JPH066771U - ローラクラッチユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラクラッチ２と転がり軸受３との芯出し
調整を不要にすること、振動・騒音を低減すること、コ
スト低減を図ること。 【構成】 筒状ハウジング５は、内径側に屈曲した肉厚
部分５ａ１を円周方向の複数箇所に有する屈曲部５ａ、
屈曲部５ａから肩部５ｃを介して連続した円筒部５ｂを
有する。ローラクラッチ２の外輪２ａは、円筒部５ｂの
内径部に締代をもって嵌合固定される。転がり軸受３
は、屈曲部５ａの内径側に装着される。転がり軸受３の
外輪３ａは、肉厚部分５ａ１によって内径側に押圧され
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ローラクラッチと転がり軸受とを一体にユニット化したローラクラ ッチユニットに関し、例えば、全自動洗濯機において洗濯脱水槽の回転制御用機 器として利用することができる。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、全自動洗濯機では洗濯物の洗い・すすぎおよび脱水が一つの洗濯脱水 槽で行なわれるため、洗濯脱水槽は洗い・すすぎ時は停止し、脱水時にのみ回転 するようになっている。この洗濯脱水槽の回転制御は、その底面中央部から下方 に延びた筒状槽軸の回転を制御することによりなされる。すなわち、筒状槽軸に は回転源に正・逆回転自在に連結されたファン軸が挿通されており、洗い・すす ぎ時、筒状槽軸の正・逆回転をワンウェイクラッチおよびブレーキベルトでロッ クしながらファン軸のみを正・逆回転させ、脱水時には、ブレーキベルトのロッ クを解除すると共に、ファン軸をワンウェイクラッチのフリー方向に回転させて 、槽軸をファン軸と共回りさせるのである。そして、脱水が完了すると、ブレー キベルトを作動させて筒状槽軸の回転を停止させる。

【０００３】 ところで、上記ワンウェイクラッチとして、一般に、ローラクラッチが使用さ れる場合が多い。ローラクラッチは、例えば、内周面に複数のクラッチ溝を備え 、各クラッチ溝部分で、制御すべき回転軸の外周面との間に正回転方向にくさび 空間を形成する外輪と、このくさび空間に係合・離脱可能に配された複数のニー ドルローラと、ニードルローラを収容する複数のポケットを備えた保持器と、ニ ードルローラをくさび空間側に押圧するバネ手段とで構成される。回転軸の逆回 転に対しては、ニードルローラが回転軸との間の摩擦力を受けて逆回転方向に移 動し、くさび空間から離脱することによりトルクを遮断する。逆に、回転軸の正 回転に対しては、ニードルローラが正回転方向に移動し、くさび空間に係合する ことによりトルクを伝達する。バネ手段は、ニードルローラをくさび空間からの 離脱状態から係合状態へとすみやかに移行させ、クラッチの応答性を高める。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ローラクラッチは、本来、トルクの伝達・遮断を行なうものであり、それ自体 、回転軸を回転自在に支持する機能は持たない。そのため、従来より、図２に示 すように、ローラクラッチ１２と転がり軸受１３とを併用し、回転軸１１の支持 機能を転がり軸受１３に負わせ、ローラクラッチ１２には本来のトルクの伝達・ 遮断機能のみを行なわせるといった支持構造が採用されてきた。

【０００５】 上記支持構造において、改良点が指摘されるとすれば、まず、ローラクラッチ １２と一対の転がり軸受１３との芯出し調整が困難であり、組付けコストを上昇 させる可能性があるということである。次に、全自動洗濯機の分野においては、 近時、洗濯容量の増大化、それに伴う本体構造および部品の大型化により、従来 にも増して、振動・騒音の低減化対策を重視する傾向にある。そして、このよう な傾向は、部品としてのクラッチおよびその周辺部にも当然に妥当し、振動・騒 音特性の向上がより重要な課題となりつつあるということである。

【０００６】 本考案は、以上指摘した事項に関し、ローラクラッチ部の改良を行なうことを 目的とするが、ここで重要なことは、特に全自動洗濯機においては、品質の優秀 性もさることながら、低コスト性が厳しく要求されるということである。したが って、改良は品質とコストの両面を考慮しつつ行なう必要があり、本考案の主た る目的はこの点にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案では、内周面に複数のクラッチ溝を備え、各クラッチ溝部分で、制御す べき回転部材の外周面との間にクサビ空間を形成する外輪、クサビ空間に係合・ 離脱可能に配されたローラ、およびローラを収容する保持器を有するローラクラ ッチと、このローラクラッチと軸芯を揃えて直列配置され、回転部材を回転自在 に支持する転がり軸受とを、プレス製の筒状ハウジングに一体に収容保持するよ うにした。

【０００８】 その際、筒状ハウジングに、円筒状の内径部を有する円筒部と、内径側に屈曲 した肉厚部分を円周方向の複数箇所に有する屈曲部とを設け、円筒部の内径部に ローラクラッチの外輪を嵌合固定すると共に、屈曲部の内径側に転がり軸受を装 着し、内径側に屈曲した肉厚部分をこの転がり軸受の外輪外径面に弾性的に当接 させるようにした。

【０００９】

【作用】

ローラクラッチと転がり軸受とは軸芯を揃えた状態で直列配置され、プレス製 の筒状ハウジングに一体に収容保持される。このように、ローラクラッチと転が り軸受とが予め芯出しされた状態でユニット化されるため、組付け時の芯出し調 整が不要になる。プレス製の筒状ハウジングを用いたのは、コスト低減を図るた めである。

【００１０】 筒状ハウジングには円筒状の内径部を有する円筒部が設けられ、ローラクラッ チの外輪は、この円筒部の内径部に嵌合固定される。ローラクラッチの外輪が筒 状ハウジングに対して相対回転したのでは、クラッチ機能が確保されないからで ある。したがって、両者のハメアイはある程度タイトにしておく必要がある。

【００１１】 また、筒状ハウジングには内径側に屈曲した肉厚部分を円周方向の複数箇所に 有する屈曲部が設けられ、転がり軸受は、この屈曲部の内径側に装着される。そ して、この転がり軸受の外輪は、内径側に屈曲した肉厚部分によって内径側に押 圧される。このような構成にした理由の一つは、筒状ハウジングの寸法公差のバ ラツキに起因して軸受ラジアルすきまが過小になるのを防止することにあり、も う一つは、振動・騒音を低減させることにある。すなわち、プレス成形品である 筒状ハウジングには寸法公差のバラツキが不可避であり、両者のハメアイをタイ トに設定すると、必然的に、軸受ラジアルすきまが過小になる場合が生じるから である。例えば、軸受呼び内径が２０ｍｍの深溝玉軸受を筒状ハウジングにタイ トに固定した場合では、軸受ラジアルすきまは測定値で１０〜７０μｍ程度（初 期値からの減少分）のバラツキ範囲内で減少する。この深溝玉軸受の普通すきま （ＣＮ）は５〜２０μｍ（規格値）であるから、場合によっては５０μｍ程度以 上のマイナスすきまが生じることになる。これに、運転時のすきま減少分等を加 えると、到底、適性な軸受回転を維持し得るレベルではない。したがって、転が り軸受を単にプレス製の筒状ハウジングに嵌合固定しただけの構成では、標準の 軸受を使用することが困難であるため、実用上の問題が予想され、これを解決す るための手段が別途必要になる。その手段として、例えば、ハウジングの精度を 向上させる、軸受ラジアルすきまを別途調整する（特殊品対応）等も考えられる 。しかしながら、コストとの関係上、これらの手段は採りずらい。

【００１２】 そこで、本考案は、筒状ハウジングに屈曲部を設け、内径側に屈曲した肉厚部 分を転がり軸受の外輪外径面に弾性的に当接させ、この肉厚部分の弾性変形によ って筒状ハウジングの寸法公差のバラツキを吸収させることで、軸受ラジアルす きまに過小が生じるのを防止するようにしたのである。したがって、本考案によ れば、筒状ハウジングの精度向上も、転がり軸受の特殊品対応も必要ではない。 また、回転部材の振動が屈曲した肉厚部分の弾性変形によって吸収され、筒状ハ ウジングに伝達されなくなるので、振動・騒音も低減される。

【００１３】 尚、筒状ハウジングと転がり軸受とのハメアイは、ローラクラッチほどタイト にする必要はなく、転がり軸受が筒状ハウジングから離脱せず、かつ、両者の間 に相対回転が生じない程度の拘束力が得られるものであれば良い。これは、屈曲 部の形状・寸法等を適宜設定することで容易に達成することができる。

【００１４】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に従って説明する。

【００１５】 図１に示すように、本実施例のローラクラッチユニットは、回転軸１を回転制 御するためのローラクラッチ２と、回転軸１を回転自在に支持するための転がり 軸受３と、ローラクラッチ２と転がり軸受３とを一体に収容保持するプレス製の 筒状ハウジング５とを主要な要素として構成される。ローラクラッチ２と転がり 軸受３とは、軸芯を揃えた状態で直列配置される。

【００１６】 筒状ハウジング５は鋼板等をプレス成形した後、これに熱処理を施して形成し たもので、その肉厚は２ｍｍ程度である。この筒状ハウジング５は、内径側に屈 曲した肉厚部分５ａ１を円周方向の複数箇所（本実施例では、円周等間隔に４箇 所）に有する屈曲部５ａと、屈曲部５ａから肩部５ｃを介して連続した円筒部５ ｂと、円筒部５ｂの端面から内径側に折曲したフランジ部５ｄとを有する。屈曲 部５ａは円筒部５ｂよりも大径である。屈曲部５ａは、図示されていない相手側 ハウジングに締代をもって嵌合固定される。

【００１７】 ローラクラッチ２は、内周面に複数のクラッチ溝２ａ１を備え、各クラッチ溝 ２ａ１部分で、回転軸１の外周面との間に例えば正回転方向にくさび空間を形成 するシェル型の外輪２ａと、くさび空間に係合・離脱可能に配された複数のニー ドルローラ２ｂと、ニードルローラ２ｂを収容保持する複数のポケットを備えた 例えば樹脂製の保持器２ｃと、保持器２ｃのポケットの側壁とニードルローラ２ ｂの外周面との間に介在し、ニードルローラ２ｂをくさび空間側に押圧するバネ 手段（図示省略）とで構成される。外輪２ａは、筒状ハウジング５の円筒部５ｂ の内径部に締代をもって嵌合固定される。また、外輪２ａの端面は、筒状ハウジ ング５のフランジ部５ｄによって軸方向に拘束される。尚、このローラクラッチ ２の機能については、前述した従来のものと何ら変わりないので、ここでは説明 を省略する。

【００１８】 転がり軸受３は、筒状ハウジング５の屈曲部５ａの内径側に装着される。この 転がり軸受３は、例えば密封型の深溝玉軸受で、屈曲部５ａの肉厚部分５ａ１に よって内径側に押圧される外輪３ａと、回転軸１に装着される内輪３ｂと、内・ 外輪３ａ、３ｂ間に介在する複数のボール３ｃと、ボール３ｃを保持する保持器 ３ｄと、外輪３ａの両端部に装着されたシール部材３ｅとで構成される。尚、同 図において、肉厚部分５ａ１の屈曲寸法Ｓはかなり誇張されている。屈曲寸法Ｓ は、実際には、肉厚部分５ａ１が外輪３ａの外径面に弾性的に当接した状態で０ ．５ｍｍ程度である。

【００１９】 尚、本考案は、以上例示したものに限定されず、例えば、ローラクラッチとし てツーウェイタイプのローラクラッチを使用する、ローラクラッチに内輪を具備 させる、転がり軸受としてアンギュラー玉軸受等を使用する、筒状ハウジングと して他の形状のものを使用する、といった種々の改変が可能である。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、ローラクラッチと転がり軸受とを予め 芯出しした状態でユニット化したので、組付け時に両者の芯出し調整を行なう必 要がない。これは、組付け作業の効率化に寄与する。

【００２１】 また、筒状ハウジングに屈曲部を設け、内径側に屈曲した肉厚部分を転がり軸 受の外輪外径面に弾性的に当接させ、この肉厚部分の弾性変形によって筒状ハウ ジングの寸法公差のバラツキを吸収させるようにしたので、軸受ラジアルすきま に過小が生じない。これは、軸受寿命さらにはローラクラッチユニット全体の耐 久性向上に寄与する。しかも、回転材の振動がこの肉厚部分の弾性変形によって 吸収されるため、振動・騒音特性も向上する。

【００２２】 さらに、以上の効果ならびにローラクラッチユニットの最適性能を発揮させる ために、筒状ハウジングの精度向上、転がり軸受の特殊品対応といった特別な手 段を必要としないので、低コストかつ高性能のローラクラッチユニットを提供す ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す断面図（図ａ）、ｂ方向
正面図（図ｂ）である。

【図２】従来のローラクラッチ部の支持構造を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ 回転軸 ２ ローラクラッチ ２ａ 外輪 ２ａ１ クラッチ溝 ２ｂ ローラ ２ｃ 保持器 ３ 転がり軸受 ３ａ 外輪 ５ 筒状ハウジング ５ａ 屈曲部 ５ａ１ 肉厚部分 ５ｂ 円筒部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に複数のクラッチ溝を備え、各ク
   ラッチ溝部分で、制御すべき回転部材の外周面との間に
   クサビ空間を形成する外輪、前記クサビ空間に係合・離
   脱可能に配されたローラ、および前記ローラを収容する
   保持器を有するローラクラッチと、このローラクラッチ
   と軸芯を揃えて直列配置され、前記回転部材を回転自在
   に支持する転がり軸受と、前記ローラクラッチと転がり
   軸受とを一体に収容保持するプレス製の筒状ハウジング
   とで構成されるものであって、前記筒状ハウジングに、
   円筒状の内径部を有する円筒部と、内径側に屈曲した肉
   厚部分を円周方向の複数箇所に有する屈曲部とを設け、
   前記円筒部の内径部に前記ローラクラッチの外輪を嵌合
   固定すると共に、前記屈曲部の内径側に前記転がり軸受
   を装着し、前記内径側に屈曲した肉厚部分をこの転がり
   軸受の外輪外径面に弾性的に当接させたことを特徴とす
   るローラクラッチユニット。