JP2007064475A - 一方向クラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】外軸の形状が単純で加工しやすく、しかも外軸のポケット部からローラ及び弾性部材が脱落しにくくすることである。
【解決手段】軸部材２に設けられた一方向クラッチ１であって、外軸３と、ローラ６と、アコーディオンばね７と、プレート８と、カバー９とを有する。外軸３は、軸部材２の外周側に配置され内周部から外周側に窪むように設けられた複数のポケット部１１を有する。ローラ６は、複数のポケット部１１に収納されている。アコーディオンばね７は、複数のポケット部１１に収納されローラ６を周方向の一方側に付勢する。プレート８は、ポケット部１１の軸方向の一方を覆うように配置されている。カバー９は、ポケット部１１の軸方向の他方を覆うように配置さている。プレート８及びカバー９の両方またはいずれか一方には、ポケット部１１からローラ６及びアコーディオンばね７が脱落するのを防止する脱落防止部が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、一方向クラッチ、特に、ポケット部からローラ及び付勢部材が脱落するのを防止する脱落防止部を有する一方向クラッチに関する。

一方向クラッチは、軸部材の外周側に配置された複数のポケット部を有する外軸と、複数のポケット部に収納されたローラ及び付勢部材と、ポケット部の軸方向の一方を覆うように配置されたカバーと、ポケット部の軸方向の他方を覆うように配置されたプレートとを備えている。この一方向クラッチでは、軸部材が特定の一方向に回転するとローラがポケット部や付勢部材などによって移動不能状態となり、ローラは軸部材の動力を外軸に伝達する。一方、軸部材が特定の一方向とは異なる方向に回転するときには、ローラがポケット部の内部で移動可能な状態となっており、このためにローラが外軸に動力を伝達せず空転する。

このような一方向クラッチでは、クランクシャフトへの取り付けの際にポケット部からローラや付勢部材が脱落する可能性がある。このために、ローラ及び付勢部材がポケット部から脱落しないようにする保持部が外軸のポケット部に形成されている（特許文献１参照）。
特開２００３−１７２３７７号公報

従来の一方向クラッチでは、外軸のポケット部に保持部が設けられているために、外軸のポケット部の形状が複雑になり、外軸が加工しにくくなる。このために外軸の加工コストが高くなる。

本発明の課題は、外軸の形状が単純で加工しやすく、しかも外軸のポケット部からローラ及び付勢部材が脱落しにくくすることである。

請求項１に記載の一方向クラッチは、軸部材に設けられた一方向クラッチであって、外軸と、ローラと、付勢部材と、カバーと、プレートとを有する。外軸は、軸部材の外周側に配置され内周部から外周側に窪むように設けられた複数のポケット部を有する。ローラは、複数のポケット部に収納されている。付勢部材は、複数のポケット部に収納されローラを周方向の一方側に付勢する。カバーは、ポケット部の軸方向の一方を覆うように配置されている。プレートは、ポケット部の軸方向の他方を覆うように配置さている。カバー及びプレートの両方またはいずれか一方には、ポケット部からローラ及び付勢部材が脱落するのを防止する脱落防止部が設けられている。

この一方向クラッチでは、ローラは付勢部材によって常に周方向の一方向（第１方向）に付勢されている。そして、軸部材が第１方向に回転すると、軸部材の回転に伴ってローラが第１方向にさらに移動させられる。この状態では、ローラは軸部材と外軸との間に食い込んで移動することができず、軸部材からの動力はローラを介して外軸に伝達される。一方、軸部材が第１方向とは逆の方向に回転すると、軸部材の回転によってローラが付勢部材の付勢力に抗して付勢部材側に移動する。このとき、軸部材とポケット部との間にはローラが動くことのできるスペースがあるために、ローラは軸部材と外軸との間で空転し、動力は軸部材から外軸に伝達されない。

ここでは、この一方向クラッチを装着する際に、ローラ及び付勢部材がポケット部から脱落するのを脱落防止部によって防止できる。また、カバーとプレートの両方又はいずれか一方に脱落防止部が配置されているために、外軸に突起などの保持部を設ける必要がなく、外軸の形状が簡単となって加工がしやすくなる。

請求項２に記載の一方向クラッチは、請求項１に記載の一方向クラッチであって、脱落防止部は、ポケット部内周端部の周方向両端部のそれぞれにローラ及び付勢部材側に突出するように形成された突出部である。

この一方向クラッチでは、ポケット部の内周端部の円周方向両端部、すなわち入り口の両端部に突出部が設けられているために、ローラ及び付勢部材は突出部に接触しポケット部から脱落しにくくなる。

ここでは、脱落防止部はカバーに設けられた突出部であるために、構成が簡単であって加工が容易である。

請求項３に記載の一方向クラッチは、請求項２に記載の一方向クラッチであって、突出部はカバー及びプレートの両方又はいずれか一方をプレス加工により形成したものである。ここでは、簡単な構成の突出部で本発明の効果が得られる。

本発明では、簡単な構成で外軸のポケット部にローラ及び付勢部材がポケット部から脱落しにくくなり、さらに外軸が単純な形状で加工しやすくなる。

本発明の一実施形態にかかる一方向クラッチの平面図を図１に示す。

図１〜図３に示す一方向クラッチ１は、自動二輪車等の駆動系に用いられるものであり、軸部材２に設けられており、軸部材２の外周に設けられた外軸３と、外軸３の内部に配置されたローラ６と、外軸３の内部に配置されローラ６と接触するように設けられた付勢部材としてのアコーディオンばね７と、外軸３の軸方向の一方側の側面を覆うプレート８と、外軸３の軸方向の他方側の側面を覆うカバー９とを有する。

外軸３は、軸部材２から動力が伝達される環状の部材であって、内周側には複数（この実施形態では６個）のポケット部１１を有している。また、外軸３には外周側に３個の取り付け用孔１２が配置されており、取り付け用孔１２よりも内周側に周方向に等間隔に並べて６個の孔１３が配置されている。孔１３は、この一方向クラッチ１を駆動系の他の部材に取り付けるために、ボルトを貫通させるためのものである。そして、ポケット部１１は隣り合う２つの孔１３の間に配置されている。６個のポケット部１１はそれぞれ同じ形状の部分であるので、以下に１つのポケット部１１についてのみ説明する。

ポケット部１１は、図２に示すように、外軸３の内周端に内周端から外周側に凹むように設けられており、第１径方向側壁部２１と、第１周方向側壁部２２と、第１径方向側壁部２１と第１周方向側壁部２２とをつなぐ第１つなぎ部２３と、第２径方向側壁部２４と、第２周方向側壁部２５と、第２径方向側壁部２４と第２周方向側壁部２５とをつなぐ第２つなぎ部２６と、第１周方向側壁部２２と第２周方向側壁部２５とをつなぐ第３つなぎ部２７とを有する。第１径方向側壁部２１は、外軸３の内周部から外周部に向かって平面上に形成されている。第１周方向側壁部２２は、ローラ６の外周側が接触する部分であって、アコーディオンばね７が配置されている側からローラ６が配置されている側に向かって徐々に外軸の内周部との距離が短くなるように形成されている。第１つなぎ部２３は、第１径方向側壁部２１と第１周方向側壁部２２とを滑らかにつなぐ部分である。第２径方向外周壁２４は後述するアコーディオンばね７の一端が支持されている部分であって、外軸３の内周部から外周部に向かって径方向に平面上に形成されている。第２周方向側壁部２５は、第１周方向側壁部２２よりも内周側に形成されている。第２つなぎ部２６は第２径方向側壁部２４と第２周方向側壁部２５とを滑らかにつなぐ部分である。第３つなぎ部２７は、第１周方向側壁部２２と第２周方向側壁部２５とを滑らかにつなぐ部分である。

ローラ６は、複数のポケット部１１の内部に収納された円柱状の部材であって、軸部材２から伝達される動力を外軸３に伝達するための部材である。また、ローラ６はアコーディオンばね７によってポケット部１１の第１径方向側壁側２１側に付勢されている。

アコーディオンばね７は、複数のポケット部１１に収納されており、ローラ６を周方向に付勢する部材である。アコーディオンばね７は、一端がローラ６と接触しており他端はポケット部１１の第２径方向側壁２４近傍に位置している。

プレート８は、ポケット部１１の軸方向の一側面を覆うように配置された部材であって、ローラ６やアコーディオンばね７が軸方向から抜け落ちないようにするために設けられた環状のプレート部材である。また、プレート８は、ポケット部１１からローラ６及びアコーディオンばね７が脱落するのを防止する第１突起部３０と外周に３カ所外軸の取り付け用孔１２に嵌合する第２突出部１５を備えている。

第２突出部１５はプレート８の先端を外軸側に折り曲げて形成されており、取り付け用孔１２の直径と同じ幅に形成されている。第１突起部３０は、図３に示すように、ポケット部１１内周端部の周方向両端部のそれぞれに後述するカバー９側に向かって突出するように形成された突起であって、ローラ６がアコーディオンばね７によってポケット部１１の第１径方向側壁部２１側に移動させられているときに、ローラ６とアコーディオンばね７とにそれぞれ接触している。また、第１突起部３０は、プレス加工によって半球上に形成されている。

カバー９は、ローラ６やアコーディオンばね７が軸方向から抜け落ちないようにポケット部１１の軸方向のプレート８が配置されていない方の側面を覆うように配置された部材であって環状の板状部と環状の板上部の外周に設けられた円筒部とを有している。また、プレート８の第１突起部３０に対応する位置にプレート８側に突出するように第２突起部３３が設けられている。

次に動作について説明する。

軸部材２が外軸３に対して図１に示すＲ方向に相対回転すると、軸部材２の回転によってローラ６がポケット部１１の第１径方向側壁２１側に移動する。すると、図５に示すように、ポケット部１１の第１周方向側壁２２と軸部材２の外周面との間に噛み込んで、軸部材２と外軸３とによってローラ６の移動が規制される。これにより、軸部材２のトルクが外軸３にローラ６を介して伝達される。

逆に、軸部材２が外軸３に対してＲと逆方向に相対回転すると、軸部材２の回転によってローラ６がアコーディオンばね７の付勢力に抗してポケット部１１の第２径方向側壁２４側に移動する。すると、図４に示すように、ポケット部１１の第１周方向側壁２２と軸部材２の外周面との間に隙間が形成され、ローラ６が軸部材２と外軸３とがの間でフリー状態となる。これにより、軸部材２が空転しトルク伝達が遮断される。

この一方向クラッチ１を軸部材２に取り付ける際には、プレート８の第１突起部３０及びカバー９の第２突起部３３とローラ６及びアコーディオンばね７と接触しているために内周側への移動が規制され、ローラ６及びアコーディオンばね７が脱落するのを防止できる。

他の実施例について説明する。

上記実施例ではプレート８及びカバー９に設けられた第１突起部３０及び第２突起部３３はプレート８からカバー９側に向かって突出する半球状に形成されているが、半球状でなくとも、図６に示すように一部を切断してその一方を凹状に形成した突起部４１や、図７に示すような円錐台形状の突起部４２や、図８に示すような抜きにより形成した突起部４３や、図９に示すような押し出し成形による突起部４４や、図１０に示すように一部を外軸側に折り曲げて形成した突起部４５や、図１１に示すような径方向に折り曲げて、折り曲げの根元にヌスミを施した突起部４６の突起部であっても良い。また、上記実施形態では第１突起部３０及び第２突起部３３をプレート８とカバー９の両方に設けたがどちらか一方であっても良い。

一方向クラッチ１の平面図。 ポケット部１１の拡大図。 ポケット部１１近傍の断面図。 動力遮断状態のポケット部１１の図。 動力伝達状態のポケット部１１の図。 他の実施形態の突起部の例。 他の実施形態の突起部の例。 他の実施形態の突起部の例。 他の実施形態の突起部の例。 他の実施形態の突起部の例。 他の実施形態の突起部の例。

符号の説明

１ 一方向クラッチ
３ 外軸
６ ローラ
７ アコーディオンばね
８ プレート
１１ ポケット部
３０ 突起部

Claims (3)

1. 軸部材に設けられた一方向クラッチであって
   前記軸部材の外周側に配置され内周部から外周側に窪むように設けられた複数のポケット部を有する外軸と、
   前記複数のポケット部に収納されたローラと、
   前記複数のポケット部に収納され前記ローラを周方向の一方側に付勢する付勢部材と、
   前記ポケット部の軸方向の一方を覆うように配置されたカバーと、
   前記ポケット部の軸方向の他方を覆うように配置されたプレートとを備え、
   前記カバー及びプレートの両方またはいずれか一方には、前記ポケット部から前記ローラ及び弾性部材が脱落するのを防止する脱落防止部が設けられている、
   一方向クラッチ。
2. 前記脱落防止部は、前記ポケット部内周端部の周方向両端部のそれぞれに前記ローラ及び弾性部材側に突出するように形成された突出部である、
   請求項１に記載の一方向クラッチ。
3. 前記突出部は前記カバー及びプレートの両方又はいずれか一方をプレス加工により形成したものである、
   請求項２に記載の一方向クラッチ。

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