JP2019078308A - 一方向クラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】軸方向寸法の増大を招くことなくトルク容量を確保することができる入力切替式の一方向クラッチを提供すること。【解決手段】シャフト３と中間輪７との間に周方向所定間隔で介装され、シャフト３と中間輪７との間のトルクの伝達に供される複数の第１のトルク伝達部材と、中間輪７と外輪５との間に周方向所定間隔で介装され、中間輪７と外輪５との間のトルクの伝達に供される複数の第２のトルク伝達部材とを備え、シャフト３に入力されたトルクと外輪５に入力されたトルクとの何れか一方を中間輪７に伝達する入力切替式一方向クラッチ１において、第１のトルク伝達部材はスプラグ２３であり、第２のトルク伝達部材はローラ２９である。【選択図】図１

Description

本発明は、車両や産業用機械においてトルクの伝達、バックストップ等のために用いられる入力切替式の一方向クラッチに関する。

従来、２系統の駆動側部材から入力された回転を１系統の出力部材の回転として出力する入力切替式のクラッチ機構が開示されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に記載された入力切替式のクラッチ機構は、２つの一方向クラッチが同軸上に軸方向に並べて配置され、２つの一方向クラッチのそれぞれの内輪が一体化されて共通内輪を形成し、２つの一方向クラッチのそれぞれの外輪は、互いに異なる駆動側部材によって駆動されている。

特開２０１２−６７８６２号公報

近年、クラッチ装置の小型化の要求、特に軸方向寸法の短縮化の要求が大きくなっている。しかし、２系統の駆動側部材から入力された回転を１系統の出力部材の回転として出力する入力切替式の一方向クラッチにあっては、限られた軸方向スペースに２つの一方向クラッチを軸方向に並べて配置すると、それぞれの一方向クラッチにおけるローラ等のトルク伝達部材の大きさ、すなわちトルク伝達部材の軸方向寸法が小さくなってしまう。このため、それぞれの一方向クラッチに必要なトルク容量の確保が困難になってしまうという問題がある。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、２系統の駆動側部材から入力された回転を１系統の出力部材の回転として出力する入力切替式の一方向クラッチであって、軸方向寸法の増大を招くことなく、トルク容量を充分に確保することができる一方向クラッチを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る一方向クラッチは、同一軸線上に相対回転可能に配置された小径の第１入力部材と大径で環状の第２入力部材と環状の出力部材とを有し、
前記第１入力部材と前記出力部材とは径方向に対向し、前記第１入力部材と前記出力部材との間に周方向所定間隔で介装され、前記第１入力部材と前記出力部材との間の第１のトルクの伝達に供される複数の第１のトルク伝達部材と、
前記第２入力部材と前記出力部材とは径方向に対向し、前記第２入力部材と前記出力部材との間に周方向所定間隔で介装され、前記第２入力部材と前記出力部材との間の第２のトルクの伝達に供される複数の第２のトルク伝達部材と、
前記第２のトルク伝達部材を保持する保持器と、を備え、
前記第１入力部材に入力された回転と前記第２入力部材に入力された回転との何れか一方を前記出力部材に伝達する入力切替式の一方向クラッチにおいて、
前記出力部材は前記第１入力部材の径方向外方側に配置され、前記第２入力部材は前記出力部材の径方向外方側に配置され、
前記第１のトルク伝達部材はスプラグであり、
前記第２のトルク伝達部材はローラであることを特徴とする。

また、本発明の好ましい態様は、前記第１入力部材と前記出力部材との間には、前記複数のスプラグを前記第１入力部材と前記出力部材とに噛み合う方向に付勢する第１の弾性部材を備えていることを特徴とする。

また、本発明の好ましい態様は、前記出力部材の外周面には、前記複数のローラがそれぞれ噛み合うカム部が設けられ、前記複数のローラを前記カム部と噛み合う方向に付勢する複数の第２の弾性部材を備えていることを特徴とする。

また、本発明の好ましい態様は、前記第１入力部材に入力された回転と前記第２入力部材に入力された回転のうち、回転数の大きいほうを前記出力部材に伝達することを特徴とする。

また、本発明の好ましい態様は、前記保持器は、前記一方向クラッチの軸方向一方側端部を覆う環状部を有している
ことを特徴とする。

本発明によれば、２系統の駆動側部材から入力された回転を１系統の出力部材の回転として出力する入力切替式の一方向クラッチであって、軸方向寸法の増大を招くことなくトルク容量を確保することができる一方向クラッチを提供することができる。

図１は、実施形態に係る入力切替式の一方向クラッチを軸方向一方側から見た状態を示す正面図であり、一部を切り欠いて示している。 図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 図３は、従来の一方向クラッチの一部を示す断面図である。

以下、本発明に係る入力切替式の一方向クラッチの実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、実施形態に係る入力切替式の一方向クラッチを軸方向一方側から見た状態を示す正面図であり、一部を切り欠いて示している。
図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

本明細書においては、軸方向、径方向、周方向というときは、入力切替式の一方向クラッチに関する軸方向、径方向、周方向のことをいう。すなわち入力切替式の一方向クラッチの内輪または外輪の回転軸線に関する軸方向、径方向、周方向のことをいう。図１において、紙面手前側が軸方向一方側であり、紙面奥側が軸方向他方側である。図２において、紙面右方側が軸方向一方側であり、紙面左方側が軸方向他方側である。また、周方向に関して、図１において紙面に向かって左回転方向を周方向一方側とし、右回転方向を周方向他方側とする。

図１および図２に示すように、本実施形態に係る入力切替式の一方向クラッチ１は、軸方向に延在する小径のシャフト３と、シャフト３の径方向外方に、シャフト３と同一軸線上に配置された大径で円環状の外輪５と、シャフト３の径方向外方且つ外輪５の径方向内方に、シャフト３および外輪５と同一軸線上に配置された円筒状の中間輪７とを備えている。シャフト３と中間輪７とは相対回転自在に配置されている。中間輪７と外輪５とは相対回転自在に配置されている。

シャフト３は図示しない第１の回転駆動力発生装置の駆動側部材と接続されている。シャフト３は、円筒状部材である。なお、シャフト３は中実の回転軸であっても良い。外輪５の外周側にはギヤ９が形成されており、ギヤ９は図示しない第２の回転駆動力発生装置の駆動側部材と噛み合っている。

中間輪７は外輪５よりも大きい軸方向寸法を有している。中間輪７は、外輪５と径方向に対向する軸方向一方側の部分であって、後述するトルク伝達部材を介して外輪５またはシャフト３との間でトルクの伝達をする円環状のトルク伝達部１１と、トルク伝達部１１から軸方向他方側に延在し、内周面に介装された転がり軸受１３を介してシャフト３の外周面１５に外嵌する円筒状の嵌合部１７とを有している。トルク伝達部１１と嵌合部１７とは一体に形成されている。中間輪７の嵌合部１７は、軸方向他方側端部近傍の外周面にギヤ１９が外嵌固定されている。ギヤ１９は図示しない被駆動側装置に接続されている。

中間輪７のトルク伝達部１１の内周面２１と、該内周面２１と径方向に対向するシャフト３の外周面１５の部分との間の周方向の空間には、中間輪７のトルク伝達部１１とシャフト３との間でトルクの伝達を行う第１のトルク伝達部材、すなわちスプラグ２３が複数介装されている。

中間輪７のトルク伝達部１１の外周面２５は、中間輪７の嵌合部１７の外周面７０よりも大きな外径寸法を有している。従って、トルク伝達部１１の外周面２５と嵌合部１７の外周面７０とは、段部２６を介して連続している。中間輪７のトルク伝達部１１の外周面２５と、該外周面２５と径方向に対向する外輪５の内周面２７との間の周方向の空間には、中間輪７のトルク伝達部１１と外輪５との間でトルクの伝達を行う第２のトルク伝達部材、すなわちローラ２９が複数介装されている。

本実施形態に係る一方向クラッチ１は、シャフト３が図示しない第１の回転駆動力発生装置の駆動側部材と接続された第１の入力側部材であり、外輪５が図示しない第２の回転駆動力発生装置の駆動側部材と接続された第２の入力側部材であり、中間輪７が図示しない被駆動側部材と接続された出力側部材である。すなわち、一方向クラッチ１は、シャフト３から入力された一方向の回転を中間輪７の一方向の回転として伝達し、外輪５から入力された一方向の回転を中間輪７の一方向の回転として伝達する。

このように、本実施形態に係る一方向クラッチ１は、シャフト３から入力された一方向の回転を、複数のスプラグ２３を介して中間輪７の一方向の回転として伝達する内径側一方向クラッチ部３１と、外輪５から入力された一方向の回転を、複数のローラ２９を介して中間輪７の一方向の回転として伝達する外径側一方向クラッチ部３３とを備えている。同軸の内径側一方向クラッチ部３１と外径側一方向クラッチ部３３とは、径方向に重ねて配置されている。言い換えると、外径側一方向クラッチ部３３は、内径側一方向クラッチ部３１の径方向外方側に全周に亘って配置されている。内径側一方向クラッチ部３１と外径側一方向クラッチ部３３とは、中間輪７を共通の出力側部材としている。

次に、内径側一方向クラッチ部３１および外径側一方向クラッチ部３３の構成を詳細に説明する。なお、以下の説明においては、便宜上、「中間輪７のトルク伝達部１１の内周面２１」を「中間輪７の内周面２１」といい、「中間輪７のトルク伝達部１１の外周面２５」を「中間輪７の外周面２５」という。

内径側一方向クラッチ部３１は、内径側一方向クラッチ部３１の内輪部材であるシャフト３と、内径側一方向クラッチ部３１の外輪部材である中間輪７と、シャフト３と中間輪７のトルク伝達部１１との間に介装された複数のスプラグ２３と、シャフト３と中間輪７との間でスプラグ２３に対して起き上がりモーメントを与えるリボンスプリング３５と、シャフト３と中間輪７との間でスプラグ２３を保持する鉄製の一対の内径側保持器３７および外径側保持器３９と、を備えている。

シャフト３は、上述したように図示しない第１の回転駆動力発生装置に接続されている。シャフト３の外周面１５は、断面がほぼ真円の滑らかな円筒面である。中間輪７の内周面２１は、断面がほぼ真円の円筒面である。

スプラグ２３は、図１に示すように、中央部がくびれた、略径方向を長手方向とするひょうたん型をしている。複数のスプラグ２３は、円周方向に等間隔で配置されている。スプラグ２３は、シャフト３および中間輪７の径方向に対して所定角度傾いて配置されている。スプラグ２３は、シャフト３の外周面１５と中間輪７の内周面２１とに噛み合うことにより、シャフト３と中間輪７との間でトルクを伝達する。

リボンスプリング３５は、内径側保持器３７と外径側保持器３９との間に配置されている。リボンスプリング３５は、スプラグ２３に対し、起き上がりモーメントを付与している。詳細には、リボンスプリング３５は、スプラグ２３の長手方向がシャフト３および中間輪７の径方向に近づく方向にスプラグ２３を回転させ、スプラグ２３がシャフト３の外周面１５と中間輪７の内周面２１とに接触するようにスプラグ２３を付勢している。すなわちリボンスプリング３５は、各スプラグ２３をシャフト３と中間輪７との噛み合い方向に付勢している。

内径側保持器３７は、円筒状をしており、径方向に貫通した開口４１を周方向に複数有している。内径側保持器３７は、シャフト３の外周面１５とリボンスプリング３５との間に配置されている。スプラグ２３は、内径側保持器３７の開口４１を径方向に貫通して配置されている。内径側保持器３７の軸方向一方側の端部には、径方向内方に延在する環状の内向きフランジ４３が形成されている。内向きフランジ４３の内径側縁部はシャフト３の外周面１５に係合し、これにより内径側保持器３７の位置決めが成され、且つ心出しがなされている。内径側保持器３７は、スプラグ２３の周方向内方側部分の移動を制限し、スプラグ２３の過度の傾きを抑制している。

外径側保持器３９は、内径側保持器３７よりも径の大きい円筒状をしており、径方向に貫通した開口４５を周方向に複数有している。外径側保持器３９は、中間輪７の内周面２１とリボンスプリング３５との間に配置されている。スプラグ２３は、外径側保持器３９の開口４５を径方向に貫通して配置されている。外径側保持器３９の軸方向一方側の端部には、径方向外方に延在する環状の外向きフランジ４７が形成されている。外向きフランジ４７の外径側縁部は中間輪７の内周面２１に係合し、これにより外径側保持器３９の位置決めが成され、且つ心出しがなされている。外径側保持器３９は、スプラグ２３の周方向外方側部分の移動を制限し、スプラグ２３の過度の傾きを抑制している。

このような構成の内径側一方向クラッチ部３１は、シャフト３が一方に回転すると、これに伴い、スプラグ２３は長手方向がシャフト３および中間輪７の径方向に近づく方向に回転する。すなわちスプラグ２３は起き上がり、シャフト３の外周面１５と中間輪７の内周面２１とに噛み合う。これによりシャフト３と中間輪７とは一体に回転する。こうして、シャフト３から入力されたトルクは、スプラグ２３を介して中間輪７に伝達され、中間輪７から出力される。

外径側一方向クラッチ部３３は、外径側一方向クラッチ部３３の内輪部材である中間輪７と、外径側一方向クラッチ部３３の外輪部材である外輪５と、中間輪７の外周面２５と外輪５の内周面２７との間に介装された複数のローラ２９と、ローラ２９を中間輪７と外輪５とに噛み合う方向に付勢するコイル状またはアコーデオン状のスプリング４９と、軸受機能を有するブロックベアリング５１と、ローラ２９とブロックベアリング５１とを保持する樹脂製の保持器５３と、を備えている。

中間輪７の外周面２５には、ローラ２９が噛み合うカム面５５を備えたカム部５７が複数形成されている。複数のカム部５７は周方向に所定間隔で形成されている。カム部５７は、中間輪７の外周面２５から径方向内方に窪んだ凹部として形成されている。カム部５７のカム面５５は、周方向一方端から周方向他方端へ向かうに従い外輪５の内周面２７との径方向間隔が大きくなる方向に傾斜した傾斜面である。従って、カム面５５と、カム面５５と対向する外輪５の内周面２７の部分とは、図１に示すように、周方向一方側から周方向他方側へ向かうに従い径方向間隔が大きくなるくさび状の空間を形成している。カム面５５の周方向両端は、中間輪７の外周面２５と滑らかに連続している。また、中間輪７の外周面２５には、周方向所定間隔で複数の軸方向溝５９が形成されている。

ローラ２９は、円柱状の部材である。ローラ２９は、ローラ２９自体の軸方向が中間輪７および外輪５の軸方向と平行となる向きに配置されている。ローラ２９はカム部５７のカム面５５を摺動または転動する。

ブロックベアリング５１は、図１に示すように、周方向両側の面の中央部がくびれたひょうたん型をしている。ブロックベアリング５１は、周方向に略等間隔に複数配置されており、中間輪７と外輪５との径方向間隔を保ち、中間輪７と外輪５とを同心に保持している。

保持器５３は、外輪５の軸方向一方に配置され、径方向に延在する大径の第１環状部６１と、外輪５の軸方向他方側に第１環状部６１の径方向外方側部分と軸方向に対向して配置され、径方向に延在する小径の第２環状部６３と、第１環状部６１と第２環状部６３とを軸方向に連結する第１柱部６５と第２柱部６７と第３柱部６９とによって形成されている。第１柱部６５と第２柱部６７と第３柱部６９とは、周方向一方側から周方向他方側に向かってこの順番で１組をなし、保持器５３の全周に亘って複数組みが設けてある。

保持器５３の第１環状部６１は、外輪５の外周側縁部の近傍部からシャフト３の外周面１５の近傍部に亘って径方向に延在している。第１環状部６１の軸方向他方側の面は、径方向外方側の部分が外輪５の軸方向一方側端面と対向し、径方向中間部分が中間輪７の軸方向一方側端面に接触している。第１環状部６１の内径側の縁はシャフト３の外周面１５と僅かな隙間を介して径方向に対向している。

保持器５３の第２環状部６３は、外輪５の外周側縁部の近傍部から中間輪７の嵌合部１７の外周面７０の近傍部に亘って径方向に延在している。第２環状部６３の軸方向一方側の面は、径方向外方側の部分が外輪５の軸方向他方側端面と対向し、径方向内方側の部分が中間輪７の段部２６の軸方向他方側の面に接触している。第２環状部６３の内径側の縁は、中間輪７の嵌合部１７の外周面７０と僅かな隙間を介して径方向に対向している。このように、保持器５３は、第１環状部６１の軸方向他方側の面が中間輪７の軸方向一方側端面に接触し、第２環状部６３の軸方向一方側の面が中間輪７の段部２６の軸方向他方側の面に接触していることにより、軸方向の移動が規制されている。

保持器５３の第１環状部６１は、図１および図２に示すように、一方向クラッチ１の軸方向一方側端部をほぼ全面に亘って覆っている。詳細には、外輪５の軸方向一方側端面と中間輪７の軸方向一方側端面を覆うと共に、外輪５と中間輪７との間の周方向空間、および中間輪７とシャフト３との間の周方向空間のそれぞれの軸方向一方側の開口を塞いでいる。また、保持器５３の第２環状部６３は、外輪５の軸方向他方側端面を覆うと共に、外輪５と中間輪７との間の周方向空間の軸方向他方側の開口を塞いでいる。

周方向に隣り合う第１柱部６５と第２柱部６７との間には第１ポケット部７１が形成されている。周方向に隣り合う第２柱部６７と第３柱部６９との間には第２ポケット部７３が形成されている。周方向に隣り合う第３柱部６９と第１柱部６５との間には第３ポケット部７５が形成されている。第１ポケット部７１と第２ポケット部７３にはそれぞれローラ２９が配置されている。第３ポケット部７５にはブロックベアリング５１が配置されている。

第１柱部６５の周方向他方側の面８１は、第１ポケット部７１に配置されたローラ２９と対向し、ローラ２９の外周面とほぼ同じ曲率を有する曲面に形成されている。第２柱部６７は、周方向一方側の面８３に凹部７７が形成され、凹部７７には、第１ポケット部７１に配置されたローラ２９を噛み合い方向すなわち周方向一方側に付勢するためのスプリング４９が配置されている。第２柱部６７の周方向他方側の面８５は、第２ポケット部７３に配置されたローラ２９と対向し、ローラ２９の外周面とほぼ同じ曲率を有する曲面に形成されている。第３柱部６９は、周方向一方側の面８７に凹部７７が形成され、凹部７７には、第２ポケット部７３に配置されたローラ２９を噛み合い方向に付勢するためのスプリング４９が配置されている。

第３柱部６９の周方向他方側の面８９は、第３ポケット部７５に配置されたブロックベアリング５１の周方向一方側の面のくぼみ形状に対応した曲面に形成され、ブロックベアリング５１の周方向一方側の面と全面が接触している。第１柱部６５の周方向一方側の面７９は、第３ポケット部７５に配置されたブロックベアリング５１の周方向他方側の面のくぼみ形状に対応した曲面に形成され、ブロックベアリング５１の周方向他方側の面と全面が接触している。この構成により、ブロックベアリング５１は第３柱部６９と第１柱部６５とによって周方向移動が規制されると共に、径方向外方へのがたつきも抑制されている。

第３柱部６９の内周面には、径方向内方へ突出し、軸方向に延在する突出部９１が形成されている。突出部９１は中間輪７の外周面２５に形成された軸方向溝５９に係合している。これにより、保持器５３は中間輪７との相対回転が規制され、中間輪７と一体に回転する。

このような構成の外径側一方向クラッチ部３１は、外輪５が一方に回転すると、これに伴い、ローラ２９は外輪５の内周面２７および中間輪７のカム面５５を転動または摺動し、カム面５５の周方向一方側に移動する。ローラ２９は、カム面５５の周方向一方側に移動すると、カム面５５と外輪５の内周面２７と噛み合う。すなわちローラ２９は中間輪７と外輪５と噛み合い、これにより中間輪７と外輪５とは一体に回転する。こうして、外輪５から入力されたトルクは、ローラ２９を介して中間輪７に伝達され、中間輪７から出力される。

このように、本実施形態に係る一方向クラッチ１は、トルク伝達部材としてスプラグ２３を用いた内径側一方向クラッチ部３１と、トルク伝達部材としてローラ２９を用いた外径側一方向クラッチ部３３とを備え、内径側一方向クラッチ部３１と外径側一方向クラッチ部３３とが径方向に重ねて配置された構成となっている。より具体的には、外径側一方向クラッチ部３３は、内径側一方向クラッチ部３１の径方向外方側に全周に亘って配置されている。そして、内径側一方向クラッチ部３１の外輪部材と外径側一方向クラッチ部３３の内輪部材とは共通の中間輪７となっており、中間輪７は内径側一方向クラッチ部３１と外径側一方向クラッチ部３３との共通の出力側部材となっている。

本実施形態に係る一方向クラッチ１は、図示しない第１の回転駆動力発生装置で発生された回転駆動力が第１の入力側部材であるシャフト３に入力されると、この回転駆動力は中間輪７に伝達され、中間輪７の回転として出力される。一方、図示しない第２の回転駆動力発生装置で発生された回転駆動力が第２の入力側部材である外輪５に入力されると、この回転駆動力は中間輪７に伝達され、中間輪７の回転として出力される。

本実施形態に係る一方向クラッチ１は、シャフト３および外輪５の何れか一方に入力された回転を中間輪７に伝達するように、入力側部材を切り替え制御することができる。本実施形態においては、回転数の大きいほうの入力側部材からの入力を選択するように制御している。すなわち、シャフト３と外輪５のうち、回転数の大きいほうに対応する側の一方向クラッチ部が係合し、その回転を中間輪７に伝達するように制御している。

次に本実施形態に係る一方向クラッチ１の効果について説明する。
本実施形態に係る一方向クラッチ１は、上述したような構成とすることにより、軸方向寸法の増大を抑制することができる。すなわち、内径側一方向クラッチ部３１および外径側一方向クラッチ部３３のそれぞれのトルク伝達部材であるスプラグ２３およびローラ２９の軸方向寸法を小さくすることなく、限られた軸方向スペースに２つの一方向クラッチ部３１、３３を配置することができる。さらに、２つの一方向クラッチ部３１、３３のそれぞれのトルク伝達部材であるスプラグ２３およびローラ２９の軸方向寸法を小さくする必要がないので、スプラグ２３およびローラ２９は充分な軸方向寸法を確保することができる。その結果、内径側一方向クラッチ部３１および外径側一方向クラッチ部３３は、それぞれ充分なトルク容量を確保することができる。

本実施形態に係る一方向クラッチ１は、内径側一方向クラッチ部３１のトルク伝達部材としてスプラグ２３を用いている。この構成とすることにより、内径側一方向クラッチ部３１のトルク容量をより効率的に大きくすることができる。内径側一方向クラッチ部３１のトルク伝達部材として、ローラ２９を用いることもできるが、ローラ２９を用いる場合には、シャフト３と中間輪７との間の周方向空間は径寸法が小さいので、この空間に配置できるローラ２９の数が少なくなってしまう。ローラ２９の数が少なくなると、内径側一方向クラッチ部３１のトルク容量が不足してしまう虞がある。

これに対し、本実施形態のようにスプラグ２３を用いれば、図１に示すように、多数のスプラグ２３を配置することができる。従って、径寸法が小さい内径側一方向クラッチ部３１においても、効率的に充分なトルク容量を確保することができる。

さらに、内径側一方向クラッチ部３１のトルク伝達部材としてローラ２９を用いる場合には、内径側一方向クラッチ部３１の内輪部材であるシャフト３の外周面１５に、ローラ２９が噛み合うためのカム面を設ける必要がある。シャフト３の外周面１５にカム面を設ける場合には、シャフト３自体に加工を施すため、工数が増えるとともにコストも増大してしまう虞がある。シャフト３の外周面１５に直接カム面を設けずに、他の環状部材（図示省略）の外周面にカム面を設け、この環状部材を、シャフト３よりも小径のシャフト（図示省略）の外周面にセレーション嵌合により固定し、該環状部材を内径側一方向クラッチ部３１の内輪部材とすることもできる。しかしこの場合であっても、部品点数が増加し、環状部材およびシャフトの加工工数も増加してしまう。

これに対し、本実施形態のようにスプラグ２３を用いれば、単純円筒状のシャフト３を内輪部材とすることができるので、部品点数の増加、工数の増加、およびコストの増加を抑制することができる。

本実施形態に係る一方向クラッチ１は、外径側一方向クラッチ部３３のトルク伝達部材としてローラ２９を用いている。この構成とすることにより、外径側一方向クラッチ部３３の動作の安定化を図ることができる。一般に、高速で回転する一方向クラッチにおいては、外輪側部材と内輪側部材との係合および、係合の解除の動作が安定していることが要求される。さらに、外輪側部材と内輪側部材とが同時回転し、且つトルクの伝達も要求される場合、内カム式のローラタイプの一方向クラッチがより適している。従って、本実施形態によれば、外径側一方向クラッチ部３３の係合および係合解除の動作の安定化を図ることができる。

本実施形態に係る一方向クラッチ１は、保持器５３が一方向クラッチ１の軸方向一方側端部をほぼ全面に亘って覆っている。この構成により、外径側一方向クラッチ部３３の外輪５、ローラ２９、スプリング４９、ブロックベアリング５１、および、内径側一方向クラッチ部３１のスプラグ２３、リボンスプリング３５、内径側保持器３７、外径側保持器３９の軸方向への抜けが防止される。すなわち、保持器５３は、一方向クラッチ１の外輪５およびトルク伝達部材の軸方向への抜けを防止する抜け止め部材を兼ねている。

ここで、図３は、比較のために示す、従来のローラタイプ一方向クラッチ１０１の一部の断面図である。図３に示すように、従来のローラ式一方向クラッチ１０１においては、外輪１０５の軸方向への抜けを防止するために、保持器１５３とは別に、抜け止め部材９５および抜け止め部材９５の軸方向位置を規制する相手固定部材９７を外輪１０５の軸方向両側に設けていた。
これに対し、本実施形態に係る一方向クラッチ１は、保持器５３が外輪５の抜け止めを兼ねているので、部品点数の削減および軽量化を図ることができる。

さらに、保持器５３は樹脂で形成されている。この構成により、保持器５３を金属で構成する場合と比較して、容易に加工成形ができ、且つコストの増加を抑制することができる。保持器５３を金属で構成した場合には、ローラ２９の端面と金属製の保持器５３と直接の接触を防止するために、外輪５と中間輪７との間の周方向空間の開口を塞ぐための抜け止め部材（図示省略）を設ける必要がある。同様に、中間輪７とシャフト３との間の周方向空間の開口を塞ぐための抜け止め部材（図示省略）と、中間輪７の軸方向一方側端面と保持器５３との間に介装する抜け止め部材（図示省略）とが必要である。本実施形態のように保持器５３を樹脂で形成すれば、このような抜け止め部材を設ける必要がないので、部品点数の増加およびコストの増加を抑制することができる。

なお、本実施形態に係る入力切替式一方向クラッチは、上記実施形態に限定されず、変形が可能である。例えば、スプラグ２３の数、またはローラ２９の数は、必要なトルク容量に合わせて適宜調節が可能である。

１ 一方向クラッチ
３ シャフト
５ 外輪
７ 中間輪
９ ギヤ
１１ トルク伝達部
１３ 転がり軸受
１５、シャフトの外周面
１９ ギヤ
２１ トルク伝達部の内周面
２３ スプラグ
２５ トルク伝達部の外周面
２７ 外輪の内周面
２９ ローラ
３１ 内径側一方向クラッチ部
３３ 外径側一方向クラッチ部
３５ リボンスプリング
３７ 内径側保持器
３９ 外径側保持器
４１ 開口
４３ 内向きフランジ
４５ 開口
４７ 外向きフランジ
４９ スプリング
５１ ブロックベアリング
５３ 保持器
５５ カム面
５７ カム部
５９ 軸方向溝
６１ 第１環状部
６３ 第２環状部
６５ 第１柱部
６７ 第２柱部
６９ 第３柱部
７１ 第１ポケット部
７３ 第２ポケット部
７５ 第３ポケット部
７７ 凹部
９１ 突出部

Claims (5)

1. 同一軸線上に相対回転可能に配置された小径の第１入力部材と大径で環状の第２入力部材と環状の出力部材とを有し、
   前記第１入力部材と前記出力部材とは径方向に対向し、前記第１入力部材と前記出力部材との間に周方向所定間隔で介装され、前記第１入力部材と前記出力部材との間の第１のトルクの伝達に供される複数の第１のトルク伝達部材と、
   前記第２入力部材と前記出力部材とは径方向に対向し、前記第２入力部材と前記出力部材との間に周方向所定間隔で介装され、前記第２入力部材と前記出力部材との間の第２のトルクの伝達に供される複数の第２のトルク伝達部材と、
   前記第２のトルク伝達部材を保持する保持器と、を備え、
   前記第１入力部材に入力された回転と前記第２入力部材に入力された回転との何れか一方を前記出力部材に伝達する入力切替式の一方向クラッチにおいて、
   前記出力部材は前記第１入力部材の径方向外方側に配置され、前記第２入力部材は前記出力部材の径方向外方側に配置され、
   前記第１のトルク伝達部材はスプラグであり、
   前記第２のトルク伝達部材はローラであることを特徴とする一方向クラッチ。
2. 前記第１入力部材と前記出力部材との間には、前記複数のスプラグを前記第１入力部材と前記出力部材とに噛み合う方向に付勢する第１の弾性部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載の一方向クラッチ。
3. 前記出力部材の外周面には、前記複数のローラがそれぞれ噛み合うカム部が設けられ、前記複数のローラを前記カム部と噛み合う方向に付勢する複数の第２の弾性部材を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の一方向クラッチ。
4. 前記第１入力部材に入力された回転と前記第２入力部材に入力された回転のうち、回転数の大きいほうを前記出力部材に伝達することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の一方向クラッチ。
5. 前記保持器は、前記一方向クラッチの軸方向一方側端部を覆う環状部を有していることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の一方向クラッチ。

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