JPH09296831A - 一方向クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一方向クラッチのリテーナを、ひび、割れ等
が発生しにくい構造にすること。 【解決手段】 一方向クラッチ４０は、外輪４１と内輪
４２との間に介在するスプラグ４３を受け入れるリテー
ナ５０を具えている。リテーナ５０は、筒状の構造体５
２と、構造体の一端に放射状に突設されて側面が外輪の
端面に当接するフランジ５３と、構造体の他端からフラ
ンジに向けて切り込まれて形成されスプラグを受け入れ
るスプラグ受け溝５５と、構造体の軸方向に形成された
弾性付与溝５４とを具えている。フランジは、リテーナ
にスプラグ受け溝を形成したことによるリテーナの強度
低下を防止し、リテーナの、ひび、割れ等の損傷を防止
する。弾性付与溝に対応する箇所にある残存部は、リテ
ーナに弾性を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、自動車、
一般産業機械等の駆動軸と従動軸との間に組込まれ、駆
動軸の一方向回転の動力のみ従動軸に伝達する機能を具
えた一方向クラッチの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一方向クラッチは、外輪と内輪と
の間に介在するスプラグを受け入れるリテーナを具えて
いる。スプラグは、リテーナの径方向外側から内側に向
けてリング状のスプリングによって押圧されて、リテー
ナに保持されるようになっている。

【０００３】リテーナの一例として、図２７に示すリテ
ーナ３０がある。このリテーナ３０は、筒状の構造体３
１の一端から軸方向に切り込まれて形成されたスプラグ
受け溝３２を複数具えている。スプラグ受け溝３２に
は、スプラグ（図示省略）が装着される。

【０００４】一方向クラッチは、小型化を目的として、
軸方向長さを短くすることが要求されている。このた
め、リテーナ３０のスプラグ受け溝３２によって形成さ
れた残存部３３の肉厚（Ｔ１）を薄くする必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
残存部の肉厚の薄いリテーナを具えた一方向クラッチ
は、次の問題点を有している。 (1) 残存部の肉厚が薄いため、リテーナの強度が低下
し、長期間使用している間に残存部にひび、割れ等の損
傷が生じ、円滑な動作ができなくなりやすい。 (2) 過大な負荷等によってスプラグが滑ると、スプラグ
はリテーナに激しくぶつかることになるため、長期間使
用している間にリテーナに損傷が生じ、円滑な動作がで
きなくなりやすい。 (3) 残存部に損傷が生じないように、残存部の肉厚を厚
くすると、リテーナの弾性が低下するとともに、リテー
ナが大きくなり、一方向クラッチを小型にすることがで
きない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、外輪と内輪と
の間に介在するスプラグを受け入れるリテーナを具えた
一方向クラッチにおいて、前記リテーナは、筒状の構造
体と、前記構造体の一端に放射状に突設されて側面が前
記外輪の端面に当接するフランジと、前記構造体の他端
から前記フランジに向けて切り込まれて形成され前記ス
プラグを受け入れるスプラグ受け溝と、前記構造体の軸
方向に形成された弾性付与溝とを具えた一方向クラッチ
により、前記の課題を解決した。

【０００７】

【作用】フランジは、従来の残存部に相当する位置に形
成されている。フランジは、放射状に形成されているた
め、従来の残存部より径が大きく形成される。このた
め、フランジの強度と従来の残存部の強度とを同一にし
た場合、フランジの厚みを従来のリテーナの残存部の肉
厚より薄くすることができ、フランジの厚み寸法と従来
のリテーナの残存部の肉厚寸法との差の分だけ、本発明
のリテーナの長さが短くなる。

【０００８】リテーナに弾性を付与するのは、弾性付与
溝に対応する箇所にある残存部である。この残存部の肉
厚は、弾性付与溝の寸法を変更することによって、自由
に設定することができる。また、残存部は弾性付与溝の
数だけ形成される。従って、リテーナの弾性は、弾性付
与溝の寸法と数によって設定される。

【０００９】過大な負荷等によってスプラグが滑り、そ
の衝撃がリテーナに加わるが、本発明においては、リテ
ーナ全体が撓むので、リテーナにひび、割れ等の損傷が
発生しにくい。従って、本発明の一方向クラッチは、ク
ラッチ機能を損なわれることなく、長期間に渡って円滑
な動作を行なうことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
乃至図２６に基づいて説明する。一方向クラッチ４０
（図８，１１参照）は、外輪４１と、内輪４２と、外輪
４１と内輪４２との間に介在するスプラグ４３と、外輪
４１と内輪４２との間でスプラグ４３を受け入れるリテ
ーナ５０と、このリテーナ５０の径方向外側から内輪に
向けてスプラグ４３を押圧するリング状のコイルスプリ
ング５１とを具えている。外輪４１と内輪４２は、駆動
軸、従動軸と一体に回転するようになっている。外輪４
１の端部４４（図１１参照）には、外輪４１と同軸に座
ぐり孔４５が形成されている。

【００１１】一方向クラッチのリテーナ５０は、図１乃
至図１７に示すように、短い筒状の構造体５２（図２参
照）と、この構造体５２の一端５９に放射状に突設され
たフランジ５３と、構造体５２の他端６０に放射状に突
出されてリテーナ５０を補強する補強片５７と、構造体
５２の一端５９から補強片５７に向けて切り込まれて形
成された弾性付与溝５４と、構造体５２の他端６０から
フランジ５３に向けて切り込まれて形成されてスプラグ
４３が装着されるスプラグ受け溝５５とを具えている。

【００１２】弾性付与溝５４とスプラグ受け溝５５は、
構造体５２の軸方向に形成されている。また、弾性付与
溝５４とスプラグ受け溝５５は、構造体５２の周方向に
交互に複数形成されている。

【００１３】フランジ５３（図２、図４参照）は、スプ
ラグ受け溝５５とつながった放射溝５６を具えている。
構造体５２の両端には、弾性付与溝５４に対応する箇所
にある残存部８１と、スプラグ受け溝５５と放射溝５６
とに対応する箇所にある残存部８０とが交互に具えられ
ている。

【００１４】リテーナ５０は、合成ゴム、樹脂（プラス
チック）等の弾性体からなる一体成形品である。従っ
て、本発明において「切り込む」と言っても、文字通り
「切り込む」のではなくて、「切り込んだような形状に
成形される」という趣旨である。フランジ５３の先端に
は、外輪４１（図１１参照）の座ぐり孔４５の内周４６
に弾接する突起５８（図１参照）が形成されている。

【００１５】スプラグ４３（図１４参照）において、外
輪４１と内輪４２とに接触する外周は、スプラグ受け溝
５５に落込む真円に近い円弧面６１と、外輪４１の内周
に接する三角状の三角面６２，６２とを具えている。ス
プラグ４３には、リング状のコイルスプリング５１（図
１３参照）が係合するスプリング係合溝６３が形成され
ている。スプリング係合溝６３の一端には、面取り６４
が施されている。

【００１６】本発明の一方向クラッチの組立順序の一例
を説明する。先ず、スプラグ受け溝５５にスプラグ４３
を装着する手順を説明する（図１５乃至図１７参照）。
予め、コイルスプリング５１が装着されたリテーナ５０
の内側からコイルスプリング５１に抗してスプラグ受け
溝５５にスプラグ４３を挿入する。スプラグ４３は、ス
プリング係合溝６３の底面６５をリテーナ５０の径方向
に対して傾けた状態でスプラグ受け溝５５に挿入され
る。スプリング係合溝６３の底面６５の一端にコイルス
プリング５１が接触する。

【００１７】そして、スプラグ４３を工具Ａ或いは指先
で支持し、図１６において上方へ押し上げる。傾いた底
面６５の一端にコイルスプリング５１が接触しているた
め、スプラグ４３はスプリング５１に押されて矢印Ｂ方
向に回転させられ、図１７に示すようにスプラグ受け溝
５５内に納まる。以下、同様にして、全部のスプラグ受
け溝５５にスプラグ４３を装着する。

【００１８】スプラグ受け溝５５に装着された全部のス
プラグ４３は、コイルスプリング５１によって軸方向と
径方向への脱落が防止される。また、フランジ５３もス
プラグ４３を受け止めて軸方向の一方への移動を規制す
る。コイルスプリング５１は、フランジ５３と補強片５
７とによってリテーナ５０の軸方向への移動が規制され
る。スプラグ４３が装着されたリテーナ５０は、機械類
に組み込まれるとき、あたかも、１つの部品であるかの
ように取り扱われる。

【００１９】全部のスプラグ受け溝５５にスプラグ４３
が装着されたリテーナ５０は、図８、図１１に示すよう
に内輪４２と外輪４１との間に挿入される。リテーナ５
０は、構造体５２の両端に交互に形成された残存部８
０，８１によって撓み易く、弾性を有しており、スプラ
グ４３を保持したままの状態で外輪４１の内周、或い
は、内輪４２の外周に容易に装着される。

【００２０】リテーナ５０（図１１参照）が内輪４２と
外輪４１との間に挿入されると、フランジ５３の先端に
形成された段部４８が外輪４１の内周４９に入り込み、
フランジ５３の先端部分が座ぐり面４７に接する。ま
た、フランジ５３の突起５８が、座ぐり孔４５の内周４
６に接触する。これらの当接によって、リテーナ５０の
軸方向の位置規制及び径方向の位置規制がなされる。

【００２１】一方向クラッチ４０の内輪４２又は外輪４
１の一方は駆動軸に連結され、他方は従動軸に連結され
る。スプラグ４３は、駆動軸の回転方向に応じて内輪４
２と外輪４１の間に挟まれ、回転力を伝達する。

【００２２】フランジ５３は、従来の残存部３３（図２
７参照）に相当する位置に形成されている。フランジ５
３は放射状に形成されているため、従来の残存部３３よ
り径が大きく形成される。このため、フランジ５３の強
度と従来の残存部３３の強度とを同一にした場合、フラ
ンジ５３の厚み（Ｔ２）を従来の残存部３３の肉厚（Ｔ
１）より薄くすることができ、その分、リテーナ５０の
長さを従来のリテーナ３０の長さよりも短くすることが
できる。また、フランジ５３の厚み（Ｔ２）と従来の残
存部３３の肉厚（Ｔ１）とを同一にすると、フランジ５
３は、構造体５２にスプラグ受け溝５５を形成したこと
による、リテーナ５０の強度の低下を防止することがで
きる。

【００２３】リテーナ５０に主として弾性を付与してい
るのは、弾性付与溝５４に対応する残存部８１である。
この残存部の寸法は、弾性付与溝の寸法を変更すること
によって、自由に設定することができる。また、他方の
残存部８０も、ある程度、リテーナ５０に弾性を付与し
ている。リテーナ５０は、これらの残存部８０，８１
（図２、図４参照）によって従来のリテーナよりも弾性
がすぐれている。このため、一方向クラッチ４０は、過
大な負荷等によってスプラグが滑り、その衝撃がリテー
ナに加わっても、リテーナには、ひび、割れ等が発生し
にくく、長期間に渡って円滑な動作を行なうことができ
る。

【００２４】本発明によるリテーナの他の実施の形態を
図１８乃至図２６に基づいて説明する。図１８のリテー
ナ１５０は、放射溝１５６の幅Ｗ１を図１乃至図１７に
示すリテーナ５０（以下、単に、「図１のリテーナ」と
いう。）の放射溝５６の幅より狭くし、フランジ１５３
の周方向に沿った面積を広くして、リテーナ１５０の剛
性を高めたものである。

【００２５】図１９のリテーナ２５０は、放射溝２５６
の幅Ｗ２を図１のリテーナ５０の放射溝５６の幅より広
くして、図１のリテーナ５０よりも弾性を向上させてい
る。

【００２６】図２０のリテーナ３５０は、放射溝３５６
の幅Ｗ３を図１のリテーナ５０の放射溝５６の幅より広
くして、図１のリテーナ５０よりも弾性を向上させてい
る。また、図２０のリテーナ３５０は、補強片３５７の
周方向長さＬ４を図１のリテーナ５０の補強片５７の周
方向長さより長くして、補強片３５７の強度を高めてい
る。

【００２７】図２１のリテーナ４５０は、補強片４５７
の端面４７０を径方向に沿って立ち上がらせてあり、補
強片４５７の周方向長さＬ５を図１のリテーナ５０の周
方向長さより長くして、補強片４５７の強度を高めてい
る。

【００２８】図２２のリテーナ５５０は、補強片５５７
の周方向端面５７０を斜めにして、スプラグ４３を受け
入れ易くしている。

【００２９】図２３のリテーナ６５０は、放射溝６５６
の幅Ｗ６を図１のリテーナ５０の放射溝５６の幅より狭
くし、フランジ６５３の周方向に沿った面積を広くし
て、軸方向の一方へ移動するスプラグをフランジ６５３
で確実に受け止められるようにしてある。また、図２３
のリテーナ６５０は、補強片６５７の周方向長さＬ７を
図１のリテーナ５０の補強片５７の周方向長さより長く
して、補強片６５７の強度を高めてある。

【００３０】図２４のリテーナ７５０は、フランジ７５
３に放射溝を有しておらず、フランジ７５３の周方向に
沿った面積を広くして、リテーナ７５０の剛性を高めて
ある。また、図２４のリテーナ７５０は、補強片７５７
の周方向長さＬ８を図１のリテーナ５０の補強片５７の
周方向長さより長くして、補強片７５７の強度を高めて
ある。さらに、図２４のリテーナ７５０のフランジ７５
３は、突起７５８に弾性を付与する弾性付与孔７７０を
有し、外輪の座ぐり孔の内周に弾接されるようになって
いる。

【００３１】図１乃至図２４における、弾性付与溝５
４，１５４，２５４，３５４，４５４，５５４，６５
４，７５４は、スプラグ受け溝５５，１５５，２５５，
３５５，４５５，５５５，６５５，７５５同士の間に１
つしか形成されていないが、複数形成されていてもよい
（図示省略）。また、各弾性付与溝は、フランジが形成
された側から切り込まれて形成されているが、補強片が
形成された側から切り込まれて１つ或いは複数形成され
ていてもよい（図示省略）。さらに、弾性付与溝は、後
述する図２５のリテーナ８５０の弾性付与溝８５４のよ
うに、構造体８５２の両端から交互に複数本形成されて
いてもよい（図示省略）。

【００３２】図２５のリテーナ８５０は、フランジ８５
３に放射溝を具えていないため、スプラグ受け溝８５５
同士の間で構造体８５２の両端から軸方向に交互に切り
込まれた３つの弾性体付与溝８５４を具え、放射溝が無
いことによる弾性の低下を防止してある。弾性付与溝８
５４の幅Ｗ９は、図１のリテーナ５０の弾性付与溝５４
の幅より多少狭い。

【００３３】３つの弾性付与溝８５４が構造体８５２に
効果的に弾性を与えるには、スプラグ受け溝８５５と複
数の弾性付与溝８５４とが、構造体８５２の両端から交
互に切り込まれて、構造体８５２の両側に残存部８８
１，８８１，８８１が交互に形成されているのが好まし
い。

【００３４】また、図２５のリテーナ８５０は、補強片
８５７の周方向長さＬ１０を図１のリテーナ５０の補強
片５７の周方向長さより長くして、補強片８５７の強度
を高めてある。さらに、図２５のリテーナ８５０のフラ
ンジ８５３は、突起８５８に弾性を付与する弾性付与孔
８７０を有し、外輪の座ぐり孔の内周に弾接されるよう
にしてある。

【００３５】なお、図１乃至図２５のリテーナの各弾性
付与溝５４，１５４，２５４，３５４，４５４，５５
４，６５４，７５４，８５４は構造体５２，１５２，２
５２，３５２，４５２，５５２，６５２，７５２，８５
２の内外周を貫通した溝であるが、図２６のリテーナ９
５０の３つの弾性付与溝９５４は樋状の溝であり、構造
体９５２の軸方向の全長に亘って形成されている。フラ
ンジ９５３と隣り合う弾性付与溝９５４は構造体９５２
の外周に形成され、残りの弾性付与溝９５４は構造体９
５２の内周に形成されている。

【００３６】図２６のリテーナ９５０の構造体９５２の
内周には、構造体９５２の内周と外周に交互に形成され
た弾性付与溝９５４によって形成された残存部９８１，
９８１が具えられている。また、補強片９５７にも残存
部９８１が具えられている。リテーナ９５０は残存部９
８１によって、従来のリテーナよりも弾性を有してい
る。

【００３７】なお、弾性付与溝９５４は、スプラグ受け
溝９５５，９５５間で構造体９５２の内周又は外周に１
つ形成されていてもよいし、構造体９５２の内周のみに
又は外周のみに複数形成されていてもよい。また、図２
６のリテーナ９５０は、補強片９５７の周方向長さＬ１
１を図１のリテーナ５０の補強片５７の周方向長さより
長くして、補強片９５７の強度を高めてある。

【００３８】図１乃至図２６に示すリテーナのスプラグ
受け溝と弾性付与溝は、構造体に各々複数形成されてい
る。しかし、スプラグ受け溝は１つであってもよい。ま
た、弾性付与溝も１つであってもよい（図示省略）。

【００３９】従って、本発明の一方向クラッチは、過大
な負荷等によってスプラグが滑り、その衝撃がリテーナ
に加わっても、リテーナにひび、割れ等の損傷が生じに
くく、長期間に渡って円滑な動作を行なうことができ
る。

【００４０】

【発明の効果】請求項１乃至４の一方向クラッチは、構
造体の一端に放射状に突設され外輪の端面に当接するフ
ランジを具えているため、次の効果を奏する。 (1) リテーナにスプラグ受け溝を形成したことによるリ
テーナの強度低下が防止され、長期間に渡って円滑な動
作を行なうことができる。 (2) 従来のリテーナの残存部の肉厚寸法と本発明のフラ
ンジの厚み寸法との差の分だけ、リテーナの長さを短く
して、小型にすることができる。 (3) 外輪にリテーナを保持させることにより確実な噛み
合いが保証され、長期間に渡って円滑な動作を行なうこ
とができる。

【００４１】請求項１乃至４の一方向クラッチは、弾性
付与溝によって従来のリテーナより弾性を有するリテー
ナを具えているため、次の効果を奏する。 (4) 過大な衝撃負荷がリテーナに加わっても、リテーナ
にひび、割れ等の損傷が発生しにくく、クラッチ機能が
損なわれることなく、長期間に渡って円滑な動作を行な
うことができる。 (5) 内輪或いは外輪へのリテーナの組み込み作業が容易
になり、一方向クラッチの生産性を高めることができ
る。

【００４２】請求項５の一方向クラッチのように、弾性
付与溝が構造体の一端と他端とから軸方向に交互に切り
込まれて複数形成されていると、リテーナの弾性を高め
て、リテーナのひび、割れ等の損傷が防止され、一方向
クラッチは長期間に渡って円滑な動作を行なうことがで
きる。請求項６の一方向クラッチのように、弾性付与溝
が構造体の軸方向に構造体の外周と内周に交互に複数形
成された樋状の溝であると、リテーナの弾性を高めるこ
とができる。

【００４３】請求項７の一方向クラッチのように、スプ
ラグ受け溝とつながって径方向に形成された放射溝をフ
ランジに具えると、リテーナの弾性を高めて、リテーナ
のひび、割れ等の損傷が防止され、一方向クラッチは長
期間に渡って円滑な動作を行なうことができる。そし
て、請求項８の一方向クラッチのように、リテーナが合
成ゴム、樹脂等の弾性体からなる成形品であると、軽量
な一方向クラッチを、生産効率よく得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態の一方向クラッチ
のリテーナの正面図。

【図２】 図１のリテーナの斜視図。

【図３】 図１の背面図。

【図４】 図３のリテーナの斜視図。

【図５】 図１の平面図。

【図６】 図１の６−６矢視断面図。

【図７】 図１の７−７矢視断面図。

【図８】 図１のリテーナにスプラグとスプリングと
を装着して外輪と内輪に組込んだ状態の正面図。

【図９】 図８の背面図。

【図１０】 図８の平面図。

【図１１】 図８の１１−１１矢視断面図。

【図１２】 図８の斜視図。

【図１３】 図９の斜視図。

【図１４】 スプラグの斜視図。

【図１５】 リテーナにスプラグを組込む説明図。

【図１６】 リテーナにスプラグを組込む説明図。

【図１７】 リテーナにスプラグを組込む説明図。

【図１８】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図１９】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２０】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２１】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２２】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２３】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２４】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２５】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２６】 他の実施形態のリテーナの斜視図。

【図２７】 従来のリテーナの斜視図。

【符号の説明】

４０ 一方向クラッチ ４１ 外輪 ４２ 内
輪 ４３ スプラグ ５０，１５０，２５０，３５０，４５０，５５０，６５
０，７５０，８５０，９５０ リテーナ ５１ スプリング ５２，１５２，２５２，３５２，４５２，５５２，６５
２，７５２，８５２，９５２ 構造体 ５３，１５３，６５３，７５３，８５３，９５３ フラ
ンジ ５４，１５４，２５４，３５４，４５４，５５４，６５
４，７５４，８５４，９５４ 弾性付与溝 ５５，４５５，５５５，８５５ スプラグ受け溝 ５６，１５６，２５６，３５６，７５６，８５６ 放射
溝 ５９ 構造体の一端 ６０ 構造体の他端

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外輪と内輪との間に介在するスプラグを
   受け入れるリテーナを具えた一方向クラッチにおいて、 前記リテーナは、筒状の構造体と、前記構造体の一端に
   放射状に突設されて側面が前記外輪の端面に当接するフ
   ランジと、前記構造体の他端から前記フランジに向けて
   切り込まれて形成され前記スプラグを受け入れるスプラ
   グ受け溝と、前記構造体の軸方向に形成された弾性付与
   溝とを具えたことを特徴とする、一方向クラッチ。
2. 【請求項２】 前記スプラグ受け溝が複数形成され、前
   記弾性付与溝が当該スプラグ受け溝同士の間に形成され
   ている、請求項１の一方向クラッチ。
3. 【請求項３】 前記弾性付与溝が前記構造体の一端又は
   他端から軸方向に切り込まれて形成されている、請求項
   １又は２の一方向クラッチ。
4. 【請求項４】 前記弾性付与溝が前記構造体の内周又は
   外周の軸方向に形成された樋状の溝である、請求項１又
   は２の一方向クラッチ。
5. 【請求項５】 前記弾性付与溝が前記構造体の一端と他
   端とから軸方向に交互に切り込まれて複数形成されてい
   る、請求項１又は２の一方向クラッチ。
6. 【請求項６】 前記弾性付与溝が前記構造体の軸方向に
   前記構造体の外周と内周に交互に複数形成された樋状の
   溝である、請求項１又は２の一方向クラッチ。
7. 【請求項７】 前記リテーナのフランジが前記スプラグ
   受け溝とつながって径方向に形成された放射溝を具えて
   いる、請求項１乃至６のいずれか１つの一方向クラッ
   チ。
8. 【請求項８】 前記リテーナが合成ゴム、樹脂等の弾性
   体からなる、請求項１乃至７のいずれか１つの一方向ク
   ラッチ。