JP5780006B2 - 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置 - Google Patents
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Description
尚、以上に述べた作用・効果を得る為の、前記多板クラッチ5の具体的な構成に就いては、前記特許文献1に詳しく記載されているし、本発明の特徴部分とも関係しない為、詳しい説明は省略する。
このうちの外径側部材は、筒状に造られており、前記内径側部材の周囲にこの内径側部材と同心に配置されている。
又、前記両転がり軸受は、前記内径側部材の外周面と前記外径側部材の内周面との間に軸方向に離隔して設けられ、この内径側部材に対してこの外径側部材を回転可能に支持している。
又、前記一方向クラッチは、前記内径側部材の外周面と前記外径側部材の内周面との間で、軸方向に関して前記両転がり軸受同士の間に挟まれた空間内に設けられている。この様な一方向クラッチは、円周方向に並べて配置された複数個のロック部材と、これら各ロック部材を軸方向両側から挟む位置に設けられた、前記内径側部材と共に回転する第一クラッチ用係合面及び前記外径側部材と共に回転する第二クラッチ用係合面とを有する。そして、これら内径側、外径側両部材同士が所定方向に相対回転する傾向となる場合に、前記各ロック部材と前記第一、第二両クラッチ用係合面とが係合してロック状態となり、同じく前記所定方向と反対方向に相対回転する傾向となる場合に、前記各ロック部材と前記第一、第二両クラッチ用係合面との係合が解除されてオーバーラン状態となる。
又、前記緩衝体は、前記一方向クラッチがオーバーラン状態からロック状態に切り換わる瞬間に発生する衝撃荷重を吸収(緩和)するものである。
そして、前記緩衝体は、自身が弾性変形する事に基づいて、前記衝撃荷重を吸収する。この場合に、この緩衝体を、軸方向に弾性変形可能なものとする事ができる。
又、2つの緩衝体(第一緩衝体及び第二緩衝体)を、一方向クラッチの両側に配置する構成を採用すれば、回転力の伝達方向に関して1つの緩衝体(第一緩衝体又は第二緩衝体)を一方向クラッチの片側にのみ直列に設ける構成を採用する場合に比べて、前記衝撃荷重の吸収性能の調整を行い易く(有効に吸収可能な衝撃荷重を大きく)できる。
図1〜2は、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本例の特徴は、一方向クラッチであるローラクラッチ11と、1対の緩衝体12a、12bとの構造にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図16に示した従来構造の場合とほぼ同様である。この為、重複する説明は省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分、並びに、前記従来構造と異なる部分を中心に説明する。
図3〜4は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、1対の緩衝体12c、12d同士の間に設ける一方向クラッチとして、前記各ローラ14(図1〜2参照)を玉29に代えた、ボールクラッチ28を使用している。これに伴い、それぞれが第一、第二クラッチ用係合面である、円輪面16の全周と、カム面17のうちの少なくとも各凹部18に対応する部分とに、それぞれ前記各玉29を円周方向に案内する為の、断面円弧形の案内溝30a、30bを設けている。その他の構成及び作用は、上述の図1〜2に示した第1例の場合と同様である。
図5〜6は、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、1対の緩衝体12a、12e同士の間に設ける一方向クラッチとして、スプラグクラッチ31を使用している。本例の場合には、このスプラグクラッチ31を構成する為に、円周方向に並べて配置した複数個のロック部材を、それぞれ自身の傾転軸を放射方向に一致させたスプラグ32としている。又、これら各スプラグ32を軸方向両側から挟む位置に設けた第一、第二両クラッチ用係合面を、それぞれ円輪面16、16aとしている。又、クラッチ用保持器15aの円周方向等間隔の複数箇所に前記各スプラグ32を、傾転可能に支持している。これと共に、これら複数箇所に設けたJ字形の板ばね部23により、前記各スプラグ32に同方向(これら各スプラグ32と前記両円輪面16、16aとが強く摩擦係合する方向である、図6の矢印β方向)の傾転力を付与している。その他の構成及び作用は、上述の図1〜2に示した第1例の場合と同様である。
図7は、本発明の実施の形態の第4例を示している。前述の図1〜2に示した第1例の構造が、ローラクラッチ11の両側に緩衝体12a、12bを設けているのに対し、本例の構造の場合には、ローラクラッチ11の片側(図7に於ける左側)にのみ緩衝体12fを設けている。即ち、本例の場合には、このローラクラッチ11の他側(図7に於ける右側)に緩衝体を設けず、この他側に配置した他方のクラッチ用軌道輪13dの内周部に円筒部33を設け、この円筒部33をスリーブ1aの外周面に、締り嵌め、溶接、接着等により固定している。この様に、本例の場合には、緩衝体12fの総数を1個に減らす事で、コストの低減を図っている。尚、本例の場合には、一方のクラッチ用軌道輪13cの円輪面16と、前記他方のクラッチ用軌道輪13dのカム面17との間部分から、各ローラ14が径方向に抜け出す事を防止する為の1対の鍔部24b、24cを、前記カム面17の内周部及び外周部に設けている。これに対し、前記円輪面16には、この様な鍔部を設けていない。尚、本例の場合、前記緩衝体12fは、特許請求の範囲に記載した第二緩衝体に相当する。その他の構成及び作用は、前述の図1〜2に示した第1例の場合と同様である。
図8〜9は、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例の場合には、緩衝体12gを構成する弾性変形部26cの構造が、上述の図7に示した第4例の場合と異なる。本例の場合、この緩衝体12gを構成する弾性変形部26cは、円筒部25aの軸方向外端部(図8に於ける左端部)にその外周部を結合した円輪部34と、この円輪部34の内側面(図8に於ける右側面)と一方のクラッチ用軌道輪13cの外側面(図8に於ける左側面)とを連結する複数本の柱部35、35とから成る。これら各柱部35、35は、円周方向に関して等間隔に配置されており、前記円輪部34から前記一方のクラッチ用軌道輪13cに向かうに従って内径側に向かう方向に傾斜している。
図10〜11は、本発明の実施の形態の第6例を示している。本例の場合も、緩衝体12hの構造が、前述の図7に示した第4例の場合と異なる。本例の場合、この緩衝体12hは、ばね性の高い金属材により、全体を一体に且つ略円筒状に造られている。この様な緩衝体12hは、軸方向内端部(図10に於ける右端部)を一方のクラッチ用軌道輪13cとし、軸方向外端部(図10に於ける左端部)を、プーリ2aの内周面に締り嵌め、溶接、接着等により固定した円環状の基部36とし、軸方向中間部をコイルばね部37としている。そして、ローラクラッチ11がオーバーラン状態からロック状態に切り換わる瞬間に発生する衝撃荷重の軸方向成分及び円周方向成分を、前記コイルばね部37が軸方向及び捩り方向に弾性変形する事により吸収する様にしている。特に、本例の場合には、前記衝撃荷重の円周方向成分によって前記コイルばね部37が捩り方向に弾性変形する分だけ、この衝撃荷重の吸収量を多くできる。この為、前記ローラクラッチ11の耐久性をより向上させる事ができる。尚、本例の場合、前記緩衝体12hは、特許請求の範囲に記載した第二緩衝体に相当する。その他の構成及び作用は、前述の図7に示した第4例の場合と同様である。
図12〜13は、本発明の実施の形態の第7例を示している。本例の場合も、緩衝体12kの構造が、前述の図7に示した第4例の場合と異なる。本例の場合、この緩衝体12kは、一方のクラッチ用軌道輪13eと、環状部材38と、弾性部材39とを、互いに組み合わせる事により構成している。このうちの環状部材38は、鋼材等の金属材により全体を円環状に造られており、円筒部40と、この円筒部40の軸方向外端部(図12に於ける左端部)から内径側に折れ曲がった円輪部41とを備える。又、軸方向に関して互いに対向する、この円輪部41の内側面と、前記一方のクラッチ用軌道輪13eの外側面とに、それぞれ複数個(図示の例では4個)ずつの歯42a、42bを、円周方向に関して等間隔に、且つ、これら内側面と外側面とで円周方向に関する配置の位相を半ピッチずらせた状態で設けている。又、前記弾性部材39は、ゴムの如きエラストマー等の弾性材により、全体を円環状に造られており、円筒状の基部43と、この基部43の外周面の円周方向等間隔の複数箇所(図示の例では8箇所)から径方向に突出した係合部44、44とを備える。そして、これら各係合部44、44を、前記環状部材38を構成する円輪部41の内側面と、前記一方のクラッチ用軌道輪13eの外側面とにより、軸方向両側から挟持している。これと共に、前記各係合部44、44を、円周方向に隣り合う、前記環状部材38に設けた各歯42a、42aと、前記一方のクラッチ用軌道輪13eに設けた各歯42b、42bとの間に、それぞれ円周方向のがたつきなく係合させている。そして、この状態で、前記環状部材38を構成する円筒部40をプーリ2aの内周面に、締り嵌め、溶接、接着等により固定している。
図14〜15は、本発明の実施の形態の第8例を示している。本例の場合も、緩衝体12mの構造が、前述の図7に示した第4例の場合と異なる。本例の場合、この緩衝体12mは、一方のクラッチ用軌道輪13fと、環状部材45と、複数の長方形の板ばね46、46とを、互いに組み合わせて成る。このうちの環状部材45は、鋼材等の金属材により、全体を円環状に造られたもので、前記一方のクラッチ用軌道輪13fの軸方向外側に、この一方のクラッチ用軌道輪13fと同心に且つ軸方向に間隔をあけて配置されている。又、前記各板ばね46、46は、それぞれの両側面を円周方向に向ける(放射方向に配置する)と共に、それぞれの両端部を前記一方のクラッチ用軌道輪13fと前記環状部材45とに掛け渡した状態で、円周方向に関して等間隔に設けられている。本例の場合には、前記各板ばね46、46の両端部を、前記環状部材45の円周方向等間隔の複数箇所に形成した係止溝47a、47aと、前記一方のクラッチ用軌道輪13fの円周方向等間隔の複数箇所(クラッチ用係合面である円輪面16から外れた部分)に形成した係止溝47b、47bとに、それぞれ圧入係合させている。又、この状態で、前記環状部材45をプーリ2aの内周面に、締り嵌め、溶接、接着等により固定している。
2、2a プーリ
3 転がり軸受
4 スプラグクラッチ
5 多板クラッチ
6 外輪
7 内輪
8 玉
9 スプラグ
10a、10b 円輪面
11 ローラクラッチ
12a〜12m 緩衝体
13a〜13f クラッチ用軌道輪
14 ローラ
15、15a クラッチ用保持器
16、16a 円輪面
17 カム面
18、18a 凹部
19 ポケット
20 係合部
21 係合溝
22 突出部
23 板ばね部
24a〜24c 鍔部
25a、25b 円筒部
26a〜26c 弾性変形部
27a、27b 仕切板
28 ボールクラッチ
29 玉
30a、30b 案内溝
31 スプラグクラッチ
32 スプラグ
33 円筒部
34 円輪部
35 柱部
36 基部
37 コイルばね部
38 環状部材
39 弾性部材
40 円筒部
41 円輪部
42a、42b 歯
43 基部
44 係合部
45 環状部材
46 板ばね
47a、47b 係止溝
Claims (1)
- 内径側部材と、この内径側部材の周囲にこの内径側部材と同心に配置された筒状の外径側部材と、これら内径側部材の外周面と外径側部材の内周面との間に軸方向に離隔して設けられ、この内径側部材に対してこの外径側部材を回転可能に支持する1対の転がり軸受と、これら内径側部材の外周面と外径側部材の内周面との間で軸方向に関して前記両転がり軸受同士の間に挟まれた空間内に設けられた一方向クラッチと、緩衝体とを備え、
このうちの一方向クラッチは、円周方向に並べて配置された複数個のロック部材と、これら各ロック部材を軸方向両側から挟む位置に設けられた、前記内径側部材と共に回転する第一クラッチ用係合面及び前記外径側部材と共に回転する第二クラッチ用係合面とを有し、これら内径側、外径側両部材同士が所定方向に相対回転する傾向となる場合に、前記各ロック部材と前記第一、第二両クラッチ用係合面とが係合してロック状態となり、同じく前記所定方向と反対方向に相対回転する傾向となる場合に、前記各ロック部材と前記第一、第二両クラッチ用係合面との係合が解除されてオーバーラン状態となるものであり、
前記緩衝体は、前記一方向クラッチがオーバーラン状態からロック状態に切り換わる瞬間に発生する衝撃荷重を吸収するものである、
一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置に於いて、
前記緩衝体は、前記第一クラッチ用係合面を備え前記内径側部材に固定される第一緩衝体と、前記第二クラッチ用係合面を備え前記外径側部材に固定される第二緩衝体とを、前記一方向クラッチの両側に配置して構成されるか、又は、前記第一緩衝体とこの第二緩衝体とのうちの何れか一方のみを、前記一方向クラッチの片側に配置して構成されており、
前記緩衝体は、軸方向に弾性変形可能であり、自身が弾性変形する事に基づいて前記衝撃荷重を吸収するものである事を特徴とする一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。
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