JP5533158B2 - ワンウェイクラッチ装置及びこれを備えたプーリ装置 - Google Patents
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そして、クランクシャフトの回転速度の比較的大きな変動により、プーリ部材104よりもプーリボス103の回転速度が高まると、クラッチバネ109の外径が縮小してプーリ部材104の内周面に対する摩擦力が弱まり、プーリボス103とプーリ部材104とが相対回転することによって当該変動を吸収するように構成されている。なお、クランクシャフトの回転速度の微小な変動は、捩りコイルバネ105のねじり方向の弾性変形によって吸収される。
また、上記構成によれば、結合手段における当接面と被当接面との接触及び離反によって、第2のクラッチ部材と一方の回転体との結合及びその解除を滑らかに行うことができる。
このような構成によって、第1のクラッチ部材と第2のクラッチ部材との一方向の相対回転で第2のクラッチ部材を第1のクラッチ部材から軸方向に離反させる動作を簡単な構造で行うことができる。
転動体を円筒ローラによって構成した場合、第1のクラッチ部材及び第2のクラッチ部材に対する転動体の接触範囲を拡大することができ、転動体の許容荷重を高めるとともに耐久性を向上することができる。また、転動体を玉によって構成した場合、円筒ローラに比べて、第1,第2のクラッチ部材の径方向幅を小さくすることが可能であり、このワンウェイクラッチ装置を内蔵した装置の径方向寸法をより小さくすることができる。
このような構成によって、第1のクラッチ部材にはカム面等を形成する必要が無く、その構造を簡素化することができる。
このような構成によって、付勢手段によって第2のクラッチ部材を第1のクラッチ部材側へ付勢するだけでなく、第2のクラッチ部材と他方の回転体とを一体回転可能に結合することができる。
本発明のプーリ装置は、上述した各構成のワンウェイクラッチ装置と同様の作用効果を奏する。
図1〜図3に示すように、第1のクラッチ部材19は、軸受鋼等の金属材料によって形成された環状の円板であり、プーリ部材13の内周面に一体回転可能に固定されている。また、図2及び図3に示すように、第1のクラッチ部材19の、第2のクラッチ部材20に対向する側面には、複数の凹所24が周方向に間隔をあけて形成されている。各凹所24の底面25は、周方向一方側が深く、他方側が浅くなるように傾斜する傾斜面とされ、この傾斜面が後述するカム面を構成している。また、図1に示すように、第1のクラッチ部材19の反対側の側面は凹凸のない平坦な面とされ、転がり軸受16の外輪に当接している。
また、第1のクラッチ部材19には、ある程度の精度が要求される凹所24(カム面25)の加工が必要であるが、その他の第2のクラッチ部材20やプーリ部材13、プーリボス12等にはクラッチ作動のための複雑な加工はないため、製造コストを低減することができる。
本実施形態では、第1,第2のクラッチ部材19,20の間に配置された転動体21が円筒ころではなく、玉とされている点で第1の実施形態と異なっている。また、この玉の軌道を形成するため、凹所24の底面(カム面)25には、周方向に保持溝39が形成されている。その他の構成及び作用効果は、第1の実施形態と略同様であるので、詳細な説明は省略する。
本実施形態では、転動体21として円筒ローラよりも径方向の寸法が小さい玉が使用されているので、第1のクラッチ部材19及び第2のクラッチ部材20の径方向幅や外径寸法を小さくすることができる利点がある。
本実施形態では、第1,第2のクラッチ部材19,20の間にスプラグ41が配置され、第2のクラッチ部材20に対向する第1のクラッチ部材19の側面は、凹所の無い平坦な面に形成されている。スプラグ41は、周方向に間隔をあけて複数設けられると共に、保持器44によって相互の周方向間隔が保持されている。
本実施形態では、第1実施形態と同様の効果を奏するほか、第1のクラッチ部材19に凹所(カム面)を形成する必要が無いため、製造コストを低減することができる。
例えば、本発明のワンウェイクラッチ装置11は、上述のプーリ装置10に限らず、種々の用途に使用することができ、特に、回転体の径方向寸法が制限される装置に好適に使用することができる。
また、第2のクラッチ部材20を第1のクラッチ部材19側へ付勢する付勢手段22は、ねじりコイルバネに限らず、板ばねやゴム様弾性体などの他の部品を適用することができる。
Claims (7)
- 外周側回転体と、この外周側回転体の径方向内側に同一軸心状に配置された内周側回転体との間に配置されるワンウェイクラッチ装置であって、
前記外周側回転体及び前記内周側回転体の一方の回転体に一体回転可能に結合された第1のクラッチ部材と、
他方の回転体に一体回転可能でかつ軸方向に相対移動可能に結合され、前記第1のクラッチ部材に対して軸方向に対向する第2のクラッチ部材と、
この第2のクラッチ部材を前記第1のクラッチ部材側へ軸方向に付勢する付勢手段と、
前記第1のクラッチ部材と前記第2のクラッチ部材との一方向への相対回転により前記第2のクラッチ部材を前記第1のクラッチ部材から軸方向に離反させる作動手段と、
前記第2のクラッチ部材が前記第1のクラッチ部材から離反したときに、前記第2のクラッチ部材と前記一方の回転体とを軸方向に結合させる結合手段と、
を備え、
前記結合手段は、
前記第2のクラッチ部材に設けられた当接面と、前記当接面に軸方向に対向するように前記一方の回転体に形成された被当接面と、を備え、前記当接面と前記被当接面との軸方向の接触により前記第2のクラッチ部材と前記一方の回転体とを摩擦結合するものであることを特徴とするワンウェイクラッチ装置。 - 前記作動手段は、
前記第1のクラッチ部材と前記第2のクラッチ部材との間に転動可能に配置された転動体と、
前記第1のクラッチ部材と前記第2のクラッチ部材との前記一方向の相対回転によって前記転動体を前記第2のクラッチ部材側へ移動させるカム面と、
を備えている請求項1に記載のワンウェイクラッチ装置。 - 前記転動体は、前記カム面上を周方向に転動する円筒ローラによって構成されている請求項2に記載のワンウェイクラッチ装置。
- 前記転動体は、前記カム面上を周方向に転動する玉によって構成されている請求項2に記載のワンウェイクラッチ装置。
- 前記作動手段は、前記第1のクラッチ部材と前記第2のクラッチ部材との間に姿勢変更可能に配置されたスプラグを備えている請求項1に記載のワンウェイクラッチ装置。
- 前記付勢手段は、前記第2のクラッチ部材と、前記他方の回転体との間に介在されるとともに、両者に圧接することによって前記第2のクラッチ部材と前記他方の回転体とを摩擦結合する請求項1〜5のいずれかに記載のワンウェイクラッチ装置。
- 外周にベルトが巻き掛けられるプーリ部材と、
前記プーリ部材の内周側に、当該プーリ部材と同一軸心状に配置されたプーリボスと、
前記プーリ部材を外周側回転体とし、前記プーリボスを内周側回転体として設けられた請求項1〜6のいずれかに記載のワンウェイクラッチ装置と、
を備えていることを特徴とするプーリ装置。
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JP2010088701A JP5533158B2 (ja) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | ワンウェイクラッチ装置及びこれを備えたプーリ装置 |
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