JP3749938B2

JP3749938B2 - 一方向クラッチ

Info

Publication number: JP3749938B2
Application number: JP01830099A
Authority: JP
Inventors: 智将久保
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 1999-01-27
Publication date: 2006-03-01
Anticipated expiration: 2019-01-27
Also published as: JP2000213565A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内輪もしくは軸と外輪との間に配置された複数のトルク伝達部材の楔作用を利用した一方向クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のトランスミッション等に用いられる一方向クラッチにおいては、一般に、内輪もしくは軸（以下、内輪等と称する）の外周面と、外輪の内周面との間に形成される環状空間内に、ローラやスプラグ等からなる複数のトルク伝達部材が配置され、その各トルク伝達部材が内輪等と外輪との間で楔作用によって噛み込むことにより、内輪等と外輪との間の一方向への相対回転時にはロックしてそのトルクを伝達し、他方への回転時には空転するように構成されている。
【０００３】
このような一方向クラッチにおいては、内輪等と外輪の軸心を常に一致させ、これらの間の環状空間の径方向寸法（Ｊスペースと称される）を周方向に一様に適正に保つ必要がある。このＪスペースを適正に保つために、従来、環状空間内に複数のブロックベアリング（センタリングブロックとも称される）をトルク伝達部材と交互に配置して、これらを内輪等と外輪のいずれか一方に対して周方向に支持し、他方に対しては摺動接触させることで、内輪等と外輪とのセンタリングを行う構成が、特にトルク伝達部材としてローラを用いた一方向クラッチにおいて多用されている。
【０００４】
このようなブロックベアリングの支持方法としては、従来、図５（Ａ）または（Ｂ）にそれぞれ要部断面図を示すような方法が一般に採用されている。図５（Ａ）に示す方法は、ブロックベアリング１０１の形状を、両側面にそれぞれ段部１０１ａを設けた略Ｔ字形状とするとともに、外輪１０２の内周面に溝１０２ａを形成して、ブロックベアリング１０１の段部１０１ａよりも上方部分をその溝１０２ａ内に挿入して周方向への支持を行う。また、保持器１０３にポケット１０３ａを設けて、そのポケット１０３ａの周方向寸法をブロックベアリング１０１の段部１０１ａより上方部分の周方向寸法Ａよりも小さくし、そのポケット１０３ａ内にブロックベアリング１０１の段部１０１ａよりも下方部分を挿入することにより、ブロックベアリング１０１を径方向に支持している。
【０００５】
また、図５（Ｂ）に示す支持方法においては、ブロックベアリング１０１の形状を、上記と同様に、両側面にそれぞれ段部１０１ａを設けた略Ｔ字形とするとともに、保持器１０３には、その段部１０１ａよりも上方部分におけるブロックベアリング１０１の周方向寸法Ａよりも周方向寸法が小さいポケット１０３ａを設けて、この保持器１０３によってブロックベアリング１０１を周方向および径方向に支持している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のような従来のブロックベアリングを用いた一方向クラッチにおいては、いずれも、ブロックベアリング１０１の両側面に支持用の段部１０１ａを設ける必要があるため、その段差の分だけ周方向への最大寸法Ａが大きくなってしまう。このブロックベアリング１０１の周方向最大寸法Ａの増大は、内輪等と外輪間に形成される環状空間に配置し得るブロックベアリングおよびトルク伝達部材の個数が制約される結果に繋がり、設計の自由度が制限されるという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、従来のブロックベアリングに比してその周方向寸法を短くすることができ、もって環状空間内に配置可能なブロックベアリングおよびトルク伝達部材の数を増大させることができ、設計の自由度を向上させることのできる一方向クラッチの提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の一方向クラッチは、内輪もしくは軸の外周面と外輪内周面との間に形成される環状空間内に、内輪もしくは軸と外輪間で楔作用により噛み込んでトルクを伝達する複数のトルク伝達部材と、その各トルク伝達部材を一方向へ付勢するバネ部材と、上記各トルク伝達部材を当該環状空間内で周方向一定の間隔で保持する保持器と、内輪もしくは軸の外周面と外輪内周面間の径方向寸法を一定に保つための複数のブロックベアリングが設けられてなる一方向クラッチにおいて、上記各ブロックベアンリングの内輪もしくは軸の外周面との対向面に凹部が形成されているとともに、上記保持器は、軸方向両端部に配置される２枚のリング状の板状部材で構成され、その一方の板状部材に一体的に形成された支持片が上記ブロックベアリングの凹部内に挿入された後、その支持片の先端は他方の板状部材を抱き込むように外側に屈曲して２枚の板状部材が相互に一体化されていることによって特徴づけられる。
【０００９】
本発明は、保持器によるブロックベアリングの径方向への支持を、側面に設けた段部で行うのではなく、内輪もしくは軸の外周面に対向する面に設けた凹部において行うことにより、所期の目的を達成しようとするものである。
【００１０】
すなわち、本発明においては、ブロックベアリングは、その内輪もしくは軸の外周面に対向する面に設けられた凹部内に、保持器に一体的に形成された支持片を挿入することによって、保持器に対して径方向に支持される。そして、保持器は、２枚のリング状の板状部材によって構成し、その一方の板状部材に上記の支持片を一体に形成し、この支持片はブロックベアリングの凹部に挿入された後、その先端が他方の板状部材を抱き込むように外側に屈曲して２枚の板状部材を相互に一体化した構造を採用することで、一方の板状部材に一体に形成された支持片は、その先端が他方の板状部材に対して実質的に拘束ないしは保持された状態でブロックベアリングの凹部内に挿入されてこれを確実に支持することができる。この構成によれば、ブロックベアリングの両側面を平坦とすることができ、その周方向最大寸法を従来に比して短縮化することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施の形態の正面図であり、図２はその要部拡大図である。また、ず３は図２のＡ−Ａ拡大断面図であり、図４は同じく図２のＢ−Ｂ拡大断面図である。なお、これらの図においては、外輪１とともに環状空間３を形成する内輪もしくは軸についてはそれ自体の図示は省略し、その外周面２のみを想像線によって示している。
【００１２】
外輪１の内周面と、内輪もしくは軸の外周面２の間に形成される環状空間３内に、トルク伝達部材としての複数のローラ４と、それと同数のブロックベアリング５、およびこれらを保持する保持器６が配置されている。各ローラ４とブロックベアリング５は、それぞれ保持器６に設けられたローラ用ポケット６１およびブロックベアリング用ポケット６２内に収容された状態で、環状空間３内にそれぞれが一定のピッチで、かつ、ローラ４とブロックベアリング５とが交互に配置されている。
【００１３】
外輪１の内周面には、各ローラ４に対応して複数のカム面１１が形成されており、この各カム面１１の形状は、周方向一方側に向かうほど内輪もしくは軸の外周面２との間が狭くなる形状を有している。そして、各ローラ用ポケット６１内に収容された各ローラ４は、保持器６に一端側が固着されたバネ７によって、カム面１１と内輪もしくは軸の外周面２との間の狭い空間側、つまり楔作用を発揮する向きに付勢されている。この構成により、外輪１に対して内輪もしくは軸が図１中αで示す向きに相対的に回転しようとする際には、各ローラ４が外輪１に対して同方向、つまり狭い空間側に移動するため、楔作用によって内輪もしくは軸はロック状態となり、その逆方向に回転しようとする際には、各ローラは広い空間側に移動するため、内輪もしくは軸は空転する。
【００１４】
さて、ブロックベアリング５は、軽量化のために全体として中空の略角柱形状を有し、その内輪もしくは軸の外周面との対向面は、当該内輪もしくは軸の外周面に対する摺動接触面５１を形成しているとともに、その摺動接触面５１の周方向中央部分に、軸方向に沿った一様な幅および深さを有する凹部５２が形成されている。この各ブロックベアリング５は、外輪１の内周面に各カム面１１と交互に形成された溝１２内にその一部が挿入されることによって、外輪１に対する周方向への移動が規制された状態となって周方向に支持されている。
【００１５】
また、保持器６は、それぞれが全体としてリング状をした金属製の第１および第２の板状部材６ａおよび６ｂによって構成されており、正面側の第１の板状部材６ａは略一様に平板状であって、裏面側の第２の板状部材６ｂは、ローラ用ポケット６１およびブロックベアリング用ポケット６２の形成部位以外の部位において、その内側の端縁部が正面側に直角に屈曲しているとともに、各ローラ用ポケット６１の一端側には、その屈曲部分が更に外輪１側に屈曲してなる立ち上がり部６１ｂが形成されており、この立ち上がり部６１ｂに前記したバネ７の一端が取り付けられている。そして、この裏面側の第２の板状部材６ｂのブロックベアリング用ポケット６２の形成部位における内側の端縁部の周方向略中央部には、正面側に直角に屈曲してブロックベアリング５の凹部５２内に挿入されて正面側に至る支持片６２ｂが一体形成されている。この支持片６２ｂは、ブロックベアリング５の凹部５２を経た後に、正面側の第１の板状部材６ａの内側端縁部に形成させれた切欠部６１ａに挿入されて、この第１の板状部材６ａを抱き込んだ状態で更に外輪１側に屈曲して、第１および第２の板状部材６ａおよび６ｂを相互に一体化している。
【００１６】
以上の構成により、各ブロックベアリング５は、内輪もしくは軸の外周面２に対向する面の周方向中央部に形成された凹部５２内に、保持器６に一体形成された支持片６２ｂが挿入されることによって径方向に支持されているとともに、外輪１の内周面に形成された溝１２内に部分的に挿入されることによって周方向に支持されることになる。
【００１７】
ここで、各ブロックベアリング５の凹部５２の深さは、保持器６の支持片６２ｂの肉厚よりも大であり、また、支持片６２ｂは凹部５２の表面に密着した状態で当該凹部５２に挿入されているため、各ブロックベアリング５の内輪もしくは軸の外周面２との摺動接触面５１にはその中央部分に空隙Ｇが形成されることになる。
【００１８】
以上の本発明の実施の形態において特に注目すべき点は、各ブロックベアリング５が、その内輪もしくは軸の外周面２に対向する面の周方向中央部に形成された凹部５２に保持器６に一体形成された支持片６２ｂを挿入することによって径方向に支持されている点と、その凹部５２の存在により、各ブロックベアリング５の内輪もしくは軸の外周面２との摺動接触面５１の中央部分に空隙Ｇが形成される点であり、これにより、従来のブロックベアリングのように両側面に段部を形成する必要がなくなり、その周方向最大寸法を短縮化することができると同時に、摺動接触面５１の中央部の空隙Ｇが油溜まりとして機能し、その摺動接触面５１と内輪もしくは軸の外周面２との間の潤滑性能を従来に比して大幅に向上させることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、内輪もしくは軸の外周面と外輪の内周面との間の環状空間内に、複数のトルク伝達部材とともに複数のブロックベアリングを配置するとともに、そのブロックベアリングには、内輪もしくは軸の外周面との対向面に凹部を設け、その凹部に保持器に一体的に形成された支持片を挿入することによって各ブロックベアリングを径方向に支持しているので、各ブロックベアリングをその両側面のそれそれに設けた段部において警報項に支持する従来の一方向クラッチに比して、各ブロックベアリングの周方向最大寸法を短くすることができる結果、環状空間内に挿入可能なブロックベアリングおよびトルク伝達部材の数を増大させることが可能となって、設計の自由度を向上させることができるとともに、ブロックベアリング数を従来と同数とした場合においても、材料費の節約に寄与することができる。しかも、保持器は２枚のリング状の板状部材で構成し、一方の板状部材に一体に形成された支持片を、ブロックベアリングに形成された凹部に挿入した後、その先端が他方の板状部材を抱き込むように外側に屈曲して２枚の板状部材を相互に一体化した構成を採用しているため、支持片の先端は他方の板状部材により実質的に拘束・保持された状態でブロックベアリングを支持することになるため、その支持を確実なものとすることができる。
【００２０】
また、ブロックベアリングの内輪もしくは軸との対向面に形成された凹部は、内輪もしくは軸の外周面その摺動接触面において油溜まりとしても機能させることが可能であり、潤滑性能の向上にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の正面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図２のＡ−Ａ拡大断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ拡大断面図である。
【図５】従来の一方向クラッチにおけるブロックベアリングの支持方法の説明図で、（Ａ）は、ブロックベアリング１０１を外輪１０２により周方向に支持し、保持器１０３により径方向に支持する例を示す図であり、（Ｂ）はブロックベアリング１０１を保持器１０３により周方向および径方向に支持する例を示す図である。
【符号の説明】
１外輪
１１カム面
１２溝
２内輪もしくは軸の外周面
３環状空間
４ローラ
５ブロックベアリング
５１摺動接触面
５２凹部
６保持器
６１ローラ用ポケット
６２ブロックベアリング用ポケット
６ａ第１の板状部材
６１ａ切欠部
６ｂ第２の板状部材
６１ｂ立ち上がり部
６２ｂ支持片
７バネ

Claims

内輪もしくは軸の外周面と外輪内周面との間に形成される環状空間内に、内輪もしくは軸と外輪間で楔作用により噛み込んでトルクを伝達する複数のトルク伝達部材と、その各トルク伝達部材を一方向へ付勢するバネ部材と、上記各トルク伝達部材を当該環状空間内で周方向一定の間隔で保持する保持器と、内輪もしくは軸の外周面と外輪内周面間の径方向寸法を一定に保つための複数のブロックベアリングが設けられてなる一方向クラッチにおいて、
上記各ブロックベアンリングの内輪もしくは軸の外周面との対向面に凹部が形成されているとともに、上記保持器は、軸方向両端部に配置される２枚のリング状の板状部材で構成され、その一方の板状部材に一体的に形成された支持片が上記ブロックベアリングの凹部内に挿入された後、その支持片の先端は他方の板状部材を抱き込むように外側に屈曲して２枚の板状部材が相互に一体化されていることを特徴とする一方向クラッチ。