JPH06221350A - 一方向ローラクラッチ - Google Patents

一方向ローラクラッチ

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JPH06221350A
JPH06221350A JP5308038A JP30803893A JPH06221350A JP H06221350 A JPH06221350 A JP H06221350A JP 5308038 A JP5308038 A JP 5308038A JP 30803893 A JP30803893 A JP 30803893A JP H06221350 A JPH06221350 A JP H06221350A
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JP
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spring
clutch
way roller
roller clutch
roller
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Application number
JP5308038A
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English (en)
Inventor
John F Riggle
ジョン・エフ・リグル
Russell J Rutke
ラッセル・ジェイ・ルートク
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Original Assignee
Borg Warner Automotive Inc
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Publication date
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラの変位及び離間に変動が少なくかつ低
速において顕著に高い抵抗及び摩耗を発生することなく
一方向ローラクラッチの動作速度範囲に亙って首尾一貫
したクラッチ係合応答時間を有する一方向ローラクラッ
チを提供する。 【構成】 一方向ローラクラッチ１０は内側レース１２
と、外側レース１４と、両レース間に配置された複数の
ローラ１６と、外側レースに止められたケージ組立体１
８とを備えている。ケージ組立体１８はローラ１６を係
合位置に偏倚する複数の附勢ばね２０を止めており、そ
の係合位置においてローラは一方のレースが他方のレー
スを駆動するように両者を楔止めする。附勢ばねは指数
的に増加するばね力を発生する可変ばね率のばねであ
り、そのばね力はオーバーラン中のローラの変位及び一
方向ローラクラッチの全動作速度に対してクラッチ係合
の応答時間を減少するように、ローラの遠心力に反作用
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、全体として一方向クラ
ッチに関し、更に詳細には、ローラが一方のレースが他
方のレースを一方向に駆動するようにローラをレース間
で楔止め係合位置に偏倚する附勢ばねを有する一方向ロ
ーラクラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】一方向ローラクラッチは、典型的に、ほ
ぼアコーデオン形の附勢ばねを備え、その附勢ばねは一
方のカム面と、関連する他方のレースの円筒面との間で
楔止めする係合位置にローラを偏倚する。このような一
方向ローラクラッチの例は、１９７３年９月２５日にワ
ーナー・ダブリュ・ゲルブリッヒ（Ｗｅｒｎｅｒ Ｗ．
Ｇｅｌｂｒｉｃｈ ）に許可された、ローラ式フリーホ
イールクラッチに対する米国特許第３，７６０，９１４
号、１９７５年１１月４日にローレヌ・ピー・ジョンソ
ン（Ｌａｗｒｅｎｃｅ Ｐ． Ｊｏｈｎｓｏｎ）及びオ
スカー・ジー・キッチエン（Ｏｓｃａｒ Ｇ． Ｋｉｃ
ｈｅｎ）に許可された、オーバーランニング・ローラク
ラッチ用の成形されたケージに対する米国特許第３，９
１７，０３６及び１９９０年９月１９日に発行されたト
ルクリミッタ付きクラッチに対するＮＴＮ株式会社の英
国特許出願ＢＧ ２ ２２９ ２３６号に示されてい
る。
【０００３】ローラにばね力を加える目的は、ローラク
ラッチがあらゆる動作速度に対してトルク反転時に即座
に係合するように、一方向ローラクラッチがオーバーラ
ンニングしているときローラを初期の係合位置に保つこ
とである。しかしながら、上記の例及び他の知られた一
方向ローラクラッチは、定ばね率の附勢ばねが使用され
ているので、この目的を完全に達成することはできな
い。定ばね率の附勢ばねはローラに直線的に増加するば
ね力を加え、回転速度に併せて指数的に増加するローラ
の遠心力に反作用する。遠心力は、事実、回転速度の二
乗に比例して増加する。この不一致によりローラは初期
の係合位置から離れて変位しかつレース通路の表面から
離間し、その離間は回転速度の二乗に比例して増加す
る。トルク反転時のクラッチ係合に対する応答時間は変
化しかつローラの離間距離に比例して増加する。
【０００４】ローラの変位と応答時間は、定ばね率の附
勢ばねの初期偏倚を増加することによって、高速におい
て減少される。しかしながら、これは低い動作速度にお
いて高いクラッチの抵抗と不必要な摩耗を発生する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ロー
ラの変位及び離間に変動が少なくかつ低速において顕著
に高い抵抗及び摩耗を発生することなく一方向ローラク
ラッチの動作速度範囲に亙って首尾一貫したクラッチ係
合応答時間を有する一方向ローラクラッチを提供するこ
とである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願の一つの発明による
一方向ローラクラッチは、内側レース及び外側レース並
びにそれらレース間に配置された複数のローラと、ロー
ラをクラッチ係合位置に偏倚する非線形のばね装置と、
を備え、レースの一方がクラッチ係合位置でローラと係
合する複数の円周方向に隔てられたクラッチカム面を有
して構成されている。
【０００７】本願の他の発明による一方向ローラクラッ
チは、内側レース及び外側レース並びにそれらレース間
に配置された複数のローラと、複数の非線形の偏倚ばね
であって、他端がローラと係合しかつローラをクラッチ
係合位置に偏倚するように一端で止められている非線形
の偏倚ばねと、を備え、レースの一方がクラッチ係合位
置でローラと係合する複数の円周方向に隔てられたクラ
ッチカム面を有して構成されている。
【０００８】本願の別の発明による高速一方向ローラク
ラッチは、内側レース及び外側レース並びにそれらレー
ス間に配置された複数のローラと、複数の非線形の偏倚
ばねであって、他端がローラと係合しかつローラをクラ
ッチ係合位置に偏倚するように一端で止められている非
線形の偏倚ばねと、を備え、外側レースがクラッチ係合
位置でローラと係合する複数の円周方向に隔てられたク
ラッチカム面を有して構成されている。
【０００９】
【作用】本発明による一方向ローラクラッチの特徴は、
あらゆる動作速度においてローラを初期の係合位置に緊
密に保つための力の要件に合致する可変ばね率のばねで
ある附勢ばねを有することである。
【００１０】本発明による一方向ローラクラッチの他の
特徴は、遠心力に効果的に反対に作用するすなわち逆ら
うばね力を発生する可変ばね率のばねである附勢ばねを
有することである。
【００１１】本発明による一方向ローラクラッチの別の
特徴は、あらゆる動作速度においてローラを初期の係合
位置に密に保持するばね力を発生する可変ばね率のばね
である附勢ばねを有することである。
【００１２】本発明による一方向ローラクラッチの更に
別の特徴は、クラッチの係合に必要なローラの移動量が
小さくかつすべての動作速度に対してほぼ同じである。
換言すると、ローラの変位は可変ばね率のばねにより回
転速度に対して比較的鈍感であるすなわち影響されな
い。したがって、本発明の一方向ローラクラッチは、高
い回転速度において外側カムレースが自由回転する用途
に適している。
【００１３】本発明による一方向ローラクラッチの別の
特徴は、ローラの大きさ又は質量がばねの歪みすなわち
撓みにあまり影響を与えず、したがってローラの変位が
ローラの大きさ又は質量にかかわらずほぼ同じである。
したがって、本発明の一方向ローラクラッチは、大きく
又は重いローラを必要とする応用例に適している。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図において、本発明による一方向ローラク
ラッチ１０は、内側レース１２と、外側レース１４と、
内側レース１２と外側レース１４との間に配置された複
数のローラ１６と、ケージ組立体１８と、ローラ１６が
両レース間で楔止めされるクラッチ係合位置にローラを
偏倚するための複数の偏倚ばね２０とを備えている。
【００１５】内側レース１２は外側の円筒状面２２を有
し、外側レース１４の内面は複数の円周方向に隔てられ
たクラッチカム面２４と複数の軸方向スロット２６とを
備えている。ローラ１６は円筒状面２２及びクラッチカ
ム面２４の間にある。ローラ１６は、外側レース１４が
図２に矢印２８で示されるように外側レース１２に関し
て相対的に反時計回り方向に回転するのに応答して、こ
れらの面と楔止め係合する。したがって、外側レース１
４は内側レース１２を反時計回り方向に駆動する。或い
は逆に、内側レース１２は外側レース１４を時計回り方
向に駆動する。
【００１６】他方、ローラ１６は、外側レース１４が図
３に矢印３０で示されるように内側レース１２に関して
相対的に時計回り方向に回転するのに応答して、楔止め
係合から外れる。（ローラ１６の非係合位置は、この明
細書における後の詳細な説明でよりはっきりするため
に、図３において大幅に誇張されている。）したがっ
て、外側レース１４は内側レース１２をオーバーラン
し、すなわち時計回り方向に自由回転し、或いは逆に、
内側レース１２は反時計回り方向に外側レース１４をオ
ーバーランする。
【００１７】ケージ組立体１８は平らな端リング３２を
備え、その端リングは外側の複数の円周方向に隔てられ
たフィンガ３４と内側の複数の円周方向に隔てられたフ
ィンガ３６とを備えている。平らな端リング３２は、フ
ィンガ３４及び３６をレース１２と１４との間の環状の
隙間内に突出させて、外側レース１４の面、すなわち図
１に示されるように、底面に乗る。外側フィンガ３４は
スロット２６内に嵌まり、ケージ組立体１８及び外側レ
ース１４が共に回転するようにケージ組立体１８を外側
レース１４に止める。
【００１８】内側フィンガ３６はそれぞれのローラ１６
に関連する支持ブロック３８のスロット内に嵌まる。熱
可塑材又はその他の適当な材料でつくられる得る支持ブ
ロック３８は、一端において薄い羽根延長部４０によっ
てローラ１６を軸方向に保持する。熱可塑性支持ブロッ
ク３８は附勢ばね２０の一端を止める軸方向スロットを
他端に有し、その結果、附勢ばね２０の他端はローラ１
６と係合しかつローラをレース１２及び１４との係合位
置に向けて偏倚する。
【００１９】前述の米国特許第３，７６０，９１４号及
び第３，９１７，０３６号に示されるような他の形式の
ケージを使用でき、それらにおいて、附勢ばねはケージ
に直接止められている。例えば、前に述べた英国特許出
願ＧＢ ２ ２２９ ２３６号に示されるように、附勢
ばねをカムレース自身に止めることも可能である。
【００２０】上述のように、本発明の一方向ローラクラ
ッチは、低速において顕著に高い抵抗及び摩耗を発生す
ることなく、一方向ローラクラッチの作動速度範囲に亙
ってローラの変位及び離間（ｌｉｆｔ ｏｆｆ）におけ
る小さな変動及びより首尾一貫したクラッチ係合応答時
間を有する。
【００２１】この結果を得るための方法は図２及び図３
並びに図６及び図７のグラフに関連して説明され得る。
【００２２】図２は、附勢ばね２０の偏倚の下で内側レ
ース１２の円筒状面２２及び外側レース１４のクラッチ
カム面２４と係合しているローラ１６を示している。こ
れはローラ１６に対して初期の係合位置であり、そのこ
とは、一方向ローラクラッチの速度がゼロであるときト
ルク入力に応答してほぼ即座に一方向ローラクラッチ１
０がロックアップするか又は自由回転することを意味す
る。もしトルクが外側レース１４に矢印２８で示される
ように反時計回り方向に加えられると、ローラ１６は外
側レース１４に関して時計回り方向に移動しかつクラッ
チカム面２４を少し降り、一方のレースが他方のレース
を一方向に駆動するようにレース１２と１４との間で楔
止めする。他方、もしトルクが外側レース１４に図３で
矢印３０で示されるように時計回り方向に加えられる
と、ローラ１６は外側レース１４に関して反時計回り方
向に移動しかつクラッチカム面を図２に示される位置か
ら図３に示される位置まで少し昇る。これにより、ロー
ラ１６と面２２との間に小さな隙間が発生しかつレース
１２及び１４が自由になり、その結果、一方のレースは
他方のレースに関して一方向に自由になる。（図３に示
されるローラの自由回転位置は隙間を示すために誇張さ
れている。）
【００２３】ばね力は重力及び摩擦に反対に作用するす
なわち逆らうことのみが必要であるため、ローラ１６を
ゼロ速度において図２に示される初期の係合位置に保つ
ために非常に小さなばね力が必要である。しかしなが
ら、一方向ローラクラッチの速度が増加すると、ゼロ速
度では存在しない遠心力が重要なファクタになる。これ
は、遠心力がローラ１６を半径方向外側に移動させかつ
クラッチカム面２４を昇らせるからであり、かつ遠心力
は速度が増加すると指数的に、すなわち回転速度の二乗
に比例して増加するからである。
【００２４】図６は直線すなわち線形ばね率のばね及び
可変ばね率のばねの力撓み特性を示している。従来技術
の線形ばね率の附勢ばねは、図６のグラフに破線４０で
示されるように、歪みすなわち撓みの増加に伴って直線
的に増加するばね力を発生するように、設計されてい
る。他方、本発明による可変ばね率の附勢ばねは、図６
で実線の曲線４２で示されるように、撓みの増加に伴っ
て指数的に増加するばね力を発生するように設計されて
いる。ばね力の曲線４２は、速度の増加に伴って指数的
に増加するローラの遠心力の曲線と似ている。したがっ
て、可変ばね率の附勢ばねによって発生される力は、本
来直線である定ばね率の附勢ばねによって発生される力
で可能なよりもより緊密に、ローラによって発生される
遠心力に適合できる。したがって、可変ばね率の附勢ば
ねのばね力はローラの遠心力により効果的に反作用し得
る。
【００２５】これは、線形ばね率のばね（破線４０）に
比較して、交差点Ａの上におけるより大きな撓みにおい
て大きな力及び小さな撓みにおいて小さな力を発生する
ことを示す図６によって示される。交差点Ａは、一方向
ローラクラッチに組み込まれた初期のばねの撓みＤ0及
びローラの離間又は上昇（この実施例ではカム面２４に
沿った半径方向外側への移動）に至る抵抗を発生する対
応する予備負荷の力Ｆ0を示す。
【００２６】非線形ばね率すなわち可変ばね率のばねに
よって発生される小さな力は、可変ばね率のばね及び線
形ばね率のばねの両者が交差点Ａによって決定されるの
と同じ抵抗を生起し、その交差点がローラの上昇が起こ
るときを決定する初期の予備負荷に対応するので、重要
ではない。しかしながら、大きな撓みにおいて可変ばね
率のばねによって発生される大きな力は、線形ばね率の
ばねが同じ遠心力に逆らうためにかなり大きな撓みを必
要とするので、非常に重要である。
【００２７】例えば、図２及び図３に示されるように左
向きの接線成分Ｆ1を発生する遠心力に逆らうために、
可変ばね率のばね及び線形ばね率のばねの両者は右向き
の等しくかつ反対のばね力Ｆ1を発生しなければならな
い。このような力を発生するために、線形ばね率のばね
はＤ2まで撓まなければならないが、可変ばね率のばね
はＤ1だけ撓むだけでよく、その撓みは図６に示される
ようにＤ0からＤ2までの線形ばね率のばねの追加の撓み
の半分である。一方向ローラクラッチのローラはこの追
加の撓みと同じ量だけ移動する。しがたって、線形ばね
率のばねは、可変ばね率のばねの場合よりも初期の係合
位置から２倍以上も遠くにローラを移動する。しかも、
可変ばね率のばねの撓みの利点は、ローラの遠心力に逆
らうのに必要なばね力が可変ばね率のばね（実線の曲線
４２）と線形ばね率のばね（破線４０）との間の増加す
る広がり（ｓｐｒｅａｄ）により増加するので、増加す
る。これは、可変ばね率のばねを有するローラクラッチ
を係合するための応答時間が特に回転速度が増加したと
き定ばね率のばねを有するローラクラッチを係合するた
めの応答時間より非常に短い、場合である。
【００２８】線形ばね率のばねの追加の撓みは、両ばね
が同じローラの移動において同じ力Ｆ1を発生するよう
に直線ばね率のばねの初期撓みをＤ'0まで増加すること
によって、特定の速度における可変ばね率のばねの撓み
に合致するように減少され得る。（換言すると、Ｄ2−
Ｄ'0＝Ｄ1−Ｄ0）。しかしながら、図６のグラフで記載
したように、これは直線ばね率のばねに対する抵抗を
Ｆ'0まで増加する。しかも、可変ばね率のばねはローラ
の移動が合致される特定の速度以上の回転速度において
利点を有している。これは、ローラクラッチがオーバー
ランするときに同じでありかつ全ての速度対してほぼ同
じであることを、示している。換言すると、可変ばね率
のばねを有するローラクラッチのローラの変位は回転速
度に比較的感応せず、このことは本発明の利点である。
【００２９】図７は直線ばね率のばねを有するローラク
ラッチの応答時間と可変ばね率のばねを有するローラク
ラッチの応答時間とを比較する。図７において、実線の
曲線５０及び破線の曲線５２は、１８００ｒｐｍで離間
するローラに対して設計されかつ線形ばね率のばね及び
可変ばね率のばねをそれぞれ有するローラクラッチを表
す。これらの二つの実線の曲線の比較は、可変ばね率の
ばねを有するローラクラッチに対する応答時間がより短
くかつこの利点が速度の増加に伴って増加することを、
示す。更に、可変ばね率のばねに対する応答時間が非常
に短くかつ平坦になろうとする。これは、ローラの変位
がローラクラッチがオーバーランするとき小さくかつ全
回転速度に対してほぼ同じであることを、意味する。換
言すれば、可変ばね率のばねを有するローラクラッチに
おけるローラの変位は回転速度に比較的鈍感であり、そ
のことは本発明の利点である。
【００３０】破線の曲線５４及び５６は、実線の曲線５
０及び破線の曲線５２で示されたローラクラッチのロー
ラの直径の２倍の直径のローラを有するローラクラッチ
を示す。大きさが大きくかつ重いので、これらのローラ
クラッチは約９００ｒｐｍにおける低い速度でローラが
離間する。しかしながら、これらの二つの破線の曲線を
比較すると、可変ばね率のばねを有するローラクラッチ
に対する応答時間はなおはるかに短くかつこの利点は回
転速度の増加に伴って増加することが、示される。可変
ばね率のばねに対する応答時間曲線５６はなお非常に短
くかつ平坦になろうとする。更に、曲線５２と５６とを
比較すると、二つのクラッチの応答時間が回転速度が増
加すると互いに接近して収束しほぼ同じになることを、
示す。これは、ローラの大きさ及び質量が直線ばね率の
ばねを有するローラクラッチに対するばねの撓みより可
変ばね率のばねを有するローラクラッチに対するばねの
撓みに影響が小さいことを、意味する。更に、可変ばね
率のばねを有するローラクラッチにおけるローラの変位
はローラの大きさ又は質量にもかかわらずおおよそ同じ
である。換言すれば、可変ばね率のばねを有するクラッ
チに対するローラの変位及び応答時間は、ローラの大き
さ及び質量に比較的関係ない。これは本発明の他の利点
である。
【００３１】次の式は図７のグラフを誘導するのに使用
された。直線ばね率のばねに対して 可変ばね率のばねに対して
【００３２】これらの式は、転動する要素に対する簡単
な力学から容易に誘導され得る。ここでｔは係合時間
で、ｍはローラの質量で、ｘはばねの変位で、ｋはばね
率である。
【００３３】本発明による可変ばね率のばねを有する一
方向ローラクラッチが、定ばね率の附勢ばねを有する従
来技術の一方向ローラクラッチよりも、抵抗及び摩擦を
顕著に増加させることなく上昇に小さな変動を有しかつ
より首尾一貫した応答時間を有することが、上記から明
らかである。
【００３４】適当な可変ばね率の附勢ばね２０の例が図
４及び図５に示されている。附勢ばね２０はステンレス
鋼のような弾性材料の薄い平らな板からつくられる。附
勢ばね２０は図５に示されるようにほぼ均一な高さを有
しかつ図４に示されるように平面で全体としてアコーデ
オン形である。ばね２０は平行な端部分４４及び４５を
有し、それらの端部分は断面が円筒の一部であり、これ
により端部分は比較的堅牢につくられかつ支持ブロック
３８及びローラ１６に力を伝達するのにより効果的であ
る。端部分４４は支持ブロック３８の端スロット内に嵌
まり、ばね２０の一端をケージ組立体１８に止めてい
る。他の部分の円筒の端部分４５はローラ１６と係合す
る。
【００３５】ばね２０は、平行な端部分４４の間に三つ
の相互に接続されらビーム４６、４７及び４８を有して
いる。各梁の長さは異なりかつそれぞれのビーム間の角
度は同様に異なっている。各ビームの異なる長さ及び角
度は、性質においてほぼ指数的な増加する撓みを有する
ばね率で変化する。これは、梁４７及び４８に増加する
負荷を支えさせて梁４６が最初に端部分４４に当たる
（ｂｏｔｔｏｍ ｏｕｔ）ことが明らかな図４からいく
ぶんはっきりする。一旦ビーム４６が当たると、ばね２
０は実質的に堅くなりかつそのばね率は増加する。ばね
２０の他の特徴は、ビーム４６、４７及び４８の端部に
おいて長いピッチのループ４９を使用していることであ
り、そのビームの端部はビームに負荷を支持させ同時に
ビームの端部における別の応力を阻止している。これは
疲労寿命を改善する。
【００３６】一般的な意味において事実上指数的である
必須の可変ばね力特性を有する他のばねの形状が可能で
ある。例えばテーパの又は円錐コイルばねが実施可能で
ある。種々の形式の弾性材料を本発明に使用し得る。
【００３７】換言すると、本発明は説明のために記載さ
れてきており、使用された用語は限定するものでなく説
明するものと解釈すべきである。
【００３８】上記教示に基づいて本発明の種々の改良、
変形を行い得ることは明らかである。したがって、本発
明は特に記載した以外に請求の範囲内で実施されること
を理解すべきである。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、クラッチの係合に必要
なローラの移動量が小さくかつすべての動作速度に対し
てほぼ同じである。換言すると、ローラの変位は可変ば
ね率のばねにより回転速度に対して比較的鈍感であるす
なわち影響されない。したがって、本発明の一方向ロー
ラクラッチは、高い回転速度において外側カムレースが
自由回転する用途に適している。また、ローラの大きさ
又は質量がばねの歪みすなわち撓みにあまり影響を与え
ず、したがってローラの変位がローラの大きさ又は質量
にかかわらずほぼ同じである。したがって、本発明の一
方向ローラクラッチは、大きく又は重いローラを必要と
する応用例に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による一方向ローラクラッチの横断面図
である。
【図２】図１の一部の拡大図であって初期の係合位置に
あるローラを示す図である。
【図３】図２と同じような拡大図であって、初期の係合
位置から内側レースを上昇されたローラを示す図であ
る。
【図４】図１、図２及び図３に示された一方向ローラク
ラッチ用の附勢ばねの例示の上面図である。
【図５】附勢ばねの前面図である。
【図６】直線ばね率のばね及び可変ばね率のばねの力偏
向曲線を比較するグラフである。
【図７】直線ばね率のばね及び可変ばね率のばねを有す
る一方向クラッチの応答時間を比較するグラフである。
【符号の説明】
１０ 一方向ローラクラッチ １２ 内側レー
ス １４ 外側レース １６ ローラ １８ ケージ組立体 ２０ 附勢ばね ２４ カム面 ４４、４５ 端
部 ４６、４７、４８ ビーム
フロントページの続き (72)発明者 ラッセル・ジェイ・ルートク アメリカ合衆国イリノイ州60463，パロ ズ・ハイツ，サウス・セヴンティーフォー ス・アベニュー 11931

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内側レース（１２）及び外側レース（１
    ４）並びにそれらレース間に配置された複数のローラ
    （１６）と、 ローラをクラッチ係合位置に偏倚する非線形のばね装置
    （２０）と、を備え、レース（１２、１４）の一方がク
    ラッチ係合位置でローラ（１６）と係合する複数の円周
    方向に隔てられたクラッチカム面（２４）を有する一方
    向ローラクラッチ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の一方向ローラクラッチ
    において、非線形のばね装置（２０）は、ばね装置の撓
    みが少なくともばね装置（２０）の所定の撓みを越えて
    増加するのに伴って増加して高速においてローラに作用
    する遠心力の影響に反対に作用する可変のばね率を有す
    る一方向ローラクラッチ。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の一方向ローラクラッチ
    において、非線形のばね装置（２０）は、ばね装置の撓
    みの増加に伴って増加してローラに作用する遠心力の影
    響に反対に作用する可変のばね率を有する一方向ローラ
    クラッチ。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の一方向ローラクラッチ
    において、非線形のばね装置（２０）は、ばね装置の撓
    みの増加に伴ってほぼ指数的に増加して高速においてロ
    ーラに作用する遠心力の影響に反対に作用する可変のば
    ね率を有する一方向ローラクラッチ。
  5. 【請求項５】 間に配置された複数のローラ（１６）を
    有する内側レース（１２）及び外側レース（１４）と、 複数の非線形の偏倚ばね（２０）であって、他端がロー
    ラ（１６）と係合しかつローラ（１６）をクラッチ係合
    位置に偏倚するように一端で止められている非線形の偏
    倚ばね（２０）と、を備え、レース（１２、１４）の一
    方がクラッチ係合位置でローラ（１６）と係合する複数
    の円周方向に隔てられたクラッチカム面（２４）を有す
    る一方向ローラクラッチ。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の一方向ローラクラッチ
    において、非線形のばね（２０）は、ばね（２０）の撓
    みが少なくともばね（２０）の所定の撓みを越えて増加
    するのに伴って増加して高速においてローラに作用する
    遠心力の影響に反対に作用する可変のばね率を有する一
    方向ローラクラッチ。
  7. 【請求項７】 請求項５に記載の一方向ローラクラッチ
    において、非線形のばね（２０）は、ばね（２０）の撓
    みの増加に伴って増加してローラに作用する遠心力の影
    響に反対に作用する可変のばね率を有する一方向ローラ
    クラッチ。
  8. 【請求項８】 請求項５に記載の一方向ローラクラッチ
    において、非線形のばね（２０）は、ばね（２０）の撓
    みの増加に伴ってほぼ指数的に増加して高速においてロ
    ーラに作用する遠心力の影響に反対に作用する可変のば
    ね率を有する一方向ローラクラッチ。
  9. 【請求項９】 間に配置された複数のローラ（１６）を
    有する内側レース（１２）及び外側レース（１４）と、 複数の非線形の偏倚ばね（２０）であって、他端がロー
    ラ（１６）と係合しかつローラ（１６）をクラッチ係合
    位置に偏倚するように一端で止められている非線形の偏
    倚ばね（２０）と、を備え、外側レース（１４）がクラ
    ッチ係合位置でローラ（１６）と係合する複数の円周方
    向に隔てられたクラッチカム面（２４）を有する高速一
    方向ローラクラッチ。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載の高速一方向ローラク
    ラッチにおいて、非線形のばね（２０）は、ばね（２
    ０）の撓みが少なくともばね（２０）の所定の撓みを越
    えて増加するのに伴って増加して外側レースが高速で自
    由走行しているときローラに作用する遠心力の影響に反
    対に作用する可変のばね率を有する高速一方向ローラク
    ラッチ。
  11. 【請求項１１】 請求項９に記載の一方向ローラクラッ
    チにおいて、非線形のばね（２０）は、ばね（２０）の
    撓みの増加に伴って増加して外側レースが自由走行して
    いるときローラに作用する遠心力の影響に反対に作用す
    る可変のばね率を有する高速一方向ローラクラッチ。
  12. 【請求項１２】 請求項９に記載の一方向ローラクラッ
    チにおいて、非線形のばね（２０）は、ばね（２０）の
    撓みの増加に伴ってほぼ指数的に増加して外側レースが
    特に高速において自由走行しているときローラに作用す
    る遠心力の影響に反対に作用する可変のばね率を有する
    高速一方向ローラクラッチ。
  13. 【請求項１３】 請求項９に記載の高速一方向ローラク
    ラッチにおいて、可変ばね率のばね（２０）が複数の傾
    斜されて相互の接続されたビーム（４６、４７、４８）
    によって相互に接続された平行な端部（４４、４５）を
    有する高速一方向ローラクラッチ。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の高速一方向ローラ
    クラッチにおいて、ビーム（４６、４７、４８）が端部
    （４４、４５）に接続されかつ長いピッチのループ（４
    ９）によって互いに接続されて、寿命を向上している高
    速一方向ローラクラッチ。
  15. 【請求項１５】 請求項９に記載の高速一方向ローラク
    ラッチにおいて、可変ばね率のばねがテーパ付きの又は
    円錐のコイルばねである高速一方向ローラクラッチ。
JP5308038A 1992-12-08 1993-12-08 一方向ローラクラッチ Pending JPH06221350A (ja)

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