JP4536354B2 - Rotary actuated one-way clutch - Google Patents

Rotary actuated one-way clutch

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JP4536354B2
JP4536354B2 JP2003363238A JP2003363238A JP4536354B2 JP 4536354 B2 JP4536354 B2 JP 4536354B2 JP 2003363238 A JP2003363238 A JP 2003363238A JP 2003363238 A JP2003363238 A JP 2003363238A JP 4536354 B2 JP4536354 B2 JP 4536354B2
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和彦 村松
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Nskワーナー株式会社
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Description

本発明は、自動二輪車、スノーモービル等に使用され、所定の回転数以上になって初めてワンウェイクラッチの機能を発揮する回転作動型ワンウェイクラッチに関する。 The present invention is a motorcycle, used in the snowmobile, etc., it relates to rotary actuated one-way clutch which exhibits first one-way clutch function equal to or greater than a predetermined rotational speed.

一般に、ワンウェイクラッチは、相対回転する外輪及び内輪を有し、外輪と内輪との間でトルクを伝達するスプラグやローラなどが外輪または内輪の軌道面に設けたカム面に噛み合うことで、一方向のみに回転トルクを伝達している。 In general, the one-way clutch has an outer ring and the inner ring rotate relative like sprags or rollers to transmit torque between the outer race and the inner race that mesh with the cam surface provided on the outer ring or the inner ring raceway surface, the one-way and transmits the rotation torque only. また、逆方向では空転する構成となっている。 Also, it has a configuration in which they idle in the reverse direction.

このようなワンウェイクラッチの中で、内輪または外輪に設けたポケット(凹所)にローラを配置し、回転方向によって、ローラがポケットの楔部分に係合する楔作用により回転をロックする構成となっているものが知られている。 Among such one-way clutch, a roller disposed in the pocket (recess) provided on the inner or outer ring, the rotation direction, the roller is configured to lock the rotation by the wedge action that engages the wedge portion of the pocket It is something that is known.

例えば、特許文献1は、外輪(アウターレース)に設けた凹所にローラを配置して、外輪が時計方向に回転した場合、ローラが楔作用により凹所でロックされ、内輪に対して外輪の回転をロックする構成を開示している。 For example, Patent Document 1, by arranging the roller in a recess provided in the outer ring (outer race), the outer ring when rotated in the clockwise direction, the roller is locked in recess by wedge action, the outer ring relative to the inner ring It discloses an arrangement for locking the rotation.

また、特許文献2は、外輪(アウターレース)と入力カップリングとの間にローラ及び補助ローラを配置して、所定回転数以上になると、遠心力で補助ローラがローラをカム面の係合可能な位置に押圧する。 Further, Patent Document 2, an outer ring arranged a roller and the auxiliary roller between the (outer race) and the input coupling, at a predetermined rotational speed or more, the auxiliary rollers the roller by the centrifugal force can engage the cam surface to press the Do not position. この押圧力により、ローラと外内輪がロックできる状態となり、外内輪が噛合方向に相対回転しようとすると、楔作用が働いて回転がロックされる構成を開示している。 This pushing force, the roller and the outer inner race is ready to be locked, when the outer inner ring tries to rotate relative to the engagement direction, rotating working wedge action discloses a structure to be locked.

この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。 As information on prior art documents related to the invention of this application are the following.
特公昭53−8019号公報(第1−2頁、第1図等) Sho 53-8019 Patent Publication (1-2 pages, Fig. 1, etc.) 特開昭52−100045号公報(第2−3頁、第3図等) JP 52-100045 discloses (2-3 pages, Fig. 3, etc.)

上記、従来技術ではローラを凹所等にロックする構成は開示されており、特に特許文献2には、遠心力で補助ローラがローラを押圧し、この押圧力によりローラと外内輪がロックできる状態となり、外内輪が噛合方向に相対回転しようとすると、楔作用が働いて回転がロックされる構成を開示している。 Above, in the prior art arrangement of locking the roller in a recess or the like is disclosed, in particular in Patent Document 2, an auxiliary roller by the centrifugal force presses the roller, the roller and the outer inner ring by the pressing force can be locked next, the outer inner ring tries to rotate relative to the engagement direction, rotating working wedge action discloses a structure to be locked.
ところが、補助ローラやローラと、それらが収容された空間との大きさに特定の関係がないため、補助ローラやローラの動き、すなわち作動がスムーズでない恐れがある。 However, the auxiliary roller or rollers, since there is no particular relationship to the size of that they are receiving space, the auxiliary roller or rollers of movement, i.e. there is a risk operation is not smooth.

そこで、本発明の目的は、錘体及び転動体の作動をスムーズにした回転作動型ワンウェイクラッチを提供することである。 An object of the present invention is to provide a rotary actuated one-way clutch to smooth the operation of the weight member and the rolling element.

上記目的を達成するため、本発明の回転作動型ワンウェイクラッチは、 To achieve the above object, a rotary actuated one-way clutch of the present invention,
内周円筒面を有する外輪と、カム面が形成された内輪と、前記外内輪間のトルク伝達を行う転動体、前記転動体を付勢する付勢スプリング、及び遠心力を受けて前記付勢スプリングの付勢力に抗しつつ前記転動体を係合方向へ押圧する錘体と、前記錘体の作動を案内する錘作動面とを備えた回転作動型ワンウェイクラッチにおいて、前記錘体が、前記錘体、転動体、錘作動面とで囲まれた空所よりも大きいことを特徴としている。 An outer ring having an inner circumferential cylindrical surface, an inner ring cam surface is formed, the outer inner ring rolling elements transmit torque of the biasing receives biasing spring, and the centrifugal force urges the rolling element a weight body which presses the rolling elements while resisting the urging force of the spring into engagement direction, in rotary actuated one-way clutch and a spindle actuating surface for guiding the operation of the weight body, the weight body, the the weight element, the rolling element, is characterized by greater than the cavity surrounded by the spindle actuating surface.

また、上記目的を達成するため、本発明の回転作動型ワンウェイクラッチは、 In order to achieve the above object, a rotary actuated one-way clutch of the present invention,
内周円筒面を有する外輪と、カム面が形成された内輪と、前記外内輪間のトルク伝達を行う転動体、前記転動体を付勢する付勢スプリング、及び遠心力を受けて前記付勢スプリングの付勢力に抗しつつ前記転動体を係合方向へ押圧する錘体と、前記錘体の作動を案内する錘作動面とを備えた回転作動型ワンウェイクラッチにおいて、前記転動体と錘体の接点が、常に前記転動体の中心より前記内輪、または前記外輪の中心基準として内径側に位置していることを特徴としている。 An outer ring having an inner circumferential cylindrical surface, an inner ring cam surface is formed, the outer inner ring rolling elements transmit torque of the biasing receives biasing spring, and the centrifugal force urges the rolling element a weight body which presses the rolling elements while resisting the urging force of the spring into engagement direction, in rotary actuated one-way clutch and a spindle actuating surface for guiding the operation of the weight member, the rolling element and the weight member the contacts are always characterized by being located on the inner diameter side around the reference of the said from the center of the rolling element inner or the outer ring.

本発明によれば、以下の効果が得られる。 According to the present invention, the following effects are obtained.
前記錘体が、前記錘体、転動体、錘作動面とで囲まれた空所よりも大きいため、錘体と転動体とが噛みこむことによって生じる作動不良が防止され、錘体及び転動体の作動がスムーズになる。 The weight body, the weight body, the rolling elements, is larger than the cavity surrounded by the weight operation surface, malfunction caused by biting and the weight body and the rolling element can be prevented, the weight body and the rolling elements working is smooth. (請求項1及び2) (Claim 1 and 2)

錘体の大きさを、錘体、転動体、錘作動面とで囲まれる空所よりも大きくするように構成する。 The size of the weight body, the weight element, the rolling element, configured to be larger than the cavity surrounded by the spindle actuating surface. 転動体と錘体の接点が、常に転動体の中心より内径側にくるように転動体と錘体を保持するように構成する。 Rolling contact of the rolling elements and the weight element is always configured to hold the rolling element and the weight member to come to the inner diameter side from the center of the rolling elements.

本明細書において、「回転作動型」とは、上記所定の回転数を越えた範囲での回転時において、ワンウェイクラッチとしての機能が確実に作動するという意味であるが、低速回転域から所定の回転数以下の回転でも、ワンウェイクラッチとして機能する場合がある。 As used herein, "rotary actuated" and, at the time of rotation in the range exceeding the predetermined rotational speed, the function of the one-way clutch in the sense that reliably operate, given from the low rotational speed range in rotation following rotation speed, it may function as a one-way clutch.

また、本明細書において、「錘作動面」とは、遠心力を受けた錘体が、この面に沿って外径側へ転動または滑ることにより案内される面であり、ローラに接触押圧し、ローラを噛合い位置まで移動させるために設けられている。 In the present specification, the term "weight working surface", the weight body which has received the centrifugal force is the surface to be guided by sliding or rolling to the outer diameter side along this surface, in contact with roller press and is provided to move the roller to the engagement position. 「錘作動面」は外径方向に向かってポケットの周方向幅が徐々に狭まるように傾斜していることが好ましい。 "Weight working surface" is preferably the circumferential width of the pocket toward the outer diameter direction is inclined to gradually narrow.

以下、本発明の各実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。 It will be described in detail with reference to the accompanying drawings the embodiments of the present invention. 図面中、同一部分は同一符号にて示してある。 In the drawings, the same parts are indicated by the same reference numerals.

(第1実施例) (First Embodiment)
図1は、本発明の第1実施例を示す回転作動型ワンウェイクラッチの正面図であり、図2は、図1のA−A線に沿った軸方向断面図である。 Figure 1 is a front view of a rotary actuated one-way clutch illustrating a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an axial cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 回転作動型ワンウェイクラッチ1は、内周にスプライン2aが刻設され、駆動軸(不図示)に嵌合する中空の軸である内輪2と、内輪2の半径方向外側で同軸上に、かつ内輪2と相対回転自在に配置された外輪3とからなっている。 Rotary actuated one-way clutch 1 is spline 2a is engraved on the inner periphery, an inner ring 2 is a hollow shaft fitted to the drive shaft (not shown), coaxially radially outwardly of the inner ring 2 and the inner ring It consists 2 and relatively rotatably arranged outer ring 3. 説明の便宜上、本明細書においては、以下「回転作動型ワンウェイクラッチ」を単に「ワンウェイクラッチ」と称する。 For convenience of explanation, in the present specification, hereinafter the "rotary actuated one-way clutch" is simply referred to as "one-way clutch".

図3に詳細を示すように、内輪2の外周部には、外輪3の内周面3aに対して開口した複数のポケット9が円周方向等分に設けられている。 As shown in detail in Figure 3, the outer peripheral portion of the inner ring 2, a plurality of pockets 9 that open to the inner peripheral surface 3a of the outer ring 3 is provided circumferentially equal intervals. ポケット9の間の内輪2の外周面は、外輪3の内周面3aに対して摺擦する軸受部13となっている。 The outer peripheral surface of the inner ring 2 between the pockets 9, has a bearing portion 13 for rubbing against the inner peripheral surface 3a of the outer ring 3.

各ポケット9はその内周面の一部にカム面11(図3及び図4参照)が形成され、またほぼ円筒形のローラ7とほぼ円筒形の錘体8とが配置されている。 Each pocket 9 is the cam surface 11 (see FIGS. 3 and 4) is formed in a part of the inner peripheral surface thereof, also have a weight body 8 substantially cylindrical rollers 7 of the substantially cylindrical is disposed. ポケット9には、更にローラ7をカム面11の深さの深い方向、即ち、カム面11と外輪3の円筒状内周面との間でローラ7が噛み合わず、ワンウェイクラッチ1が空転する、非係合方向へ付勢する付勢スプリング5が設けられている。 Pocket 9, deeper direction roller 7 depths of the cam surface 11, i.e., not engaged rollers 7 between the cylindrical inner peripheral surface of the cam surface 11 and the outer ring 3 is, the one-way clutch 1 is idling, biasing spring 5 for urging the non-engagement direction is provided.

付勢スプリング5にはアコーデオンスプリングが用いられており、図5に詳細を示すように、保持器柱部10の返し部分14を付勢スプリング5の取付け部15で挟むことによって、付勢スプリング5は、保持器4の保持器柱部10に取り付けられている。 The bias spring 5 have been used accordion spring, as shown in detail in FIG. 5, by sandwiching the return portion 14 of the retainer bar portion 10 by the mounting portion 15 of the urging spring 5, the biasing spring 5 It is attached to the retainer bar portion 10 of the cage 4. 付勢スプリング5の取り付け部15と反対側の一端は、ローラ7を押圧するための押圧部16となっている。 Opposite end the mounting portion 15 of the biasing spring 5 has a pressing portion 16 for pressing the roller 7.

図2は、内輪2、外輪3、保持器4、付勢スプリング5の関係を示す軸方向断面図であり、付勢スプリング5は保持器4に保持されていることを示している。 2, the inner ring 2, outer ring 3, the cage 4 is an axial cross-sectional view showing the relationship between the bias spring 5, the biasing spring 5 shows that it is retained in the cage 4. 内輪2は不図示の駆動軸に嵌合し、回転可能となっている。 The inner ring 2 is fitted to the drive shaft (not shown), and is rotatable.

次に、図3及び図4を用いて、第1実施例のワンウェイクラッチ1の動作を説明する。 Next, with reference to FIGS. 3 and 4, the operation of the one-way clutch 1 of the first embodiment. 図3は図1の要部を示す正面図であり、ローラの噛合い前(非係合時)の状態を示しており、図4は図1の要部を示す正面図であり、ローラの噛合い時(係合時)の状態を示している。 Figure 3 is a front view showing a main portion of FIG. 1 shows a state before meshing of the roller (when disengaged), 4 is a front view showing a main portion of FIG. 1, the rollers It shows the state at the time of meshing (Kakarigoji).

上述の構成のワンウェイクラッチ1は、非回転時から低速回転域までは内外輪の相対回転方向どちらの向きでもローラ7がトルク伝達を行うことはない。 The one-way clutch 1 in the above configuration, from the time of non-rotation to low speed range roller 7 in a relative rotational direction either direction of the inner and outer rings does not transmit torque. 図3はこの状態を示しており、外輪3の内周面3aとローラ7との間には僅かな隙間d1が存在している。 Figure 3 illustrates this condition, a slight gap d1 exists between the inner circumferential surface 3a and the roller 7 of the outer ring 3. また、エンジン回転等の振動によって、外内輪との間に微小な芯ずれが生じても、ローラが外輪内周面に引き摺られてカム面に噛み込んでしまうという誤作動を防止することができ、錘体、及び転動体の作動がスムーズになる。 Further, by the vibration of the engine or the like, even if slight misalignment between the outer inner race, rollers are dragged by the inner peripheral surface the outer ring can be prevented erroneous operation arises bites the cam surface , the weight element, and the operation of the rolling elements becomes smooth. また空転時の引きずりトルクを低減することができる。 Also it is possible to reduce the drag torque during idling. また、錘体8は、ポケット9のほぼ最奥部に位置している。 Further, the weight element 8 is located approximately innermost part of the pocket 9.

図3の非係合状態から、回転数が上昇すると錘体8が遠心力を受けてポケット9の側部に形成された、外径方向に向かってポケットの周方向幅が徐々に狭まるように傾斜した周方向端面、すなわち錘体作動面12に沿って外径側へ移動し、ローラ7自身が受ける遠心力に加えて錘体8が受ける遠心力(Fc)をローラ7に加え、ローラ7がカム面11と係合可能な位置までローラ7を係合方向へ押しあげながら噛合い位置まで周方向に押圧する力(Fw)が働く。 From the non-engagement state of Fig. 3, when the speed increases the weight element 8 is formed on the side of the pocket 9 receives a centrifugal force, as the circumferential width of the pocket toward the outer diameter direction is narrowed gradually inclined circumferential end surfaces, i.e. to move radially outward along the frustums working surface 12, in addition centrifugal force weight body 8 receives in addition to the centrifugal force the roller 7 itself undergoes (Fc) to the roller 7, the roller 7 There force pressing the circumferential direction to a position meshing with raised pressing rollers 7 to a position engageable with the cam surface 11 into engagement direction (Fw) acts. 図4は、このような係合状態を示しており、ローラ7が外輪3の内周面3aとカム面11との間に噛合っている。 Figure 4 illustrates such an engagement state, the roller 7 meshes between the inner circumferential surface 3a and the cam surface 11 of the outer ring 3.

更に、回転数が所定値を超えるとローラ7に充分な押圧力が加わり、ワンウェイクラッチ1の機能を発揮できる状態、つまりロックアップ可能な状態となる。 Further, the rotational speed is applied sufficient pressure to the roller 7 exceeds a predetermined value, a state capable of exhibiting the function of the one-way clutch 1, that is, the lock-up state. 即ち、この状態で、図4において内輪2を固定状態として考えると、外輪3が図中左方向へ回転するときは空転状態(非係合状態)となり、図中右方向へ回転するときは噛合い状態(係合状態)となり、内外輪間でトルクの伝達が行われる。 That is, in this state, considering the inner ring 2 as a fixed state of Fig meshing when when the outer ring 3 rotates in the left direction in the figure to rotate next idle state (disengaged state), rightward in the drawing There state (engaged state), the transmission of torque takes place between the inner and outer races.

ところで、錘体8がローラ7と錘体作動面12との間へ挟まってしまうことを防止するため、錘体作動面12には所定の傾斜角が設定されている。 Meanwhile, in order to prevent the weight element 8 will be caught into between the roller 7 and the weight element operating surface 12, the weight member actuating surface 12 is set a predetermined tilt angle. この傾斜角は錘体8とローラ7の接点における接線と錘体作動面12とのなす角であり、錘体8とローラ7の各々の径の比によって設定角度が異なってくる。 The inclination angle is an angle formed between the tangent line and the weight element operating surface 12 at the contact point weight element 8 and the roller 7, setting angle varies by a ratio of the respective diameters of the weight element 8 and the roller 7. カム面11の更に外径側であって、錘体8の反対側部分には、カム面11よりも大きく傾斜した非楔作用面21が形成されている。 A further outer diameter side of the cam surface 11, on the opposite side portion of the weight element 8, the non-wedge action surface 21 is formed which is inclined largely than the cam surface 11.

また、図4において、ローラ7の中心を通る円C1は、ローラ7と錘体8との接点を通る円C2の外径側に位置している。 Further, in FIG. 4, a circle C1 passing through the center of the roller 7 is positioned on the outer diameter side of the circle C2 which passes through the contact point between the roller 7 and the weight element 8. 更に、そしてポケット9を構成する径方向に延びる面のうちの一つに錘作動面12を設ける。 Furthermore, and providing a weight actuating surface 12 on one of the surfaces extending in a radial direction to constitute a pocket 9. 転動体であるローラ7と、錘体8と、錘作動面12によって形成される空所20(図3)は錘体8よりも小さく形成されている。 The roller 7 is rolling elements, the weight element 8, the cavity 20 (FIG. 3) formed by a spindle actuating surface 12 is formed smaller than the weight element 8. すなわち、ローラ7と錘体8の接点が、常にローラ7の中心より内輪2、または外輪3の中心基準として内径側に位置している。 That is, the contact roller 7 and the weight element 8 is positioned on the inner diameter side always inner ring 2 from the center of the roller 7, or as a center reference of the outer ring 3.

また、図3に示すように、非回転時には、ローラ7はポケット9の外周縁より内周側に保持されている。 Further, as shown in FIG. 3, at the time of non-rotation, the roller 7 is held on the inner peripheral side of the outer peripheral edge of the pocket 9. 更に、図4に示すように、ローラ7と錘体8との接点がローラ7の中心より内径側に位置している。 Furthermore, as shown in FIG. 4, the contact between the roller 7 and the weight element 8 is positioned on the inner diameter side from the center of the roller 7.

(第2実施例) (Second Embodiment)
次に、本発明の第2実施例を説明する。 Next, a second embodiment of the present invention. 図6は、第2実施例を示すワンウェイクラッチ30の正面図であり、図7は、第2実施例の外径側から見たポケット部の概略図である。 Figure 6 is a front view of the one-way clutch 30 according to a second embodiment, FIG. 7 is a schematic view of the pocket portion as viewed from the outer diameter side of the second embodiment.

第1実施例では、ワンウェイクラッチ部を構成するローラ、錘体、アコーデオンスプリングなどが収容されるポケットが内輪に形成されていたが、第2実施例では、これら要素の大部分を保持器32に設けた窓部43(図7及び図9参照)に収容する。 In the first embodiment, the roller constituting the one-way clutch unit, the weight element, although pocket like accordion spring is accommodated is formed in the inner ring, in the second embodiment, the retainer 32 most of these elements housed in providing a window portion 43 (see FIGS. 7 and 9).

外輪3と内輪2との間に配置されるほぼ環状の保持器32は、保持器本体であり、保持器32の軸方向端面にはほぼ環状の支持プレート34が設けられている。 Substantially annular retainer 32 which is disposed between the outer ring 3 and the inner ring 2 is a holder body, substantially annular support plate 34 is provided in the axial end face of the retainer 32. 支持プレート34は、保持器結合部33により、保持器32に固定される。 Support plate 34, the retainer coupling portion 33 is fixed to the retainer 32.

保持器32に周方向等分に設けられた窓部43には、外輪3側からローラ37を付勢するアコーデオンスプリング35、外輪3と内輪2との間でトルクを伝達するローラ37、ローラ37に作用してローラ37を噛合方向へ押圧する錘体38が配置されている。 The window portion 43 provided in the retainer 32 in the circumferential direction equal intervals, the accordion spring 35 for urging the roller 37 from the outer ring 3 side, rollers 37 for transmitting torque between the outer ring 3 and the inner ring 2, the roller 37 weight element 38 for pressing the engagement direction are arranged rollers 37 act on. 錘体38が作用してないとき、錘体38の一部は内輪2の外周面に設けられた凹部31に嵌合している。 When the weight member 38 is not acting, some weight member 38 is fitted in a recess 31 provided on the outer peripheral surface of the inner ring 2.

保持器32には径方向断面がほぼコの字状の凹部36が設けられ、アコーデオンスプリング35のローラ37に付勢力を与える端部と反対の端部がこの凹部36(図9参照)に嵌合し、保持されている。 Retainer 32 recess 36 substantially U-shaped in the radial cross section is provided at the end portion opposite to the end to provide a biasing force to the roller 37 of the accordion spring 35 is fitted in the recess 36 (see FIG. 9) combined, they are held.

図7から分かるように、保持器32の窓部43は、保持器32を径方向に刳り貫き、軸方向側部に壁部を残して形成される。 As can be seen from FIG. 7, the window portion 43 of the retainer 32, hollow retainer 32 in the radial direction, it is formed by leaving a wall portion in the axial direction side. 窓部43の軸方向の開放端は、前述の支持プレート34により閉じられている。 Open end of the axial direction of the window portion 43 is closed by the support plate 34 described above. 従って、窓部43に収容されるアコーデオンスプリング35、ローラ37、錘体38は、保持器32の壁と支持プレート34とにより軸方向に保持され、また外輪3と内輪2とにより半径方向に保持され、窓部43から逸脱することはない。 Therefore, accordion spring 35 accommodated in the window portion 43, the roller 37, the weight element 38 is held in the axial direction by the wall and the support plate 34 of the cage 32, also held in the radial direction by the outer ring 3 and the inner ring 2 It is never deviate from the window portion 43.

図8は、ワンウェイクラッチ30の軸方向断面図である。 Figure 8 is an axial sectional view of the one-way clutch 30. 保持器32に対して支持プレート34が保持器結合部33により固定されていることが分かる。 It can be seen that the support plate 34 is fixed by the retainer coupling portion 33 relative to the cage 32. また、ローラ37が、保持器32の壁部と支持プレート34との間で微小なクリアランスを有し、軸方向に支持されていることも分かる。 The roller 37 has a very small clearance between the wall portion of the retainer 32 and the support plate 34, also seen that it is supported in the axial direction.

次に、第2実施例のワンウェイクラッチ30の動作について、図9〜図11を用いて説明する。 Next, the operation of the one-way clutch 30 of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 図9は、第2実施例において非回転〜低速回転時のローラと錘体の状態を示した図であり、図10は、第2実施例において、非回転時にローラがポケットの外周縁より内周側に保持されている状態を示す図であり、図11は、第2実施例のワンウェイクラッチ機能が発揮される所定回転数以上にあるローラと錘体の状態を示した図である。 Figure 9 is a diagram showing a non-rotating ~ at low speed roller and the weight element of the state in the second embodiment, FIG. 10, in the second embodiment, the roller during non-rotating inner than the outer peripheral edge of the pocket is a diagram showing a state of being held on the peripheral side, FIG. 11 is a diagram one-way clutch function showing the state of the roller and the weight element in the predetermined rotational speed or more exerted in the second embodiment.

ここで、図9を参照して、第2実施例の構成をより詳細に説明する。 Referring now to FIG. 9, the configuration of the second embodiment in more detail. 保持器32は、内輪2の外周面に周方向等分に設けた複数の凹溝45に嵌合する複数の凸部44を備えている。 Retainer 32 is provided with a plurality of convex portions 44 to be fitted to a plurality of grooves 45 provided on the outer peripheral surface of the inner ring 2 in the circumferential direction equal intervals. 凸部44が凹溝45に嵌合しているため、保持器32と内輪2とは相対回転をしない構成になっている。 The convex portion 44 is fitted in the concave groove 45 has a structure not to rotate relative to the cage 32 and the inner ring 2.

保持器32の窓部43の一方の側面には錘作動面40が形成されており、錘体38が遠心力を受けるとこの面に沿って外径側へ移動し、ローラ37に接触押圧し、ローラ37を噛合い位置まで移動させる。 On one side of the window portion 43 of the cage 32 and spindle actuation surface 40 is formed to move radially outward along the surface when the weight member 38 is subjected to centrifugal force, in contact pressed against the roller 37 and moves the roller 37 up to engagement position. この錘作動面40の外径側には錘体38の作動範囲を制限する錘係止部41が設けられており、錘体38はそれ以上外径側へ移動できないようになっている。 The outer diameter side of the spindle operating surface 40 is provided with weight locking portion 41 to limit the operating range of the weight element 38, weight element 38 is not allowed to be moved to the more outer diameter side. 更に、その外径側にはローラ37の錘体38方向への作動範囲を制限するローラ係止部42(転動体係止部)が設けられている。 Furthermore, the roller engagement part 42 to limit the operating range of the weight body 38 direction of the roller 37 (the rolling element locking portions) are provided on the outer diameter side. 錘作動面40、錘係止部41、ローラ係止部42は、実施例では連続的に設けられているが、必ずしも連続的に形成する必要はない。 Weight working surface 40, Tsumugakaritome unit 41, the roller engaging portion 42 is provided continuously in the embodiment, it is not always necessary to continuously form.

保持器32の錘作動面40、錘係止部41、ローラ係止部42が設けられた部分に対向した、内輪2の外周面には、錘体38の一部が嵌合する凹部31が設けられ、この凹部31に隣接して、ローラ37のトルク伝達面であるカム面47が形成され、カム面47の更に外径側であって、カム面47の凹部31の反対側部分には、カム面よりも大きく傾斜した非楔作用面46が形成されている。 Weight working surface 40 of the cage 32, Tsumugakaritome unit 41, the roller engaging portion 42 is opposed to the portion provided on the outer peripheral surface of the inner ring 2, a recess 31 in which a portion of the weight member 38 is fitted provided, adjacent to the recess 31, cam surface 47 is a torque transmission surface of the roller 37 is formed, a further outer diameter side of the cam surface 47, on the opposite side portion of the recess 31 of the cam surface 47 , non-wedge action surface 46 is formed which is inclined largely than the cam surface. 凹部31、カム面47、非楔作用面46は、実施例では連続的に設けられているが、必ずしも連続的に形成する必要はない。 Recess 31, cam surface 47, the non-wedge action surface 46 is provided continuously in the embodiment, it is not always necessary to continuously form.

凹部31は、錘体38の一部を収容することができるようになっているが、一部分だけを収容するのは錘体38の作動範囲を極力小さくするためである。 Recess 31 is adapted to be able to receive a portion of the weight member 38, to accommodate a portion only in order to minimize the operating range of the weight member 38.

図9に示すように、非回転〜低速回転時(域)では、錘体38は凹部31の内径側に位置してローラ37と接し、ローラ37はアコーデオンスプリング35によってローラ係止部42に押し当てられた状態となっている。 As shown in FIG. 9, the time of non-rotation-speed rotation (frequency), the weight element 38 is in contact with the roller 37 located on the inner diameter side of the recess 31, the roller 37 pushes the roller engaging portion 42 by the accordion spring 35 It has become a hit was state. その後、内輪2が回転し、その回転が所定回転数以上の高速で回転するようになると、図11に示すように遠心力を受けた錘体38が外径側へ移動して、ローラ37をカム面47の噛合い位置へ移動させる。 Thereafter, the inner ring 2 rotates, the rotation is to rotate at a high speed higher than a predetermined rotational speed, the weight member 38 that has received the centrifugal force as shown in FIG. 11 is moved to the outer diameter side, the rollers 37 moving the engagement position of the cam surface 47. この状態で内輪2が外輪3に対して図中反時計方向に先行して回転するとトルク伝達が行われる仕組みになっている。 The state in the inner ring 2 is rotated prior to the counterclockwise direction in the drawing torque transmission has a mechanism that is performed with respect to the outer ring 3. この作動時の状態を図11に示している。 It shows a state during the operation in FIG. 11.

更に、ローラ37が過大トルクを受けた場合には、ローラ37が非楔作用面46に移動しトルクを逃がすことができるようになっている。 Further, when the roller 37 is subjected to excessive torque, the roller 37 is adapted to be able to release the moving torque to the non-wedging action surface 46. すなわち、ローラ37と錘体38の接点が、常にローラ37の中心より内輪2、または外輪3の中心基準として内径側に位置している。 That is, the contact of the roller 37 and the weight element 38 is positioned on the inner diameter side always inner ring 2 from the center of the roller 37, or as a center reference of the outer ring 3.

尚、図10に示すように、非回転時にはローラ37はポケット39の外周縁より内周側に保持されている。 As shown in FIG. 10, at the time of non-rotating roller 37 is held on the inner peripheral side of the outer peripheral edge of the pocket 39. すなわち、保持器44の外周縁部39とローラ37との間には隙間d2が形成されている。 That is, a gap d2 is formed between the outer peripheral edge 39 and the roller 37 of the retainer 44. また、エンジン回転等の振動によって、外内輪との間に微小な芯ずれが生じても、ローラが外輪内周面に引き摺られてカム面に噛み込んでしまうという誤作動を防止することができ、錘体、及び転動体の作動がスムーズになる。 Further, by the vibration of the engine or the like, even if slight misalignment between the outer inner race, rollers are dragged by the inner peripheral surface the outer ring can be prevented erroneous operation arises bites the cam surface , the weight element, and the operation of the rolling elements becomes smooth. また空転時の引きずりトルクを低減することができる。 Also it is possible to reduce the drag torque during idling. また、錘体8は、ポケット9のほぼ最奥部に位置している。 Further, the weight element 8 is located approximately innermost part of the pocket 9.

図9に示すように、保持器44に窓43を形成し、内輪外周面と窓部43とでポケットを構成する。 As shown in FIG. 9, to form a window 43 in the cage 44, constituting the pocket between the inner ring outer peripheral surface and the window portion 43. そして、窓部43の径方向に延びる面のうちの一つに錘作動面40を設ける。 Then, it provided the weight actuating surface 40 on one of the surfaces extending in the radial direction of the window portion 43. ローラ37と、錘体38と、錘作動面40によって形成される空所20は錘体よりも小さく形成される。 A roller 37, the weight element 38, the cavity 20 formed by the spindle operating surface 40 is formed smaller than the weight element. また、図11に示すようにローラ37と錘体38との接点はローラ37の中心より内径側に位置している。 Also, the contact between the roller 37 and the weight member 38 as shown in FIG. 11 is located on the inner diameter side from the center of the roller 37. すなわち、ローラ37の中心を通る円C1は、ローラ37と錘体38との接点を通る円C2の外径側に位置している。 In other words, a circle C1 passing through the center of the roller 37 is positioned on the outer diameter side of the circle C2 which passes through the contact point between the roller 37 and the weight member 38.

(第3実施例) (Third Embodiment)
次に、図12−18を参照して、本発明の第3実施例を説明する。 Next, with reference to Figure 12-18, a description will be given of a third embodiment of the present invention. 第3実施例は、錘体38、ローラ37、アコーデオンスプリング35の位置関係及び動作については上述の第2実施例とほぼ同様である。 Third embodiment, the weight member 38, the roller 37 is substantially the same as the second embodiment described above positional relationship and operation of the accordion spring 35. 第3実施例では、保持器の形態が第1及び第2実施例と大きく異なる。 In the third embodiment, the form of the cage is greatly different from the first and second embodiments.

図12、図13及び図17に詳細を示すように、本実施例で用いられる保持器50は、第1プレート60と第2プレート70とからなり、板状の鋼板を打抜いて作られるこの2つのプレートを結合することで保持器50が形成される。 12, as shown in detail in FIGS. 13 and 17, the retainer 50 used in this embodiment, the first plate 60 made of the second plate 70. This is made by punching a plate-shaped steel the cage 50 is formed by joining two plates. ローラ37や錘体38などは両プレートの間に収容される。 Such rollers 37 and weight element 38 is received between the plates.

次に、図12−図16を参照して、第3実施例のワンウェイクラッチ80の詳細を説明する。 Next, with reference to FIG. 12 FIG. 16, details of the one-way clutch 80 of the third embodiment. 図12は、第3実施例を示すワンウェイクラッチ80の正面図であり、図13は、第3実施例を示すワンウェイクラッチ80の軸方向断面図である。 Figure 12 is a front view of the one-way clutch 80 according to a third embodiment, FIG. 13 is an axial sectional view of the one-way clutch 80 according to a third embodiment. また、図14は、第3実施例において非回転〜低速回転時のローラと錘体の状態を示した図であり、図15は、第3実施例のワンウェイクラッチ機能が発揮される所定回転数以上にあるローラと錘体の状態を示した図であり、図16は、第3実施例において、非回転時に、ローラがポケットの外周縁より内周側に保持されている状態を示す図である。 Further, FIG. 14 is a diagram showing a non-rotating ~ at low speed roller and the weight element of the state in the third embodiment, FIG. 15, a predetermined rotational speed one-way clutch function of the third embodiment is exhibited a diagram showing a state of the roller and the weight element in the above, FIG. 16, in the third embodiment, when the non-rotating, a view showing a state in which the roller is held on the inner peripheral side than the outer peripheral edge of the pocket is there.

図12において、内輪2の外周面に設けられたカム面47、非楔作用面46(図14−16)は前述の第1及び第2実施例とほぼ同じである。 12, the cam surfaces 47 provided on the outer peripheral surface of the inner ring 2, the non-wedging surface 46 (Fig. 14-16) is substantially the same as the first and second embodiments described above. 第3実施例と前記第1及び第2実施例との違いは、錘体38の作用面などが、保持器50を構成する第1または第2プレートに設けられた凸部に形成されている点である。 The difference between the third embodiment and the first and second embodiment, like the working surface of the weight member 38 is formed into a convex portion provided in the first or second plate constituting the cage 50 is the point.

第2プレート70の加締め用の爪71が、第1プレート60の加締め用穴64に嵌合して加締められることで、結合部分53により保持器50が形成される。 Claw 71 for crimping the second plate 70, a fitted and be crimped to the crimping holes 64 of the first plate 60, the retainer 50 is formed by the binding moiety 53. 第2プレート70の凸部は、折り曲げられて、外輪3の内周に嵌合し、径方向に対して所定の傾斜を持った錘作動面52が形成される。 Protrusion of the second plate 70 is bent, fitted to the inner periphery of the outer ring 3, weight actuating surface 52 having a predetermined inclination with respect to the radial direction is formed.

図13は、図12の軸方向断面図であり、保持器50が軸方向の両側に位置する第1プレート60と第2プレート70からなることが分かる。 Figure 13 is an axial sectional view of FIG. 12, a first plate 60 that holder 50 is positioned on both sides in the axial direction can be seen of a second plate 70.

次に、図14−16を参照して、第3実施例の回転作動型ワンウェイクラッチ80の作動を説明する。 Next, with reference to Figure 14-16, illustrating the operation of the rotary actuated one-way clutch 80 of the third embodiment. 基本的な作動は、第1及び第2実施例と同じである。 The basic operation is the same as the first and second embodiments. 図14に示すように、非回転〜低速回転時(域)では、錘体38は凹部31の内径側に位置してローラ37と接し、ローラ37はアコーデオンスプリング35によって、非係合方向に押圧されている。 As shown in FIG. 14, the time of non-rotation-speed rotation (frequency), the weight element 38 is in contact with the roller 37 located on the inner diameter side of the recess 31, the roller 37 is accordion spring 35, pressed in the disengaged direction It is.

その後、内輪2が回転し、その回転が所定回転数以上の高速で回転するようになると、図15に示すように遠心力を受けた錘体38が錘作動面52に沿って外径側へ移動して、ローラ37をカム面47の噛合い位置へ移動させ、内輪2が外輪3に対して図中反時計方向に先行して回転するとトルク伝達が行われる仕組みになっている。 Thereafter, the inner ring 2 rotates, the rotation is to rotate at a high speed higher than a predetermined rotational speed, the weight member 38 that has received the centrifugal force as shown in FIG. 15 is radially outward along the spindle operating surface 52 Go and the roller 37 is moved to the engagement position of the cam surface 47, an inner ring 2 has a mechanism in which the torque transmission is performed rotates ahead in the counterclockwise direction in the drawing with respect to the outer ring 3.

更に、ローラ37が過大トルクを受けた場合には、ローラ37が非楔作用面46に移動しトルクを逃がすことができるようになっている。 Further, when the roller 37 is subjected to excessive torque, the roller 37 is adapted to be able to release the moving torque to the non-wedging action surface 46.

ここで、保持器50とアコーデオンスプリング35との関係は、以下の通りである。 Here, the relationship between the retainer 50 and the accordion spring 35 is as follows. 図17は、第3実施例の外径側から見たポケット部の概略図である。 Figure 17 is a schematic view of the pocket portion as viewed from the outer diameter side of the third embodiment. 図18は、第3実施例におけるアコーデオンスプリング取付け部分の正面図である。 Figure 18 is a front view of the accordion spring attachment portion in the third embodiment.

図17及び図18に示すように、アコーデオンスプリング35は先端部分がローラ37を押圧する接合部58となっており、根元部分が取付け部57となっている。 As shown in FIGS. 17 and 18, accordion spring 35 has a joint 58 which is the distal end portion presses the roller 37, the base portion has a mounting portion 57. この取付け部57で第1柱部51を挟持することによってアコーデオンスプリング35が保持器50に固定される。 Accordion spring 35 is fixed to the holder 50 by clamping the first pillar portion 51 in the mounting portion 57. またこの取付け部を切欠いて形成された舌片56を孔62に係合させることでアコーデオンスプリング35がより強固に固定され、脱落が防止できる。 The accordion spring 35 by engaging the tongue 56 formed by notching the mounting portion in the hole 62 can be more firmly fixed, falling can be prevented.

保持器の第1プレート60の孔62に取り付け部57の先端の舌片56が嵌合している。 The tip of the tongue piece 56 of the mounting portion 57 is fitted into the hole 62 of the first plate 60 of the retainer. 第3実施例によれば、内輪2を鋼材とするのに対して、保持器50を合成樹脂、アルミニウム、銅等にすることができるので、ワンウェイクラッチを軽量化することができる。 According to the third embodiment, the inner ring 2 against to the steel, the cage 50 synthetic resin, aluminum, it is possible to copper, it is possible to reduce the weight of the one-way clutch. また、これに付随して加工コストを低減できる。 Further, it is possible to reduce the processing costs associated with this.

図16に示すように、非回転時にはローラ37はポケットの外周縁より内周側に保持されている。 As shown in FIG. 16, at the time of non-rotating roller 37 is held on the inner peripheral side of the outer peripheral edge of the pocket. すなわち、保持器50の外周縁部59とローラ37との間には隙間d3が形成されている。 That is, the gap d3 is formed between the outer peripheral edge 59 and the roller 37 of the cage 50. また、エンジン回転等の振動によって、外内輪との間に微小な芯ずれが生じても、ローラが外輪内周面に引き摺られてカム面に噛み込んでしまうという誤作動を防止することができ、錘体、及び転動体の作動がスムーズになる。 Further, by the vibration of the engine or the like, even if slight misalignment between the outer inner race, rollers are dragged by the inner peripheral surface the outer ring can be prevented erroneous operation arises bites the cam surface , the weight element, and the operation of the rolling elements becomes smooth. また空転時の引きずりトルクを低減することができる。 Also it is possible to reduce the drag torque during idling. また、錘体8は、ポケット9のほぼ最奥部に位置している。 Further, the weight element 8 is located approximately innermost part of the pocket 9. ローラ37と、錘体38と、錘作動面52とによって形成される空所20は錘体38よりも小さく形成される。 A roller 37, the weight element 38, the cavity 20 formed by the spindle actuating surface 52 is formed smaller than the weight element 38. また、非回転時には、ローラ37はこのポケットの外周縁より内周側に保持されている。 Further, at the time of non-rotation, the roller 37 is held on the inner peripheral side of the outer peripheral edge of the pocket. 更に、ローラ37と錘体38との接点がローラ37の中心より内径側に位置している。 Moreover, the contact between the roller 37 and the weight member 38 is positioned on the inner diameter side from the center of the roller 37. すなわち、ローラ37の中心を通る円C1は、ローラ37と錘体38との接点を通る円C2の外径側に位置している。 In other words, a circle C1 passing through the center of the roller 37 is positioned on the outer diameter side of the circle C2 which passes through the contact point between the roller 37 and the weight member 38.

尚、錘体は、鋼材、銅、鋼合金、アルミニウム、合成樹脂等の材料から成形することが考えられるが、鋼等の比重の大きいものを用いると単位体積あたりに受ける遠心力が大きくなるので、装置のサイズが小さく且つ低速回転時においても噛合い可能な状態が得られ、また錘体8の径を小さくすることが可能となる。 Incidentally, the weight element is steel, copper, steel alloys, aluminum, it is conceivable to molding of a material such as synthetic resin, the centrifugal force exerted per unit volume when using the larger specific gravity, such as steel increases , the size of the device is small and meshing ready can be obtained even at the time of low-speed rotation, also it is possible to reduce the diameter of the weight element 8.

以上説明した各実施例ではポケットに配置される転動体としての円筒形のローラを示したが、これは球体であっても良い。 It showed cylindrical rollers as rolling elements arranged in the pockets in each of the embodiments described above, which may be a sphere. また、錘体についても、円筒形のローラではなく球体であってもよい。 As for the weight body may be a sphere rather than a cylindrical roller. 更に、転動体と錘体との組み合わせについても、両者ともローラ、両者とも球体、いずれか一方がローラで、他方が球体であってもよい。 Further, for the combination of the rolling element and the weight member, both rollers, both spheres, either one at a roller, the other may be a sphere.

また、各実施例では、ポケットは円周方向に複数箇所設けられているが、この数は必要なトルク容量などに応じて任意に変更でき、8箇所以外でもよく、例えば、4箇所や6箇所でも良い。 In the embodiments, although the pockets are provided a plurality of locations in a circumferential direction, this number can be arbitrarily changed in accordance with the required torque capacity, it may be other than eight, for example, four positions and six But good. しかしながら、個数にかかわらずポケットは円周方向等配分に設けることが好ましい。 However, the pocket regardless of the number is preferably provided circumferentially such allocation.

本発明は、自動二輪車やスノーモービル以外の車両、すなわち四輪自動車などに用いることも可能である。 The present invention, motorcycles and snowmobiles other than the vehicle, i.e. it is also possible to use a like four-wheeled vehicle.

本発明の第1実施例を示す回転作動型ワンウェイクラッチの正面図である。 Is a front view of a rotary actuated one-way clutch illustrating a first embodiment of the present invention. 図1のA−A線に沿った軸方向断面図である。 It is an axial cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 図1の要部を示す正面図であり、ローラの噛合い前(非係合時)の状態を示す。 It is a front view showing a main portion of FIG. 1, showing a state before (when disengaged) meshing rollers. 図1の要部を示す正面図であり、ローラの噛合い時(係合時)の状態を示す。 Is a front view showing a main portion of FIG. 1 shows a state when meshing rollers (Kakarigoji). 本発明に用いられるアコーデオンスプリングの詳細を示す図である。 Is a diagram showing details of accordion spring used in the present invention. 本発明の第2実施例を示す回転作動型ワンウェイクラッチの正面図である。 Is a front view of a rotary actuated one-way clutch according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施例の外径側から見たポケット部の概略図である。 Is a schematic view of the pocket portion as viewed from the outer diameter side of the second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施例を示す回転作動型ワンウェイクラッチの軸方向断面図である。 Is an axial sectional view of a rotary actuated one-way clutch according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施例において非回転〜低速回転時のローラと錘体の状態を示した図である。 It is a diagram showing the roller and the weight member state of the time of non-rotation-speed rotation in the second embodiment of the present invention. 第2実施例において、非回転時に、ローラがポケットの外周縁より内周側に保持されている状態を示す図である。 In the second embodiment, at the time of non-rotation, showing a state in which the roller is held on the inner peripheral side of the outer peripheral edge of the pocket. 本発明の第2実施例の所定回転数以上で回転しているローラと錘体の状態を示した図である。 It is a diagram showing a state of the roller and the weight element which is rotating at a predetermined rotation number or more of the second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例を示す回転作動型ワンウェイクラッチの正面図である。 Is a front view of a rotary actuated one-way clutch according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例を示す回転作動型ワンウェイクラッチの軸方向断面図である。 Is an axial sectional view of a rotary actuated one-way clutch according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例において非回転〜低速回転時のローラと錘体の状態を示した図である。 It is a diagram showing the roller and the weight member state of the time of non-rotation-speed rotation in the third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例の所定回転数以上で回転しているローラと錘体の状態を示した図である。 It is a diagram showing a state of the roller and the weight element which is rotating at a predetermined rotation number or more of the third embodiment of the present invention. 第3実施例において、非回転時に、ローラがポケットの外周縁より内周側に保持されている状態を示す図である。 In the third embodiment, at the time of non-rotation, showing a state in which the roller is held on the inner peripheral side of the outer peripheral edge of the pocket. 本発明の第3実施例の外径側から見たポケット部の概略図である。 Is a schematic view of the pocket portion as viewed from the outer diameter side of the third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例におけるアコーデオンスプリング取付け部分の正面図である。 It is a front view of the accordion spring attachment portion in the third embodiment of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1、30,80 回転作動型ワンウェイクラッチ 2 内輪 3 外輪 5,35 アコーデオンスプリング 7,37 転動体(ローラ) 1,30,80 rotary actuated one-way clutch 2 inner ring 3 outer ring 5 and 35 accordion spring 7 and 37 rolling bodies (rollers)
8,38 錘体 9 ポケット 11,47 カム面 8, 38 pyramidal 9 pocket 11,47 cam surface

Claims (1)

  1. 内周円筒面を有する外輪と、カム面が形成された内輪と、前記外内輪間のトルク伝達を行う転動体、前記転動体を付勢する付勢スプリング、及び遠心力を受けて前記付勢スプリングの付勢力に抗しつつ前記転動体を係合方向へ押圧する錘体と、前記錘体の作動を案内する錘作動面とを備えた回転作動型ワンウェイクラッチにおいて、 An outer ring having an inner circumferential cylindrical surface, an inner ring cam surface is formed, the outer inner ring rolling elements transmit torque of the biasing receives biasing spring, and the centrifugal force urges the rolling element a weight body which presses the rolling elements while resisting the urging force of the spring into engagement direction, in rotary actuated one-way clutch and a spindle actuating surface for guiding the operation of the weight member,
    前記転動体の非係合状態から係合状態まで、前記転動体と前記錘体の接点が前記転動体の中心より常に内径側に位置していることを特徴とする回転作動型ワンウェイクラッチ。 Wherein the non-engagement state of the rolling element to the engaged state, the rotation operating type one-way clutch contact of the rolling element and the weight member is characterized by being located at all times the inner diameter side from the center of the rolling element.
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