JP2749855B2 - 一方向クラッチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動二輪車などのスタータモータ式始動装置
や各種産業機械の動力伝達装置などに採用される一方向
クラッチに関する。

〔従来の技術〕

一方向クラッチは順方向回転時にのみトルクを伝達す
る機能を有するクラッチであり、回転軸に結合されたク
ラッチ本体と、該クラッチ本体に回転自在に挿入された
回転体との間に、転動体を介在させた構造のものが一般
的である。

このような一方向クラッチの構造として、例えば特開
昭61−109923号公報に記載されたものがある。これは上
記クラッチ本体のプレート部を、略平板状の基板部の周
縁部に所定角度間隔（例えば120度）毎にカム部を起立
形成した構成とし、このカム部と上記回転体とで楔状の
空間を形成し、該空間内に転動体を配置してこれを両者
で挟持する構成となっている。

ところが上述のように基板部の周縁部を起立状に折り
曲げてカム部を形成すると、この折り曲げ部の内側曲げ
半径が転動体の端部と干渉する問題が生じる。そこで、
上記公報記載の一方向クラッチでは、上記内側コーナ部
に転動体との干渉を避けるための逃げ溝を形成してい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記公報記載の例のように、内側コーナ部
に逃げ溝を形成すれば、上述の転動体との干渉を避ける
ことができる。しかしこの逃げ溝を形成したことによ
り、該カム部の強度、特に転動体による外方への荷重に
対する強度が不足する懸念がある。即ち、上記逃げ溝は
転動体が傾くことのないよう狭い幅に形成する必要があ
ることから曲げ半径を小さくせざるをえない点、及び溝
の深さの分だけ曲げモーメントが大きくなる点から強度
不足の懸念があり、その結果トルクの伝達が充分に行わ
れず、クラッチの滑りが生じる恐れがある。上記強度を
向上させるには、板厚を厚くする方法があるが、重量増
大をまねくこととなる。

そこで本発明は、上記従来の問題点を解消するために
なされたもので、転動体による外方への荷重に対するカ
ム部の強度を、重量増加をまねくことなく、かつ簡単な
構造で大幅に向上でき、クラッチの滑りを防止できる一
方向クラッチを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は回転体に固着されたプレート部を有するクラ
ッチ本体と、これに回転自在に挿入された回転体との間
に転動体を介在させてなる一方向クラッチにおいて、上
記プレート部を、大略平板状の基板部の周縁部を所定間
隔毎に起立させてカム部を形成してなる構成とし、該カ
ム部の内側コーナ部に上記転動体との干渉を防止する逃
げ溝を形成するとともに、該カム部の両端部を前後方向
に延長してなる補強部を該カム部及び基板部と一体形成
し、該補強部の内側コーナ部の曲げ半径を上記カム部の
逃げ溝における内側コーナ部の曲げ半径より大きくした
ことを特徴としている。

〔作用〕

本発明に係る一方向クラッチによれば、カム部の内側
コーナ部に逃げ溝を形成したので、転動体との干渉を防
止することができ、かつこの逃げ溝による強度低下は補
強部によって補うことができる。即ち、上記カム部の両
端部をさらに延長して補強部とするとともに、該補強部
の内側コーナ部の曲げ半径を上記カム部の曲げ半径より
大きくしたので、それだけカム部の強度、特に半径方向
外方への荷重に対する強度を向上することができる。そ
の結果、カム部と回転体とで転動体を確実に挟持でき、
トルク伝達が確実に行われ、クラッチの滑りを防止でき
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第８図は本発明の一実施例による一方向
クラッチを説明するための図であり、本実施例は自動二
輪車のスタータモータ式始動機構部分に適用した例であ
る。

図において、１は本実施例の一方向クラッチが採用さ
れたスクータ型自動二輪車である。この自動二輪車１の
車体フレーム２は、メインパイプ2aの前端にヘッドパイ
プ2bを取り付け、後端に左，右一対のサイドパイプ2cを
取り付け、該サイドパイプ2cとメインパイプ2aとの接続
部付近を下方に屈曲成形して足載部を形成した構造とな
っている。

上記ヘッドパイプ2bにより、下端で前輪３を軸支する
前フォーク４が左右に操向自在に軸支されており、該前
フォーク４の上端には操向ハンドル５が固定されてい
る。またこの操向ハンドル５の下方部分のヘッドパイプ
2b,メインパイプ2a,及び前フォーク４は前車体カバー7a
で囲まれている。また上記左，右のサイドパイプ2cは車
両の後端まで延びており、該部分の上方にはシート６が
搭載され、該シート６の下方部分は後車体カバー7bで囲
まれている。

そして上記左，右のサイドパイプ2cの中央付近には、
後端で後輪14を軸支するエンジンユニット８の前部が上
下に揺動自在に枢支されている。上記エンジンユニット
８はエンジン本体10と伝動装置11とを一体化したもので
ある。

上記エンジン本体10はクランクケース９の前壁にシリ
ンダ10a,シリンダヘッド10bを略水平に接続し、これら
を強制空冷用シュラウド10cで囲んだ構成となってい
る。上記伝動装置11は上記クランクケース９に一体形成
され、車両後方に延びる内側ケース12aと、これの車両
外側開口を覆うように取り付けられた外側ケース12bと
からなる伝動ケース12内に、Ｖベルト式無段変速機構を
配設した構成となっている。

上記シリンダ10a内に配設されたピストン10dはコンロ
ッド10eを介してクランク軸15のクランクアーム15a部分
に連結されている。このクランク軸15の一端には発電機
13が装着され、他端には上述の無段変速機構を構成する
駆動側プーリ16aが装着されている。また上記伝動ケー
ス12の後端には従動軸17aが回転自在に配設され、該従
動軸17aは減速歯車機構を介して車軸17bに連結され、該
車軸17bには上記後輪14が装着されている。また上記従
動軸17aに装着された従動側プーリ16bと、上記駆動側プ
ーリ16aとの間にはＶベルト16cが巻回されている。

そして上記クランク軸15の、上記駆動側プーリ16aと
クランクアーム15aとの間に、本実施例の一方向クラッ
チ19が装着されている。この一方向クラッチ19は、回転
軸であるクランク軸15にスプライン嵌合により結合され
たクラッチ本体20と、該クラッチ本体20内に回転自在に
嵌合挿入された回転体としての始動ギヤ21と、該始動ギ
ヤ21と上記クラッチ本体20との間に介在された転動体と
してのローラ22とから構成されている。

上記始動ギヤ21は環状の円板の外周縁に従動歯21aを
形成するとともに、その内周縁にこれを軸方向に筒状に
折り曲げてなる摺動部21bを形成した構造となってい
る。上記従動歯21aはアイドルギヤ23の小歯車23aに噛合
しており、該アイドルギヤ23の大歯車23bは、スタータ
モータ23cの出力軸に形成された駆動ギヤ23dに噛合して
いる。また上記始動ギヤ21の摺動部21bはニードルベア
リング9c,リテーナ9bを介して、上記クランクケース９
の支持部9aによって回転自在に軸支されている。

上記クラッチ本体20はプレート部24とハウジング部25
とを３本の締結ボルト25aで固定した大略皿状のもので
ある。上記ハウジング25は樹脂製でリング状のもので、
該ハウジング25の周縁には等角度間隔毎の３箇所にカム
挿入溝25bが形成されており、さらにこのカム挿入溝25b
を該ハウジング25の内周側に連通させるガイド溝25cが
形成されている。このガイド溝25c内の上述のローラ22
が配設されており、さらに上記周縁の該ローラ22と対向
する縁部にはガイド穴25dが形成されている。このガイ
ド穴25d内には、ガイドキャップ25eが進退自在に挿入さ
れており、該ガイドギャップ25eは付勢ばね25fによって
上記ローラ22を一方向に付勢している。

上記プレート部24は金属板製のもので、大略平板状の
基板部26の外周縁３箇所に等角度間隔毎に、カム部27を
起立状に折り曲げ形成した構成となっている。なお、26
a,26bはそれぞれクランク軸15との係合用スプライン
穴，軽量化用穴である。上記カム部27は上記始動ギヤ21
の摺動部21bとで上記ローラ22を挟持するためのもので
ある。また上記カム部27は上記ハウジング部25のカム挿
入溝25b内に挿入されており、その内面が上記摺動部21b
と対抗して楔状空間を形成している。

上記カム部27の内側コーナ部には逃げ溝27aが形成さ
れている。この逃げ溝27aは、基板部26の周縁を起立状
に折り曲げた際にできるコーナ部の曲げ面が上記ローラ
22の端部に干渉するのを回避するためのものであり、該
逃げ溝27aの曲げ半径はｒとなっている。

そして上記カム部27の回転方向両端部はさらに延長さ
れて補強部29となっている。この補強部29は上記カム部
27と同様に基板部26の縁部を起立状に折り曲げてなるも
のであるが、この補強部29については、上述の逃げ溝は
設けられておらず、またその曲げ半径は上記半径ｒより
大きいＲとなっている。

次に、本実施例の作用効果について説明する。

本実施例装置において、スタータボタンを押すとスタ
ータモータ23cの回転がアイドルギヤ23を介して始動ギ
ヤ21に伝達され、該始動ギヤ21が第４図矢印の方向に回
転する。するとこの回転によってローラ22が楔状空間の
狭い側に押しやられ、始動ギヤ21の摺動部21bとプレー
ト部24のカム部27とでローラ22が挾み込まれ、これによ
り始動ギヤ21の回転がローラ22を介してカム部27、ひい
てはクラッチ本体20に伝達される。このクラッチ本体20
によりクランク軸15が回転駆動され、その結果エンジン
が始動することとなる。

このように、一方向クラッチでは始動ギヤ21によっ
て、ローラ22がカム部27に大きな力で押し付けられるこ
とになるので、このカム部27がその強度如何によっては
半径方向外側に変形し、上記ローラ22によるトルク伝達
が不十分となってクラッチの滑りが生じ易い問題があ
る。

これに対して本実施例では上記カム部27の前後端部を
さらに延長して補強部29を形成するとともに、上記逃け
溝27aをカム部27部分のみとし、かつ該補強部29の曲げ
半径Ｒを上記カム部27の曲げ半径ｒより大きくしたの
で、これらの点から上記カム部27の起立強度を、板厚の
増加を図ることなく簡単な構造で大幅に向上させること
ができる。従って上記ローラ22による荷重に充分に耐え
ることができ、該カム部27部分が外方に変形することは
なく、クラッチの滑りを確実に防止できる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明に係る一方向クラッチによれ
ば、基板部の周縁に起立形成されたカム部の両端部をさ
らに延長して補強部を形成するとともに、この補強部に
は逃げ溝は設けず、かつ該部分の曲げ半径をカム部の曲
げ半径より大きくしたので、このカム部の起立強度を、
重量増大をまねくことなく大幅に向上でき、クラッチの
滑りを防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の一実施例による一方向ク
ラッチを説明するための図であり、第１図はプレート部
の正面図、第２図は該プレート部の断面側面図、第３図
（ａ），第３図（ｂ）はそれぞれ第１図のIII a−III a
線断面図,III b−III b線断面図、第４図はクラッチ本
体の一部断面背面図、第５図はその断面側面図、第６図
は一方向クラッチの装着状態を示す断面展開図、第７図
は該実施例が適用されたエンジンユニットの一部断面平
面図、第８図は該実施例エンジンが適用されたスクータ
型自動二輪車の側面図である。 図において、15はクランク軸（回転軸）、19は一方向ク
ラッチ、20はクラッチ本体、21は始動ギヤ（回転体）、
22はローラ（転動体）、24はプレート部、26は基板部、
27はカム部、27aは逃げ溝、29は補強部、R,rは曲げ半径
である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸に固着されたプレート部を有するク
   ラッチ本体と、該クラッチ本体に回転自在に嵌合挿入さ
   れた回転体との間に転動体を介在させ、所定方向の回転
   のみを上記転動体を介して伝達するように構成した一方
   向クラッチにおいて、上記プレート部を、大略平板状の
   基板部と、該基板部の周縁部を所定角度毎に起立状に折
   り曲げてなり、上記転動体を挟持するための楔状空間を
   上記回転体とで形成するカム部とで構成し、該カム部の
   内側コーナ部に上記転動体の干渉を防止する逃げ溝を形
   成するとともに、該カム部の両端部を延長してなる補強
   部を該カム部及び基板部と一体形成し、該補強部の内側
   コーナ部の曲げ半径を上記カム部の逃げ溝における内側
   コーナ部の曲げ半径より大きくしたことを特徴とする一
   方向クラッチ