JPH0665899B2 - 一方向クラッチ - Google Patents

一方向クラッチ

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JPH0665899B2
JPH0665899B2 JP59230415A JP23041584A JPH0665899B2 JP H0665899 B2 JPH0665899 B2 JP H0665899B2 JP 59230415 A JP59230415 A JP 59230415A JP 23041584 A JP23041584 A JP 23041584A JP H0665899 B2 JPH0665899 B2 JP H0665899B2
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • F16D41/066Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車や自動二輪車等の始動装置や各種産業機
械の動力伝達装置などに用いられる一方向クラッチに関
するものである。
〔従来の技術〕
一方向クラッチは、順方向回転時にのみトルクを伝達す
る機能を有するクラッチで、近年における各種産業機械
の省力化,高速化,高能率化への発展に伴って、その利
用分野も広くなり、重要な機械要素となっている。
この一方向クラッチとしては、回転軸に結合されたクラ
ッチ本体と回転部材とを備えたものが代表的で、これら
部材間にくさび状の空間を形成し、この空間に保持した
転動体を介して前記回転軸と回転部材とを連結するよう
に構成されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来のこの種一方向クラッチにおいて
は、クラッチ本体を高強度の材料を加工することによ
り、転動体を保持する空間およびカム面を形成している
ので、手間がかかる切削加工を必要とするという不具合
があった。すなわち、クラッチ本体の製造を容易に行う
ことができなかった。しかも、高強度の材料によってク
ラッチ本体を形成すると、この種の材料は重量が嵩むた
めにクラッチ本体が重くなってしまうという問題もあっ
た。
また、利用分野が広くなっているため、装着される機械
によっては、クラッチ以外の機能を併せもつことが要請
されることもある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、クラッ
チ本体の加工を容易にし、しかもクラッチ以外の機能を
有する一方向クラッチを提供するものである。
本発明に係る一方向クラッチは、回転軸に結合されたク
ラッチ本体と回転部材とをこれら部材間に形成された空
間内に保持された転動体を介して連結して構成され、前
記回転部材が前記回転軸より速く回転するときに回転部
材から回転軸に動力を伝達し、回転軸の回転が回転部材
の回転より速くなったときに動力伝達を絶つ機能を有す
る一方向クラッチにおいて、前記クラッチ本体を、回転
軸が軸心部に結合されて軸心部から径方向外側へ延設さ
れたプレート部と、前記回転部材が回転自在に挿入され
る開口部が軸心部分に形成された環状のハウジング部と
を軸方向に重ね合わせると共にプレート部にハウジング
部を固定して構成し、前記プレート部におけるハウジン
グ部側に転動体が係接するカム部を軸方向に沿って突設
すると共に、前記ハウジング部に、プレート部側および
前記開口部の内周面に開口しかつ前記カム部が臨む凹陥
部を設けることによって、これらプレート部とハウジン
グ部とで前記転動体収容空間を形成し、前記ハウジング
部またはプレート部の少なくとも一方に付加機能部材を
一体的に設けたものである。
〔作用〕
本発明においては、クラッチ本体を強度が要求される部
分と、それほど要求されない部分とに分離し、強度が要
求されないハウジング部を加工容易で軽量な材料から形
成すると共に、付加機能部材を一方向クラッチと一体に
回転させ、付加機能部材によりクラッチ以外の機能を行
う。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図により詳細に説明する。第
1図は本発明に係る一方向クラッチが装着された自動三
輪車を示す側面図、第2図は同じく自動三輪車のエンジ
ンを示す要部断面図で、これらの図において符号1で示
すものは自動三輪車を示す。この自動三輪車1はタンク
2およびシート3が固定されたフレーム4と、このフレ
ーム4の前部に操向軸管5により転向自在に支持された
フロントフォーク6を介して懸架された前輪7と、フレ
ーム4の後部に図示しない懸架装置により懸架された後
輪8と、この後輪8を駆動するエンジン9などから構成
されている。エンジン9のクランク軸10は、両端がエ
ンジン本体11の両側方に突出されており、フライホイ
ールマグネト12が軸装された一端側には、クランク軸
10を回転させてエンジン9を始動する始動装置13が
配設されている。
始動装置13はケース20に固定された図示しない始動
電動機と、クランク軸10上に設けられた一方向クラッ
チ21などから構成され、前記始動電動機の動力を一方
向クラッチ21を介してクランク軸10に伝達すること
によって、エンジン9を始動する。
一方向クラッチ21は第3図に断面図、第4図に第3図
のIV−IV線断面図、第5図に要部斜視図に示すように、
回転軸としてのクランク軸10に結合されたクラッチ本
体22に、回転部材としてのボス23が回転自在に嵌合
されている。このボス23には図示しないアイドルギア
を介して始動電動機のピニオンに歯車駆動される始動ギ
ヤ24が固定されている。クラッチ本体22は、クラン
ク軸10に半月キー25で結合されたプレート部22a
と、このプレート部22aに固定ねじ26で固定され前
記ボス23が回転自在に挿入されるハウジング部22b
とから構成されている。また、前記プレート部22aは
上述したようにクランク軸10が軸心部に結合された軸
心部から径方向外側へ延設され、その軸方向端部に前記
ハウジング部22bが重ね合わせて固定されている。す
なわち、クラッチ本体22は、プレート部22aとハウ
ジング部22bとを軸方向に重ね合わせると共にプレー
ト部22aにハウジング部22bを固定して構成されて
いる。
本実施例においては、ハウジング部22bは樹脂材やア
ルミニウムといった加工が容易でしかも重量が軽い材料
から厚さを有する円形環状に形成されており、軸心部に
前記ボス23が回転自在に挿入される開口部が形成され
ている。そして、このハウジング部22bは、内周面に
3個の凹陥部27が周方向に等間隔おいて凹設されてい
る。この凹陥部27は、第4図に示すように、プレート
部22a側および前記開口部の内周面に開口されてい
る。
このように凹陥部27が形成されたハウジング部22b
を前記プレート部22aに重ね合わせて固定することに
よって、ボス23とクラッチ本体22との間に転動体と
してのローラ28を回転自在に保持する空間S(転動体
収容空間)が形成されている。
一方、プレート部22aには前記空間S内に臨み前記ロ
ーラ28が係接するカム面29を有し、ローラ28をボ
ス23の外周面との間に挟持するカム部30が設けられ
ている。このカム部30は、プレート部22aにおける
ハウジング部22b側に軸方向に沿って突設されてい
る。本実施例においては、プレート部22aを金属材を
鋳造や鍛造あるいは焼結することにより、前記カム部3
0はプレート部22aと一体に立設されている。このカ
ム部30のカム面29は、ボス23の回転方向に漸次ボ
ス23の外周面に近接するように傾斜され、カム面29
の隅部29aはローラ28の縁部を逃がし良好な係接が
行えるように凹陥されている。また、プレート部22a
の内周部は、軸線方向に延在され、ボス31が一体に延
設されている。このボス31は、前記フライホイールマ
グネト12の内周面に嵌合して、これをクランク軸10
と同一軸線上に固定している。すなわち、フライホイー
ルマグネト12が本発明に係る付加機能部材になってい
る。この付加機能部材とは、一方向クラッチ21に自ら
の機能(動力伝達・断絶を行う機能)とは別の機能を付
加させる部材のことである。すなわち、本実施例では一
方向クラッチ21にフライホイールマグネト12を駆動
する機能が付加されている。
前記ハウジング部22bの凹陥部27は、ハウジング部
22bにおける軸心側開口部の内周面に開口する開口縁
が互いに近接するように膨出されている。
35はキャップ36を介してローラ28を押圧するばね
37が装填されたばね装填溝で、このばね装填溝35は
ハウジング部22bの一側内面および凹陥部27に開口
されている。そして、このハウジング部22bの一側内
面の開口を前記プレート部22aで被覆することで、ば
ね37を保持するように構成されている。ハウジング部
22bのばね装填溝35の凹陥部27側の開口に対向し
た位置には、前記ばね37を圧縮変形した状態に係止
し、ローラ28の空間S内への装填を容易にする治具が
挿通される図示しない挿通孔が穿設されている。38は
フライホイールマグネト12をプレート部22aに固定
するリベットである。
このように構成された一方向クラッチ21では、クラッ
チ本体22を組立てるに当たっては主要構成部材を軸方
向の一方向に重ねるようにして行われる。すなわち、ハ
ウジング部22bにローラ28と、キャップ36が装着
されたばね37とをプレート部22a側となる方から装
着し、このハウジング部22bをプレート部22aの軸
方向端部に重ね合わせる。このときには、カム部30を
凹陥部27内に臨ませる。そして、固定ねじ26によっ
てハウジング部22bをプレート部22aに固定させ
る。
そして、この一方向クラッチ21においては、始動電動
機で始動ギヤ24が駆動されると、この動力がボス23
から、ローラ28を介してカム部30へと伝達され、プ
レート部22aと結合されたクランク軸10が回転され
て始動が行われる。すなわち、動力の伝達はプレート部
22aによって行われ、ハウジング部22bは単にロー
ラ28を保持する部材として機能する。そして、エンジ
ンが始動してクランク軸10がボス23より速く回転す
るようになると、この一方向クラッチ21での動力伝達
は絶たれ、プレート部22aの回転はボス23へ伝わら
なくなる。
したがって、クラッチ本体22を、強度が要求される部
分と、それほど要求されない部分とに分離し、強度が要
求されず形状が複雑なハウジング部22bを加工容易で
軽量な材料から形成することができる。
また、プレート部22aにボス31が一体に設けられて
いるので、付加機能部材としてのフライホイールマグネ
ト12を何等特別な部材を設けることなくクランク軸1
0と同一軸線上に配設することができる。このフライホ
イールマグネト12はプレート部22aに固定されてい
るので、エンジン9が始動して一方向クラッチ21での
動力伝達が絶たれたとしても、クランク軸10、プレー
ト部22aと共に回転を続けることになる。
第6図は本発明に係る一方向クラッチの他の実施例を示
す(a)正面図,(b)断面図で、これらの図におい
て、第3図および第4図に示すものと同一あるいは同等
な部材には同一符号を付し、その説明は省略する。この
実施例においては、プレート部22aは第7図にその正
面図を示すように、略三角形状にプレス加工された板金
加工材から形成され、このプレート部22aに付加機能
部材としてのオイルフィルタ40が一体的に設けられて
いる。カム部30は、板金加工材の舌状片を外側に一旦
折曲げた後に、内側に折曲げることによって一体に設け
られている。このため、カム面29の隅部29aはロー
ラ28の係接を確実にするように円弧状に凹陥されてい
る。
オイルフィルタ40は、図示しない回転軸にスプライン
結合されるローラフィルタ41とロータカバー42とか
ら構成され、固定ねじ43でプレート部22aに固定さ
れている。
したがって、この実施例においては、クラッチ本体22
でオイルフィルタ40を回転させることができるから、
潤滑油内の不純物を濾過して除去する機能が付加されて
いる。
このように本発明は、クラッチ本体22を強度が要求さ
れるプレート部22aと、要求されないハウジング部2
2bとに分離し、これら部材の少なくとも一方に付加機
能部材を設けたことをその内容とするものであるから、
付加機能部材としては上述した実施例において説明した
フライホイールマグネト12、オイルフィルタ40のほ
か種々の機能を有する部材を設けることができる。
例えば第8図および第9図は、他の実施例を示す(a)
正面図,(b)断面図で、第8図に示す実施例において
は、ハウジング部22bの外周面に冷却用のファン50
を一体に設け、このハウジング部22bを固定ねじ51
でプレート部22aに固定してクラッチ本体22を構成
している。換言すれば、加工が容易な樹脂材やアルミニ
ウムからハウジング部22bとファン50とを一体に形
成している。このため、冷却装置として機能することが
できる。
第9図に示す実施例においては、固定ねじ43でプレー
ト部22aに固定されたオイルフィルタ40のロータフ
ィルタ41の外周面にチェーン等が添接されるスプロケ
ット55が一体に設けられている。ロータフィルタ41
の材質としては、樹脂材に比較して強度あり、比較的加
工が容易なアルミニウムなどが好ましい。また、図示し
ないがスプロケット55に代えてギヤを設けてもよく、
スプロケット55やギヤによって、回転軸の動力を補機
などに伝達することが可能となる。
なお、上記実施例においては、ハウジング部を樹脂材や
アルミニウムから形成した実施例について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、ハウジング部
の材質としては種々選択することができる。例えば、潤
滑油が高温になる4サイクルエンジンなどのように、高
温下で使用されるときは、熱の影響を考慮して、耐熱性
を有し熱膨張率の小さな金属を使用することもできる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係る一方向クラッチは、ク
ラッチ本体を、回転軸が軸心部に結合されて軸心部から
径方向外側へ延設されたプレート部と、回転部材が回転
自在に挿入される開口部が軸心部分に形成された環状の
ハウジング部とを軸方向に重ね合わせると共にプレート
部にハウジング部を固定して構成し、前記プレート部に
おけるハウジング部側に転動体が係接するカム部を軸方
向に沿って突設すると共に、前記ハウジング部に、プレ
ート部側および前記開口部の内周面に開口しかつ前記カ
ム部が臨む凹陥部を設けることによって、これらプレー
ト部とハウジング部とで転動体収容空間を形成し、前記
ハウジング部またはプレート部の少なくとも一方に付加
機能部材を一体的に設けたため、クラッチ本体を、強度
が要求される部分と、それほど要求されない部分とに分
離することができる。
したがって、強度を有する材料によって形成されるプレ
ート部はカム部を突設した単純な形状となり、凹陥部が
設けられて形状が複雑になるハウジング部は加工容易な
材料によって形成することができるから、従来のように
強度を有する材料を複雑な形状を加工するようなことが
なくなってクラッチ本体を容易に作製することができ
る。しかも、形状が複雑になるハウジング部を加工容易
で軽量な材料によって形成することができるから、クラ
ッチ本体の軽量化を図ることができる。
また、プレート部に軸方向に沿ってハウジング部を重ね
合わせることによって転動体収容空間が形成されるの
で、クラッチ本体を組立てるに当たっては、プレート部
に対して転動体およびハウジング部を同一方向(軸方
向)から組付けて行うことができる。このため、クラッ
チ本体の組立てが容易である。
すなわち、本発明によれば、クラッチ本体の主要構成部
材の作製および組付けが容易であるので、一方向クラッ
チをきわめて容易に製造することができる。
さらに、転動体はプレート部とハウジング部における凹
陥部の底面とに挟まれているので、転動体が軸方向へ移
動するのをクラッチ本体の主要構成部材を利用して規制
することができる。すなわち、転動体の軸方向に対する
移動を規制するに当たり特別な部品を用いず、部品点数
を可及的に少なくすることができるので、一方向クラッ
チをコンパクトに形成することができる。
加えて、クラッチ本体に付加機能部材を一体的に設ける
ことによって、一方向クラッチに本来の機能(動力伝達
・遮断)とは別の機能をも併せもたせることができる。
その上、付加機能部材を結合するに当たって組付用ボス
等の共通化を図ることができ、この構成によってもコン
パクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る一方向クラッチが装着された自動
三輪車を示す側面図、第2図は同じく自動三輪車のエン
ジンを示す要部断面図、第3図は一方向クラッチを示す
断面図、第4図は同じく第3図のIV−IV線断面図、第5
図は同じく要部斜視図、第6図は本発明に係る一方向ク
ラッチの他の実施例を示す(a)正面図,(b)断面
図、第7図は板金加工材から形成されたプレート部を示
す正面図、第8図および第9図は同じく他の実施例を示
す(a)正面図,(b)断面図である。 9……エンジン、10……クランク軸、12……フライ
ホイールマグネト、21……一方向クラッチ、22……
クラッチ本体、22a……プレート部、22b……ハウ
ジング部、23……ボス、28……ローラ、29……カ
ム面、30……カム部、オイルフィルタ40、50……
ファン、55……スプロケット。
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭53−45331(JP,U) 実開 昭58−70542(JP,U) 特公 昭48−20339(JP,B1) 特公 昭33−1306(JP,B1) 実公 昭45−2332(JP,Y1) 実公 昭47−39145(JP,Y1) 実公 昭55−34339(JP,Y2) 実公 昭58−13087(JP,Y2) 実公 昭59−28129(JP,Y2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転軸に結合されたクラッチ本体と回転部
    材とをこれら部材間に形成された空間内に保持された転
    動体を介して連結して構成され、前記回転部材が前記回
    転軸より速く回転するときに回転部材から回転軸に動力
    を伝達し、回転軸の回転が回転部材より速くなったとき
    に動力伝達を絶つ機能を有する一方向クラッチにおい
    て、前記クラッチ本体を、回転軸が軸心部に結合されて
    軸心部から径方向外側へ延設されたプレート部と、前記
    回転部材が回転自在に挿入される開口部が軸心部分に形
    成された環状のハウジング部とを軸方向に重ね合わせる
    と共にプレート部にハウジング部を固定して構成し、前
    記プレート部におけるハウジング部側に前記転動体が係
    接するカム部を軸方向に沿って突設すると共に、前記ハ
    ウジング部に、プレート部側および前記開口部の内周面
    に開口しかつ前記カム部が臨む凹陥部を設けることによ
    って、これらプレート部とハウジング部とで前記転動体
    収容空間を形成し、前記ハウジング部またはプレート部
    の少なくとも一方に付加機能部材を一体的に設けたこと
    を特徴とする一方向クラッチ。
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