JP3751470B2

JP3751470B2 - 一方向クラッチ

Info

Publication number: JP3751470B2
Application number: JP12855099A
Authority: JP
Inventors: 直人佐藤
Original assignee: Univance Corp
Current assignee: Univance Corp
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 1999-05-10
Publication date: 2006-03-01
Anticipated expiration: 2019-05-10
Also published as: JP2000320580A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のオートマチックトランスミッションに使用される一方向クラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として図７、図８に示すものがあった。図７において、１は多板クラッチを介してクラッチハウジング側に固定される容器状のケースプレート、２は変速軸に取付けられて正逆回転されるワッシャー状のリングプレートであり、両者の対面部に一方向クラッチ３が介装され、該一方向クラッチ３により、上記リングプレート２の、図７において矢印Ａ方向の回転のみを許容する。
【０００３】
上記一方向クラッチ３は以下の如くなっている。即ち、上記ケースプレート１の対面部に収容凹部（ポケット）４を、また、上記リングプレート２の対面部に矢印Ａの回転方向に向かって次第に深くなる楔形の係合凹部（ノッチ）５をそれぞれ円周方向に所定ピッチで形成し、上記収容凹部４に上記係合凹部５と係脱可能の係合体（ストラット）６を収容する。
【０００４】
上記収容凹部４は、図８に示すように、正方形状の係合体収容部４ａの後部（リングプレート２の矢印Ａ方向の回転と反対側）の両側に、左右方向（ケースプレート１の半径方向）に延びる角溝形の保持溝４ｂ，４ｂを形成し、さらに、係合体収容部４ａの中心部に段状に深いばね収容部４ｃを形成してなる。また、上記係合体６は、同図に示すように、方形の主体部６ａの後部の両側に角柱形のアーム６ｂ，６ｂを一体に有する。そして、上記係合体収容部４ａに係合体６の主体部６ａを対面させるとともに、上記保持溝４ｂ，４ｂに係合体６のアーム６ｂ，６ｂを回動可能に嵌合係止する。
【０００５】
上記ばね収容部４ｃにコイルばね７を収容する。このコイルばね７は、図７に示すように、コイル部７ａからフォーク状に延びる押圧片７ｂ及び係止片７ｃを有し、コイル部７ａを後部側に、押圧片７ｂ及び係止片７ｃを前部側に向けて上記ばね収容部４ｃに収容するとともに、係止片７ｃをばね収容部４ｃの底面に当接させ、押圧片７ｂを上記係合体６の前部（回動端側）内面に弾圧接触させ、該押圧片７ｂにより上記係合体６の先端部６ａ−１がリングプレート２方向（図７において右方）に向かって突出する如く弾圧付勢する。なお、上記各収容凹部４及び係合凹部５にはクラッチハウジング内に供給されるオイルが充満されている。
【０００６】
そして、上記リングプレート２がケースプレート１に対して矢印Ａ方向に回転される際には、図７の仮想線で示すように、上記係合体６の先端部６ａ−１がリングプレート２の対面側の面（左面）２ａによって収容凹部４方向に押され、係合体６がコイルばね７の反力に抗してアーム６ｂを中心として左方に回動されて収容凹部４内に入り、上記リングプレート２の矢印Ａ方向の回転（空転）が許容される。
【０００７】
また、上記リングプレート２がケースプレート１に対して矢印Ａと反対方向、つまり矢印Ｂ方向に回転されると、図７の実線で示すように、上記係合体６は、係合凹部５に対面した時点でコイルばね７の反力によりアーム６ｂを中心として係合凹部５方向に回動され、その先端部６ａ−１が収容凹部４から突出して上記係合凹部５に係合する。これにより、上記リングプレート２の矢印Ｂ方向の回転が阻止（ロック）される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、収容凹部４の中心部に段状に深くなるばね収容部４ｃを形成し、このばね収容部４ｃにコイルばね７を収容するようにしていたので、ケースプレート１の厚さ（軸方向の幅）を小さくすることができず、小型化及び軽量化が困難になるものであった。本発明は、収容凹部に係合体とコイルばね（弾性体）とを円周方向に配列して収容することにより、小型化及び軽量化が可能となる一方向クラッチを得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１の発明は、互いに対面して相対回転可能な一方のプレートの対面部に収容凹部を、他方のプレートの対面部に係合凹部をそれぞれ設け、前記収容凹部に係合体を収容するとともに、該係合体を前記収容凹部の円周方向一端部を中心として回動可能に設け、環状に形成された弾性蓄圧部の周面下部から一方の接線方向に延びる脚片、及び上記周面下部から前記脚片に対して弾性蓄圧部の周面上方に傾斜して延びる押圧片を有してなる弾性体を設け、前記収容凹部の円周方向他端側に所定のスペースを設け、該スペースに前記弾性蓄圧部を収容するとともに、各脚片及び押圧片を前記係合体と収容凹部との間に介装し、脚片は収容凹部の底面に接触させ、押圧片は係合体の回動端側の内面に接触させる構成にしたものである。
また、請求項２の発明は、前記弾性体を、ばね線材をコイル状に巻いた弾性蓄圧部と、該弾性蓄圧部の両端の周面下部から一方の接線方向に伸びる脚片、及び前記弾性蓄圧部の軸方向中間部の周面下部から前記脚片に対して弾性蓄圧部の周面上方に傾斜して延びる押圧片を有してなる構成にしたものである。
また、請求項３の発明は、前記弾性体を、板ばね材を長手方向中間部で反転湾曲させた筒状の弾性蓄圧部と、該弾性蓄圧部の周面下部から一方の接線方向に伸びる脚片、及び前記周面下部から前記脚片に対して弾性蓄圧部の周面上方に傾斜して延びる押圧片を有してなる構成にしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。図１は本発明の第１実施例を示す一方向クラッチ部の断面図、図２は図１部の分解斜視図、図３は本発明の第１実施例に適用される弾性体の平面図、図４は図３の側面図、図５は本発明の第２実施例を示す図２相当の分解斜視図、図６は本発明の第３実施例を示す一方向クラッチ部の断面図である。
【００１１】
図１において、１０は容器状に形成されたケースプレートであり、例えば自動車のオートマチックトランスミッションのクラッチハウジング側に多板クラッチを介して固定される。１１は上記ケースプレート１０内に収容された円板状のリングプレートであり、上記オートマチックトランスミッションの変速軸側に取付けられて正逆回転される。１２は上記ケースプレート１０とリングプレート１１との対面部に介装された一方向クラッチであり、この一方向クラッチ１２により上記リングプレート１１は図１において矢印Ａ方向の回転のみが許容される。
【００１２】
上記一方向クラッチ１２は、図１、図２に示すようになっている。即ち、上記ケースプレート１０の対面部（内底部）に収容凹部（ポケット）１３を、また、上記リングプレート１１の対面部に図１において矢印Ａの回転方向に向かって次第に深くなる楔形の係合凹部（ノッチ）１５をそれぞれ円周方向に多数形成し、上記収容凹部１３に係合体（ストラット）１６及び弾性体（ばね）２０を収容し、該弾性体２０の弾性復帰力により係合体１６を係合凹部１５方向に回動付勢する。
【００１３】
上記収容凹部１３は、円周方向に例えば４個等ピッチで形成する。各収容凹部１３は、図２に示すように、円周方向に細長い方形状に形成するとともに、円周方向後部側（リングプレート１１の回転Ａと反対側）に、両側方（半径方向）に延びる一対の保持凹部１３ａを形成し、また円周方前部側に若干深くした逃げ凹部１３ｂを形成する。また、上記係合体１６は、同図に示すように、方形の板状の主体部１６ａの後端部（リングプレート１１の回転Ａと反対側）に、両側方（半径方向）に延びる一対の係止突起１６ｂを突出形成してなり、主体部１６ａを上記収容凹部１３の後部側に嵌合させるとともに、係止突起１６ｂを上記保持凹部１３ａに回動可能に嵌合させる。上記収容凹部１３の前部は係合体１６の前部よりも若干前方に延出させ、この部に弾性体２０の弾性蓄圧部２０ａが収容されるスペース１３ｃを設ける。
【００１４】
上記弾性体２０はコイルばねからなり、図１〜図４に示すように、ばね線材をコイル状に巻いた弾性蓄圧部（コイル部）２０ａと、該弾性蓄圧部２０ａの軸方向両端部及び軸方向中間部から共に後方（図３，図４において右方）に向かって延びる脚片２０ｂ、及び押圧片２０ｃとを有し、脚片２０ｂは上記弾性蓄圧部２０ａの軸方向両端の下面側（周面下部）から接線状に後方に向けて延出させ、また、押圧片２０ｃは軸方向中間部の下面側（周面下部）から上記脚片２０ｂに対して後方かつ上方（弾性蓄圧部２０ａの周面上方）に向けて傾斜させる。
【００１５】
そして、図１に示すように、上記収容凹部１３の前部に形成したスペース１３ｃに上記弾性体２０の弾性蓄圧部２０ａを収容するとともに、その脚片２０ｂ、及び押圧片２０ｃを上記係合体１６と収容凹部１３の逃げ凹部１３ｂとの間に介装し、脚片２０ｂは逃げ凹部１３ｂの底面に接触させ、押圧片２０ｃは係合体１６の前部側（回動端側）の内面に接触させ、上記弾性蓄圧部２０ａの弾性力により脚片２０ｂ、押圧片２０ｃを介して上記係合体１６をリングプレート１１（係合凹部１５ｂ）方向に回動付勢する。
【００１６】
上記実施例によれば、リングプレート１１が図１において矢印Ａ方向に回転される際には、同図の仮想線で示すように、上記係合体１６の先端部１６ａ−１がリングプレート１１の対面側の面（左面）によって収容凹部１３方向に押され、係合体１６は弾性体２０の反力に抗して係止突起１６ｂを中心に図１において左方に回動して収容凹部１３内に入り、その先端部１６ａ−１が係合凹部１５から離脱する。これにより、上記リングプレート１１の矢印Ａ方向の回転（空転）が許容される。
【００１７】
また、上記リングプレート１１が図１において矢印Ａと反対方向に回転されると、同図の実線で示すように、上記係合体１６は、弾性体２０の反力により、係合凹部１５に対面した時点で係止突起１６ｂを中心に図１において右方に回動し、先端部１６ａ−１が収容凹部１３から突出して係合凹部１５に係合し、上記リングプレート１１はケースプレート１０によって上記矢印Ａと反対方向の回転が阻止（ロック）される。
【００１８】
図５は第２実施例を示す。図５において、１０はケースプレート、１３は該ケースプレート１０に形成した収容凹部、１６は係合体であり、これらは前述した第１実施例のものと略同様の構造となっている。２１は上記係合体１６を回動付勢する板ばね製の弾性体である。該弾性体２１は、長方形状に裁断した板ばね材の長手方向中間部を反転湾曲させて円筒（筒）状の弾性蓄圧部２１ａを形成し、両端部を上記弾性蓄圧部２１ａの円周方向対面部から共に後方に延出させて脚片２１ｂ及び押圧片２１ｃを形成するとともに、脚片２１ｂは上記弾性蓄圧部２１ａの下面側（周面下部）から接線状に後方に向けて延出させ、また、押圧片２１ｃは上記下面側から上記脚片２１ｂに対して後方かつ上方（弾性蓄圧部２１ａの周面上方）に向けて傾斜させる
【００１９】
そして、前述した第１実施例と同様に、上記収容凹部１３の前部に形成したスペース１３ｃに上記弾性体２１の弾性蓄圧部２１ａを収容するとともに、その脚片２１ｂ、及び押圧片２１ｃを上記係合体１６と収容凹部１３の逃げ凹部１３ｂとの間に介装し、脚片２１ｂは逃げ凹部１３ｂの底面に接触させ、押圧片２１ｃは係合体１６の前部側（回動端側）の内面に接触させ、上記弾性蓄圧部２１ａの弾性力により脚片２１ｂ、押圧片２１ｃを介して上記係合体１６をリングプレート１１（係合凹部１５ｂ）方向に回動付勢する。
【００２０】
なお、本発明は、図６に示すように、ケースププレート１０側に係合凹部１５’を、リングプレート１１側に収容凹部１３’を形成し、該収容凹部１３’に係合体１６、弾性体２０を収容するようにしてもよい。この場合、上記係合凹部１５’は図６において矢印Ａと反対の回転方向に向かって次第に深くなる楔形に形成し、また、これに対応する如く、上記収容凹部１３’、係合体１６、弾性体２０の向きも変えるようにする。また、上記弾性体２０は、第２実施例の弾性体２１の如く板ばねで一体に形成するようにしてもよい。なお、上記ケースププレート１０を変速軸側に取付けて正逆回転させ、リングプレート１１をクラッチハウジング側に固定するようにしてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな如く、本発明は、所定の体積を要する弾性体の弾性蓄圧部と係合体とを円周方向に配列して一方のプレートの収容凹部に収容し、弾性体の脚片及び押圧片の基部を上記収容凹部の底部に位置させてその先端部を収容凹部の底部と係合体の内面との間に介装するようにしたので、上記収容凹部の深さが低減してプレートの軸方向の厚さが小さくなり、小型かつ軽量となる。また、上記収容凹部の円周方向の長さが短くなり、プレートの剛性低下が防止されることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す一方向クラッチ部の断面図である。
【図２】図１部の分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例に適用される弾性体の平面図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】本発明の第２実施例を示す図２相当の分解斜視図である。
【図６】本発明の第３実施例を示す一方向クラッチ部の断面図である。
【図７】従来例を示す一方向クラッチ部の断面図である。
【図８】図７のVIII-VIII 断面図である。
【符号の説明】
１０ケースプレート（一方のプレート）
１１リングプレート（他方のプレート）
１２一方向クラッチ
１３収容凹部
１３ａ保持凹部
１３ｂ逃げ凹部
１３ｃスペース
１５係合凹部
１６係合体
１６ａ主体部
１６ａ−１先端部
１６ｂ係止突起
２０（２１）弾性体
２０ａ（２１ａ）弾性蓄圧部
２０ｂ（２１ｂ）脚片
２０ｃ（２１ｃ）押圧片

Claims

互いに対面して相対回転可能な一方のプレート（１０）の対面部に収容凹部（１３）を、他方のプレート（１１）の対面部に係合凹部（１５）をそれぞれ設け、前記収容凹部（１３）に係合体（１６）を収容するとともに、該係合体（１６）を前記収容凹部（１３）の円周方向一端部を中心として回動可能に設け、環状に形成された弾性蓄圧部（２０ａ）の周面下部から一方の接線方向に延びる脚片（２０ｂ）、及び上記周面下部から前記脚片（２０ｂ）に対して弾性蓄圧部（２０ａ）の周面上方に傾斜して延びる押圧片（２０ｃ）を有してなる弾性体（２０）を設け、前記収容凹部（１３）の円周方向他端側に所定のスペース（１３ｃ）を設け、該スペース（１３ｃ）に前記弾性蓄圧部（２０ａ）を収容するとともに、前記脚片（２０ｂ）及び押圧片（２０ｃ）を前記係合体（１６）と収容凹部（１３）との間に介装し、脚片（２０ｂ）は収容凹部（１３）の底面に接触させ、押圧片（２０ｃ）は係合体（１６）の回動端側の内面に接触させたことを特徴とする一方向クラッチ。
前記弾性体（２０）は、ばね線材をコイル状に巻いた弾性蓄圧部（２０ａ）と、該弾性蓄圧部（２０ａ）の両端の周面下部から一方の接線方向に伸びる脚片（２０ｂ）、及び前記弾性蓄圧部（２０ａ）の軸方向中間部の周面下部から前記脚片（２０ｂ）に対して弾性蓄圧部（２０ａ）の周面上方に傾斜して延びる押圧片（２０ｃ）を有してなることを特徴とする請求項１記載の一方向クラッチ。
前記弾性体（２１）は、板ばね材を長手方向中間部で反転湾曲させた筒状の弾性蓄圧部（２１ａ）と、該弾性蓄圧部（２１ａ）の周面下部から一方の接線方向に伸びる脚片（２１ｂ）、及び前記周面下部から前記脚片（２１ｂ）に対して弾性蓄圧部（２１ａ）の周面上方に傾斜して延びる押圧片（２１ｃ）を有してなることを特徴とする請求項１記載の一方向クラッチ。