向延伸出。因此,能够使弹性推压部23a的前端部彼此的间隔即力作用点间距离X2成为与图16所示的结构相比足够大(X2>X1)。因此,能够利用弹性推压部23a的前端部推压滚子9的滚动面的轴向两端附近部分,能够抑制滚子9发生偏斜。但是,在该结构中,从弹性推压部23a、23a的前端部即力作用点A2、到对作用于弹性推压部23a的力进行支承的部分即支点B2(基部22a)的距离Y2也不足够长。因此,弹性推压部23a的弯曲量变大、在弹性推压部23a基端部产生的应力容易变高的问题没有得到解决。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特公平07-72585号公报
专利文献2:日本特开平11-63170号公报
专利文献3:日本特开2002-130433号公报
专利文献4:日本特开2005-003059号公报
专利文献5:日本特开2007-198582号公报
专利文献6:日本特开平11-93984号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明鉴于上述情况,目的在于提供一种单向离合器用弹簧,该单向离合器用弹簧能够抑制锁定部件的偏斜,并且,能够将由于弹性推压部的弯曲而产生的应力抑制得低。
用于解决课题的手段
本发明的构成单向离合器的单向离合器用弹簧具备:
基部,所述基部由具有弹性的金属板制成,具有平板状的基板部,并具备将所述弹簧相对于构成所述单向离合器的保持器卡止的功能;
一对弹性推压部,所述一对弹性推压部通过将所述基板部的长度方向两侧部分向所述基板部的厚度方向一侧以锐角弯曲而形成,具有与由所述保持器保持的锁定部件弹性地抵接的前端部,并具备推压所述锁定部件的功能;以及
一对弯曲部,所述一对弯曲部设置在所述一对弹性推压部和所述基板部的连接部,并具备容许所述弹性推压部相对于所述基板部弹性地弯曲的功能。尤其是,本发明的单向离合器用弹簧使所述一对弹性推压部在各自的长度方向中间部(优选在自由状态下的长度方向中央部)相互交叉,所述一对弹性推压部分别以所述前端部位于所述弹簧的长度方向两端部附近的方式伸长。
优选地,所述一对弹性推压部的前端部弯曲成与所述基板部相对的面的相反侧的面(与所述锁定部件相对的面)成为凸面,例如弯曲的圆弧状。
另外,优选地,在所述基部的、所述基板部的厚度方向另一侧部分,用于安装于构成所述保持器的柱部的U字形的抱持部以与所述基板部的长度方向中间部连接的方式设置。此外,优选地,在所述抱持部的一部分设置有脱出阻止部,所述脱出阻止部朝向所述基板部的厚度方向另一侧延伸出,用于防止所述锁定部件从所述保持器脱落。
装入有本发明的单向离合器用弹簧的、本发明的单向离合器具备:内圈相当部件;外圈相当部件,所述外圈相当部件与所述内圈相当部件同心地配置在所述内圈相当部件的周围;多个锁定部件(滚子、以及楔块、凸轮等卡合件),所述多个锁定部件设置在所述内圈相当部件的外周面和所述外圈相当部件的内周面之间;保持器,所述保持器保持所述锁定部件;以及,本发明的单向离合器用弹簧,所述本发明的单向离合器用弹簧卡止于所述保持器,并且,将所述锁定部件向相对于所述内圈相当部件的外周面和所述外圈相当部件的内周面卡合的方向推压,所述本发明的单向离合器构成为:只在所述内圈相当部件和所述外圈相当部件具有沿规定方向相对旋转的倾向的情况下,使所述锁定部件相对于所述内圈相当部件的外周面和所述外圈相当部件的内周面卡合,并能够传递旋转力。优选的形态是,本发明的单向离合器用弹簧具备所述抱持部,所述抱持部从径向外方卡合于构成所述保持器的柱部的轴向中间部。另外,进一步优选的形态是,本发明的单向离合器用弹簧具备所述脱出阻止部,所述脱出阻止部位于所述保持器的各个兜部的径向外方,防止被保持于所述兜部内的滚子向径向外方脱出。
发明的效果
根据本发明的单向离合器用弹簧,能够抑制锁定部件的偏斜,并且,能够将由弹性推压部的弯曲而产生的应力抑制得低。即,由于本发明的单向离合器用弹簧使一对弹性推压部在各自的长度方向中间部相互交叉,因此,能够容易地确保这些弹性推压部的前端部彼此的间隔(力作用点间距离),并且,能够使这些弹性推压部的全长形成得长。因此,在被装入单向离合器的状态下,能够使所述弹性推压部的前端部与所述锁定部件的滚动面的轴向两端附近部分抵接。因此,能够有效地抑制该锁定部件的偏斜。另外,能够使从所述弹性推压部的前端部(力作用点)开始、到对作用于这些弹性推压部的力进行支承的部分(支点)的距离变大。因此,能够将这些弹性推压部的弯曲量抑制得小,能够将弯曲部产生的应力抑制得低。
附图说明
图1是以将本发明的实施方式的第一例的滚子离合器与一对支承轴承共同地外嵌于套筒的状态来表示的立体图。
图2是以将第一例的滚子离合器取出,留下一个弹簧并将剩下的弹簧拆下的状态来表示的立体图。
图3是图2的A部放大图。
图4是从图3的上方观察的俯视图。
图5是图2的B-B剖视图。
图6是图5的C部放大图。
图7是将弹簧从第一例的滚子离合器取出来表示的立体图。
图8(A)是将弹簧从第一例的滚子离合器取出来表示的主视图,图8(B)是其俯视图,图8(C)是其后视图。
图9是关于第一例的滚子离合器的、为了说明力作用点间距离X以及力作用点与支点的距离Y而表示的示意图。
图10是关于本发明的实施方式的第二例的、与图7同样的图。
图11是关于第二例的、与图8同样的图。
图12是表示装入有以往结构的第一例的滚子离合器的滚子离合器内置型带轮装置的剖视图。
图13是图12的D-D剖视图。
图14是从以往结构的第一例取出保持器和弹簧来表示的局部切断立体图。
图15是表示能够适用于以往结构的第一例的滚子离合器的变形例的、与图13同样的图。
图16是关于以往结构的第一例的滚子离合器的、为了说明力作用点间距离X以及力作用点和支点的距离Y而表示的示意图。
图17是表示以往结构的第二例的滚子离合器的局部切断立体图。
图18是关于以往结构的第二例的、与图16相当的图。
具体实施方式
[实施方式的第一例]
图1~图9表示本发明的实施方式的第一例。此外,本例的特征在于:关于构成滚子离合器5b的弹簧11b,通过仔细研究一对弹性推压部23b1、23b2的结构,从而防止滚子9偏斜,并且,将由这些弹性推压部23b1、23b2的弯曲而产生的应力抑制得低。关于其它的结构、作用和效果,与以往结构的第一例相同。因此,对相同部分附以相同符号,以下,以本例的特征部分为中心进行说明。
本例的滚子离合器5b被装入用于对交流发电机或起动马达等汽车用辅助设备进行驱动的带轮装置,如图1所示,在使用状态下,分别与圆筒滚子轴承即一对支承轴承4a共同地配置在外嵌固定于交流发电机等的旋转轴的套筒2a的外周面和从动带轮3(参照图12)的内周面之间。并且,滚子离合器5b只在从动带轮3具有相对于套筒2a沿规定方向相对旋转的倾向的情况下,才能够在套筒2a和从动带轮3之间传递旋转力。
滚子离合器5b由如下部分构成:内圈相当部件即离合器用内圈7(参照图12);在离合器用内圈7的周围与离合器用内圈7同心地配置的外圈相当部件即离合器用外圈8(参照图12);分别配置在离合器用内圈7的外周面和离合器用外圈8的内周面之间的锁定部件即多个滚子9;保持器10b;以及多个弹簧11b。离合器用内圈7和离合器用外圈8通过用轴承钢等硬质金属制的板材或SCM415等渗碳钢的板材将整体形成为圆筒状。另外,被称为斜面部的多个凹部14(参照图12)沿圆周方向以等间隔形成于离合器用内圈7的外周面,离合器用内圈7的外周面成为凸轮面。与此相比,离合器用外圈8的内周面上的、至少与滚子9抵接的轴向中间部成为圆筒面12(参照图12)。此外,也存在与滚子9抵接的圆筒面12和凸轮面13分别直接形成于从动带轮3的内周面和套筒2a的外周面的情况。在该情况下,套筒2a相当于内圈相当部件,从动带轮3相当于外圈相当部件。另外,本例也能够适用于圆筒面12和凸轮面13的沿径向上的配置与图示的结构相反的结构。此外,本例也能够适用于除了滚子9以外,采用楔块、凸轮等卡合件作为锁定部件的情况。
保持器10b具备:一对轮缘部15a,所述一对轮缘部15a利用聚酰胺46等合成树脂一体地形成为笼型圆筒状,并且分别是圆环状;柱部16b,所述柱部16b连结轮缘部15a的内侧面彼此;多个兜21a,所述多个兜21a形成于四个方向被一对轮缘部15a的内侧面和沿圆周方向相邻的两组柱部16b的圆周方向侧面包围的部分,并用于将滚子9以滚动自如并且能自如地沿圆周方向少许位移的方式保持。通过使形成于轮缘部15a的内周面的多个突片17a与形成于滚子离合器用内圈7的外周面的多个凹部14卡合,从而使滚子相对于离合器用内圈7不能相对旋转。
在本例中,各个弹簧(单向离合器用弹簧)11b设置在保持器10b的相邻的柱部16b与各个滚子9之间,将滚子9沿圆周方向的相同方向(前方向、图3、图4、图6的右方向、图9的上方向)弹性地推压。尤其在本例的情况下,弹簧11b通过对厚度0.1mm~0.3mm左右的SUS304等不锈钢制的板材(弹性金属板)实施弯曲加工而形成,具备基部22b、一对弹性推压部23b1、23b2、和一对弯曲部24a。
基部22b具备将各个弹簧11b相对于保持器10b卡止的功能,具有基板部25、抱持部26、和一对脱出阻止部27。基板部25是平板状,以向保持器10b安装的状态,使其后侧面(图3、图4、图6的左侧面、图9的下侧面)与柱部16b的圆周方向前侧面(图3、图4、图6的右侧面、图9的上侧面)弹性地抵接。另外,在基板部25的长度方向中间部的宽度方向一侧半部(在向保持器10b安装的状态下是径向外半部),形成有大致矩形形状的的缺口部28。
构成基部22b的抱持部26是基板部25的宽度方向的另一侧(图3、图4、图6、图7的下侧)开口的U字形形状,并且,在基部22b的、基板部25的厚度方向另一侧部分(图3、图4、图6的左侧部分、图9的下侧部分),以与基板部25的长度方向中间部连接的方式设置。具体来说,抱持部26由一对夹持部29a、29b和覆盖部30构成,所述一对夹持部29a、29b以沿基板部25的厚度方向分离的状态,与基板部25大致平行地配置,所述覆盖部30将这些夹持部29a、29b的一端缘(在向保持器10b安装的状态下是径向外端缘)彼此连结,抱持部26使一个夹持部29a的另一端缘(在向保持器10b安装的状态下是径向内端缘)与缺口部28的底部连接。抱持部26在安装于保持器10b时,以弹性地扩大夹持部29a、29b彼此的间隔的状态,而从径向外方与各个柱部16b的中间部卡合。由此,覆盖部30覆盖柱部16b的外周面,并且,夹持部29a、29b从圆周方向两侧弹性地夹持柱部16b。另外,在该状态下,夹持部29a与形成于柱部16b的圆周方向侧面的卡止凹槽31卡合。此外,构成抱持部26的夹持部29a也能够由基板部25的一部分代替。
构成抱持部26的一对脱出阻止部27以朝向基板部25的厚度方向另一侧延伸出的方式设置于作为抱持部26的一部分的覆盖部30。具体来说,脱出阻止部27分别是大致L字形,由一对基半部32和一对前半部33构成,所述一对基半部32从覆盖部30朝向基板部25的长度方向伸出,所述一对前半部33从这些基半部32的前端部朝向基板部25的厚度方向另一侧以直角弯曲。在向保持器10b安装的状态下,构成脱出阻止部27的前半部33位于兜21a的径向外方,来防止被保持于兜部21a内的滚子9向径向外方脱出。
弹性推压部23b1、23b2在遍及全长上是直线状,通过将基板部25的长度方向两侧部分向基板部25的厚度方向一侧(图3、图4、图6的右侧、图9的上侧)以锐角(θ0)弯曲而形成。尤其是,在本例的情况下,弹性推压部23b1、23b2在各自的长度方向中间部(在自由状态下是长度方向中央部)相互交叉。因此,在本例的情况下,使弹性推压部23b1、23b2的全长成为与基板部25的全长相同或比基板部25的全长稍微短的程度(基板部25的全长的4/5~1),与以往结构的第一例的情况的弹性推压部23(参照图16)的全长相比足够长(3倍左右)。另外,使弹性推压部23b1、23b2相对于基板部25的在自由状态下的倾斜角度(θ0)与以往结构的第一例的情况相比足够小(θ0<θ1)。此外,对于弹性推压部23b1、23b2,不仅能够采用直线状,也能够采用在整体上是圆弧状的形状。
此外,为了使弹性推压部23b1、23b2能够彼此交叉,并且在使弹性推压部23b1、23b2交叉的情况下,也容许弹性推压部23b1、23b2的弯曲变形,在弹性推压部23b1、23b2的长度方向中间部分别形成有插通凹部34a、34b。具体来说,在弹性推压部23b1、23b2的交叉部,在配置于基板部25的宽度方向上的与覆盖部30相同的一侧(在向保持器10b安装的状态下是径向外侧)的一方的弹性推压部23b1的长度方向中间部,形成有插通凹部34a,所述插通凹部34a是大致矩形形状,该大致矩形形状的与另一方的弹性推压部23b2相对的边凹陷。与此相反,在交叉部,在配置于基板部25的宽度方向上的与覆盖部30相反的一侧(在向保持器10b安装的状态下径向内侧)的另一方的弹性推压部23b2的长度方向中间部,形成有插通凹部34b,所述插通凹部34b是大致矩形形状,该大致矩形形状的与一方的弹性推压部23b1相对的边凹陷。另外,在形成于一方的弹性推压部23b1的插通凹部34a的内侧,配置有另一方的弹性推压部23b2的长度方向中间部(形成有插通凹部34b的部分的余部),并且,在形成于另一方的弹性推压部23b的插通凹部34b的内侧配置有一方的弹性推压部23b1的长度方向中间部(形成有插通凹部34a的部分的余部)。在本例的情况下,通过这样的结构,弹性推压部23b1、23b2能够在各自的长度方向中间部彼此交叉,并且,能够在插通凹部34b、34a的范围弯曲变形。
此外,一对弯曲部24a具备容许弹性推压部23b1、23b2相对于基板部25弹性地弯曲的功能,一部分(3/4)是圆筒状,设置于弹性推压部23b1、23b2的基端部和基板部25的长度方向两端部的连接部。
弹簧11b通过使构成基部22b的抱持部26从径向外方与柱部16b的中间部卡合,从而卡止于保持器10b的圆周方向多个位置。在将弹簧11b、11b卡止于保持器10b的状态下,弹性推压部23b1、23b2的前端部与滚子9的滚动面弹性地抵接。由此,利用弹性推压部23b1、23b2,滚子9朝向圆筒面12和凸轮面13之间的圆筒状空间的沿径向的宽度窄的部分地、沿圆周方向的前方向被弹性地推压。其结果是,在运转时,能够迅速地进行滚子离合器5b的锁定状态和超越状态之间的切换。另外,在本例的情况下,隔着弹簧11b(柱部16b)地配置在弹性推压部23b1、23b2所推压的滚子9的圆周方向相反侧的滚子9的脱出的防止是利用脱出阻止部27实现的。但是,从本例的结构中省略抱持部26和脱出阻止部27、将与以往结构的第一例相同地只用基板部构成基部22b的弹簧安装于以往结构的第一例的保持器10的这种方案,也在本发明的范围中。
根据本例的结构,能够抑制滚子9的偏斜,并且,利用弹性推压部23b1、23b2的弯曲,能够将弹簧11b(弯曲部24a)产生的应力抑制得低。即,在本例中,使弹性推压部23b1、23b2在各自的长度方向中间部相互交叉,使这些弹性推压部23b1、23b2的前端部彼此的距离即力作用点间距离X0与以往结构的第一例的情况相比足够大(X0>X1)。另外,使弹性推压部23b1、23b2的全长足够长。因此,在将弹簧11b装入滚子离合器5b的状态下,弹性推压部23b1、23b2的前端部(前端缘部)与滚子9的滚动面的轴向两端附近部分抵接。因此,能够有效地抑制滚子9的偏斜。
另外,在本例中,能够使从弹性推压部23b1、23b2的前端部即力作用点A0开始、到对由滚子9作用的力进行支承的部分即支点B0(柱部16b的圆周方向片侧面与基板部25的长度方向两端部的抵接部)的距离Y0与以往结构的第一例和第二例的情况相比足够大(Y0>Y2>Y1)。因此,能够将弹性推压部23b1、23b2的弯曲量抑制得小,能够将弯曲部24a产生的应力抑制得低。
此外,在本例中,利用构成基部22b的抱持部26(一对夹持部29a、29b)弹性地夹持柱部16b、16b,因此,有效地防止弹簧11b从保持器10b脱落。除此之外,还利用脱出阻止部27实现滚子9的脱落防止,因此,实现单向离合器5b的组装作业的作业效率的提高。
[实施方式的第二例]
图10和图11表示本发明的实施方式的第二例。在本例的情况下,在构成弹簧11c的一对弹性推压部23c1、23c2的前端部形成有推压凸部35,所述推压凸部35以与基板部25相对的面的相反侧的面(与滚子9相对的面)成为凸面的方式弯曲成圆弧状。在本例的情况下,能够降低推压凸部35的磨损,并且,也能够防止与推压凸部35抵接的滚子9的滚动面产生伤痕等损伤。此外,作为使弹性推压部的前端部变形的形态,除了上述那样的圆弧状,还可以采用使前端部弯曲成钝角的形状,使前端部的平坦面部与滚子9的滚动面抵接等的各种形状。关于其它的结构、作用和效果,与实施方式的第一例的情况相同。
工业实用性
本发明的单向离合器除了能够适用于对汽车的交流发电机等辅助设备进行旋转驱动的带轮装置或油泵的驱动力进行切换的机构,还能够适用于传真机或复印机的送纸机构等各种机械装置的旋转传递部分。
附图标记说明
1 滚子离合器内置型带轮装置
2、2a 套筒
3 从动带轮
4、4a 支承轴承
5、5a、5b 滚子离合器
6 大直径部
7、7a 离合器用内圈
8、8a 离合器用外圈
9 滚子
10、10a、10b 保持器
11、11a、11b 弹簧
12 圆筒面
13 凸轮面
14 凹部
15、15a 轮缘部
16、16a、16b 柱部
17、17a 突片
18 后方支持板部
19 前方支持板部
20 突出部
21、21a 兜部
22、22a、22b 基部
23、23a、23b1、23b2、23c1、23c2 弹性推压部
24、24a 弯曲部
25 基板部
26 抱持部
27 脱出阻止部
28 缺口部
29a、29b 夹持部
30 覆盖部
31 卡止凹槽
32 基半部
33 前半部
34a、34b 插通凹部
35 推压凸部

Claims (5)

1.一种单向离合器用弹簧,其特征在于,具备:
基部,所述基部由具有弹性的金属板制成,具有平板状的基板部;
一对弹性推压部,所述一对弹性推压部通过将所述基板部的长度方向两侧部分向所述基板部的厚度方向一侧以锐角弯曲而形成,并分别具有前端部;以及
一对弯曲部,所述一对弯曲部设置在所述一对弹性推压部和所述基板部的连接部,所述一对弯曲部的一部分是圆筒状,
所述一对弹性推压部在各自的长度方向中间部具备使相互相对的边凹陷了的大致矩形形状的插通凹部,
所述一对弹性推压部在形成于一方的弹性推压部的所述插通凹部的内侧配置有另一方的弹性推压部的长度方向中间部,并且,在形成于另一方的弹性推压部的插通凹部的内侧配置有一方的弹性推压部的长度方向中间部,由此,所述一对弹性推压部在各自的长度方向中间部相互交叉。
2.根据权利要求1所述的单向离合器用弹簧,其特征在于,所述一对弹性推压部的前端部以与所述基板部相对的面的相反侧的面成为凸面的方式弯曲。
3.根据权利要求1所述的单向离合器用弹簧,其特征在于,在所述基部的、所述基板部的厚度方向另一侧部分,以与所述基板部的长度方向中间部连接的方式设置有U字形的抱持部。
4.根据权利要求3所述的单向离合器用弹簧,其特征在于,在所述抱持部的一部分设置有脱出阻止部,所述脱出阻止部朝向所述基板部的厚度方向另一侧延伸出。
5.一种单向离合器,其特征在于,具备:
内圈相当部件;
外圈相当部件,所述外圈相当部件与所述内圈相当部件同心地配置在所述内圈相当部件的周围;
多个锁定部件,所述多个锁定部件设置在所述内圈相当部件的外周面和所述外圈相当部件的内周面之间;
保持器,所述保持器保持所述锁定部件;以及,
弹簧,所述弹簧卡止于所述保持器,并且,将所述锁定部件向相对于所述内圈相当部件的外周面和所述外圈相当部件的内周面卡合的方向推压,
所述单向离合器构成为:只在所述内圈相当部件和所述外圈相当部件具有沿规定方向相对旋转的倾向的情况下,使所述各锁定部件相对于所述内圈相当部件的外周面和所述外圈相当部件的内周面卡合,并能够传递旋转力,
所述弹簧是权利要求1所述的单向离合器用弹簧。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3013787A1 (fr) * 2013-11-25 2015-05-29 Skf Ab Roue libre a corps roulants et procede de fabrication d'une telle roue libre
DE202015101730U1 (de) * 2015-04-09 2015-04-22 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Klemmrollenfreilauf
US20170108058A1 (en) * 2015-10-18 2017-04-20 Fu Sheng CHEN Easily Replaceable One-Way Transmission Module
US10655690B2 (en) * 2017-02-21 2020-05-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Clutch with drag ring
DE112018000777T5 (de) * 2017-03-08 2019-10-31 Borgwarner Inc. Sperrklinkenkupplung mit Sperrklinken-Abweisungsmerkmal
CN109732584B (zh) * 2019-02-26 2024-04-16 华南理工大学 一种平面复合结构空间大行程的柔顺铰链

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3241641A (en) * 1963-10-10 1966-03-22 Torrington Co Over-running roller clutch with resilient metal cage
US3339687A (en) * 1965-10-24 1967-09-05 Torrington Co Retainer for overrunning clutch rollers
DE1625743A1 (de) 1967-09-27 1972-04-06 Schaeffler Ohg Industriewerk Klemmrollen-Freilaufkupplung
US3500977A (en) * 1968-02-21 1970-03-17 Torrington Co Retainer for overrunning clutch with spring insert
US3972573A (en) * 1975-08-18 1976-08-03 The Torrington Company Cage for an overrunning clutch
JPH0772585B2 (ja) 1985-03-29 1995-08-02 バンドー化学株式会社 エンジン用補機のベルト伝動装置
DE3935295A1 (de) * 1989-10-24 1991-05-02 Rabe Juergen Verfahren zur herstellung eines waelzlagerkaefigs mit angeformten federelementen und danach hergestellter walzlagerkaefig
JPH0772585A (ja) 1993-07-06 1995-03-17 Fuji Photo Film Co Ltd ポリエステル支持体
JPH07317809A (ja) * 1994-03-30 1995-12-08 Ntn Corp ワンウェイクラッチにおけるローラの脱落防止装置
DE4442404C2 (de) * 1994-11-30 1999-07-01 Schaeffler Waelzlager Ohg Verdrehsicherung für einen Kunststoffkäfig eines Freilaufs
US5593294A (en) * 1995-03-03 1997-01-14 Copeland Corporation Scroll machine with reverse rotation protection
JP3446860B2 (ja) * 1996-05-01 2003-09-16 株式会社川口技研 板ばね及びそれを使用した錠片受け装置
DE19733026C2 (de) 1997-07-31 2001-04-12 Schaeffler Waelzlager Ohg Verfahren zum Federsetzen eines bogenförmigen Federelementes eines Klemmrollenfreilaufs
JPH1163170A (ja) 1997-08-28 1999-03-05 Nippon Seiko Kk オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2000074099A (ja) * 1998-08-26 2000-03-07 Koyo Seiko Co Ltd 一方向クラッチ
JP2001234950A (ja) * 2000-02-22 2001-08-31 Ntn Corp 一方向クラッチ
JP2002130433A (ja) 2000-10-20 2002-05-09 Nsk Ltd 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置
JP2003090414A (ja) * 2001-09-17 2003-03-28 Nsk Ltd ローラクラッチ内蔵型プーリ装置とその組立方法
EP1482212A4 (en) * 2002-01-21 2010-05-12 Nsk Ltd FREE-ROLL TYPE ROTATION TRANSMISSION DEVICE AND STARTER
JP2005003059A (ja) 2003-06-11 2005-01-06 Nsk Ltd ローラクラッチ及びローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2006009989A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Nsk Ltd 一方向クラッチおよび一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
DE102005056220A1 (de) * 2005-11-25 2007-06-06 Schaeffler Kg Freilaufkupplung
JP4853105B2 (ja) 2005-12-14 2012-01-11 日本精工株式会社 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
EP2184504B1 (en) 2008-11-05 2013-05-29 NSK Ltd. One-way clutch and pulley apparatus incorporating such one-way clutch
CN102900829B (zh) * 2012-10-20 2015-11-11 无锡市神力齿轮冷挤有限公司 棘轮式单向皮带轮
CN103234025A (zh) * 2013-05-09 2013-08-07 无锡市神力齿轮冷挤有限公司 汽车发动机定位单向皮带轮

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