JPH05171171A - オーバーランニングクラッチ - Google Patents

オーバーランニングクラッチ

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JPH05171171A
JPH05171171A JP3337047A JP33704791A JPH05171171A JP H05171171 A JPH05171171 A JP H05171171A JP 3337047 A JP3337047 A JP 3337047A JP 33704791 A JP33704791 A JP 33704791A JP H05171171 A JPH05171171 A JP H05171171A
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additive
grease
clutch
temperature
overrunning clutch
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正昇 大見
Shozo Ikejima
昌三 池島
Nobuhiko Uryu
信彦 瓜生
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NipponDenso Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 オーバーラン時の耐摩耗性を向上させるとと
もに、オーバーラン時の温度上昇に伴うグリースの熱酸
化反応を防止する。 【構成】 クラッチアウタ３とクラッチインナ５とで形
成されるカム室９には、クラッチ作動を円滑に行うため
にグリースが充填されている。このグリースは、極圧添
加剤として、常温で液体状態を呈するクロレンデン酸ジ
ブチル（第１添加剤）と、常温では固体状態を呈し、グ
リースの滴点（約２００℃）以上の温度（融点２２０
℃）で融解するクロレンデン酸（第２添加剤）とが加え
られている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スタータのモータ部か
らピニオンギヤに至る動力伝達径路中に設けられるオー
バーランニングクラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】スタータに設けられるオーバーランニン
グクラッチは、円滑なクラッチ作動を行うために、クラ
ッチアウタとクラッチインナとで形成されるカム室にグ
リースが充填されている。しかし、ピニオンギヤがリン
グギヤで回されるオーバーラン状態では、カム室に配さ
れたローラとクラッチインナとの相対回転速度が大きく
なったり、オーバーラン状態が長時間続くこと等に伴う
温度上昇により、グリースの潤滑性能が劣化する。そこ
で、従来より、金属と反応して塩化皮膜を形成する極圧
添加剤をグリースに追加することで潤滑性の向上を図
り、オーバーラン時の温度上昇に伴う潤滑性能の劣化を
防止する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の極圧
添加剤は、２５０℃あたりで反応しなくなり、それ以上
の温度では潤滑性を維持することができなくなる。ま
た、潤滑性能の劣化に伴ってローラの摩耗が激しくなる
と、オーバーラン状態でグリースの熱酸化反応点まで温
度が上昇した際に、摩耗熱による熱酸化反応を招く虞を
有していた。本発明は、上記事情に基づいて成されたも
ので、その第１の目的は、オーバーラン時の耐摩耗性を
向上させることにあり、また第２の目的は、オーバーラ
ン時の温度上昇に伴うグリースの熱酸化反応を防止する
ことにある。
【０００４】
【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、請求項１では、クラッチアウタとクラッ
チインナとで形成されるカム室にグリースが充填された
オーバーランニングクラッチにおいて、前記グリース
に、極圧添加剤として、常温で液体状態を呈する第１添
加剤と、常温で固体状態を呈し、前記グリースの滴点以
上の温度で融解する第２添加剤とが加えたことを技術的
手段とする。また請求項２では、前記第２添加剤が、前
記グリースの熱酸化反応点以下で分解して難燃性を示す
ハロゲン系の添加剤であることを技術的手段として採用
する。
【０００５】
【作用】上記構成より成る本発明のオーバーランニング
クラッチは、常温で液体状態を呈する第１添加剤が金属
と反応して塩化皮膜を形成することにより、高い潤滑性
を得ることができる。その後、オーバーラン状態におい
てグリースの滴点以上まで温度上昇すると、それまで固
体状態を呈していた第２添加剤が融解して液体となる。
そして、この液体となった第２添加剤が金属と反応して
塩化皮膜を形成することにより、高温でも潤滑性が維持
される。また、さらに温度上昇してグリースの熱酸化反
応点付近に達すると、第２添加剤が熱分解して不活性ガ
スを生成することにより、難燃性が発揮される。
【０００６】
【実施例】次に、本発明のオーバーランニングクラッチ
の一実施例を図１ないし図４を基に説明する。図１はオ
ーバーランニングクラッチの部分断面図、図２はオーバ
ーランニングクラッチの側面半断面図である。このオー
バーランニングクラッチ１は、スプラインチューブ２と
一体に設けられたクラッチアウタ３、先端側（図２左
側）にピニオンギヤ４が形成されたクラッチインナ５、
クラッチアウタ３の回転をクラッチインナ５へ伝えるロ
ーラ６、およびこのローラ６を付勢するスプリング７等
より構成されている。
【０００７】クラッチアウタ３は、図示しないアーマチ
ュアシャフトの外周にスプライン結合されたスプライン
チューブ２を介して、図示しないアーマチュアの回転力
が伝達される。クラッチインナ５は、軸受８を介してア
ーマチュアシャフトの外周に回転自在および摺動自在に
嵌め合わされている。ローラ６は、クラッチアウタ３と
クラッチインナ５との間に形成された複数のくさび状を
呈するカム室９にそれぞれ配されており、スプリング７
によってカム室９の狭い方へ付勢されている。このカム
室９には、クラッチ作動を円滑に行うためにグリースが
充填されている。
【０００８】グリースは、シリコーン基油に増稠剤とし
てリチウムステアレートを加えて生成され、さらに２種
類の極圧添加剤が加えられている。この極圧添加剤は、
金属と反応して塩化皮膜を形成するもので、常温で液体
状態を呈するクロレンデン酸ジブチル（第１添加剤）
と、常温で固体状態を呈し、グリースの滴点（２００
℃）以上の温度（融点２２０℃）で融解するクロレンデ
ン酸（第２添加剤）とが用いられている。また、このク
ロレンデン酸は、グリースの熱酸化反応（発火）点（約
４５０℃）以下の温度（約４００℃）で熱分解し、不活
性ガスを生成するものである（図３参照・この図３にお
いて縦軸は極圧性を示すが、定量的には反応熱で示され
る）。
【０００９】次に、本実施例の作動を説明する。アーマ
チュアの回転を受けてクラッチアウタ３が回転（図１の
矢印方向）すると、ローラ６がスプリング７に押されつ
つ転動してカム室９の狭い方に移動し、クラッチアウタ
３とクラッチインナ５との間に挟まれることでクラッチ
アウタ３とクラッチインナ５とがロックされる。その結
果、クラッチアウタ３の回転がクラッチインナ５へ伝達
されて、両者が同じ速度で回転する。また、エンジン始
動後、図示しないリングギヤ側が高速回転となってピニ
オンギヤ４がリングギヤで回される（オーバーラン状
態）と、クラッチインナ５の回転がクラッチアウタ３の
回転より速くなる。そして、ローラ６は、スプリング７
を圧縮してカム室９の広い方へ転動しながら移動する。
この結果、クラッチアウタ３、ローラ６、クラッチイン
ナ５の間で相対回転が発生してスリップ状態となる。
【００１０】このオーバーラン状態に伴う温度上昇が２
５０℃位までの間は、第１添加剤のクロレンデン酸ジブ
チルが金属と反応して塩化皮膜を生成することにより、
グリースの潤滑性能の劣化を防ぐことができる。このク
ロレンデン酸ジブチルは、図３に示すように、２５０℃
を越えるあたりから急速に反応が低下するが、２２０℃
で融解して液体となる第２添加剤のクロレンデン酸が塩
化皮膜を生成することにより、２５０℃以上でもグリー
スの潤滑性能が劣化することはなく、ローラ６の摩耗を
防止することができる。さらに温度が上昇してグリース
の熱酸化反応点（約４５０℃）まで近づくと、４００℃
付近で、第２添加剤のクロレンデン酸が熱分解して不活
性ガスを生成する。この不活性ガスは、主としてグリー
スより発生した可燃性ガスに空気の拡散を防ぐ遮断作用
を示す。従って、４００℃以上の高温に達して第２添加
剤であるクロレンデン酸の潤滑性能が劣化しても、クロ
レンデン酸が難燃性を発揮することにより、グリースの
熱酸化反応を防止することができる。
【００１１】ここで、第２添加剤であるクロレンデン酸
の含有率を変えてローラ６の摩耗量を測定した結果を示
す。図４はその測定結果を示すグラフで、４０℃におけ
る動粘度１５０cst のシリコーン基油７０重量％、増稠
剤であるリチウムステアレート２０重量％、第１添加剤
であるクロレンデン酸ジブチル１０重量％より成るグリ
ースに、第２添加剤であるクロレンデン酸のテトラブロ
ムベンゼン付加物の含有量を振って、オーバーラン試験
を行った時のローラ６摩耗量を示したものである。この
測定結果では、第２添加剤の含有率が大きくなるにした
がってローラ６摩耗量が減少しており、含有率が１０％
を越えるとローラ６の摩耗がほとんどなくなる。
【００１２】このように、第１添加剤のみを加えた従来
のグリース（図４において第２添加剤の含有率が０％の
時）と比較して、第１添加剤とともに第２添加剤を加え
た本実施例のグリースの方に潤滑性の向上が確認され
る。なお、第２添加剤としては、実施例で示したクロレ
ンデン酸の他に、クロレンデン酸誘導体、具体的にはク
ロレンデン酸無水物や上記のクロレンデン酸テトラブロ
ムベンゼン付加物等がある。
【００１３】
【発明の効果】本発明のオーバーランニングクラッチ
は、極圧添加剤として、常温で液体状態を呈する第１添
加剤の他に、常温で固体状態を呈し、グリースの滴点以
上の温度で融解する第２添加剤をグリースに加えたこと
により、オーバーラン時の耐摩耗性を向上させることが
できる。また、第２添加剤が、グリースの熱酸化反応点
以下で分解して難燃性を示すハロゲン系の添加剤である
ことから、オーバーラン時の温度上昇に伴うグリースの
熱酸化反応を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】オーバーランニングクラッチの部分断面図であ
る。
【図２】オーバーランニングクラッチの側面半断面図で
ある。
【図３】第１添加剤と第２添加剤との極圧性を示すグラ
フである。
【図４】ローラの摩耗量を測定したグラフである。
【符号の説明】
１ オーバーランニングクラッチ ３ クラッチアウタ ５ クラッチインナ ９ カム室
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｎ 10:02 20:00 Ａ 8217−4Ｈ 30:06 30:08 30:10 40:04 40:10 50:10

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】クラッチアウタとクラッチインナとで形成
    されるカム室にグリースが充填されたオーバーランニン
    グクラッチにおいて、 前記グリースには、極圧添加剤として、常温で液体状態
    を呈する第１添加剤と、常温で固体状態を呈し、前記グ
    リースの滴点以上の温度で融解する第２添加剤とが加え
    られたことを特徴とするオーバーランニングクラッチ。
  2. 【請求項２】前記第２添加剤は、前記グリースの熱酸化
    反応点以下で分解して難燃性を示すハロゲン系の添加剤
    であることを特徴とする請求項１記載のオーバーランニ
    ングクラッチ。
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