WO2017170559A1 - ワンウェイクラッチ - Google Patents

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roller
way clutch
inner ring
piece
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真二 西尾
智秋 寺田
高田　声一
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Ntn株式会社
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    • F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D2041/0605—Spring details

Definitions

  • the present invention relates to a one-way clutch used for a fishing tackle reel or the like.
  • the one-way clutch has an outer ring coaxially arranged on the radially outer side of the inner ring, a cylindrical surface is provided on the outer periphery of the inner ring, and a plurality of cam surfaces that are inclined in one direction are provided on the inner periphery of the outer ring.
  • a wedge-shaped space that gradually narrows on one side in the circumferential direction is formed, and the rollers incorporated in each wedge-shaped space are rotatably held by a cage fixed to the outer ring, and are elastic members attached to the cage. In many cases, each roller is pushed into a narrow portion of the wedge-shaped space and engaged with the inner ring and the outer ring (see, for example, Patent Document 1 below).
  • FIG. 1 An example of a fishing tackle reel using the one-way clutch configured as described above is shown in FIG.
  • This fishing gear reel has a main gear shaft 3 passed through the inner periphery of the one-way clutch 1 via a clutch shaft 2, a handle 4 is attached to one end side of the main gear shaft 3, and a drive gear 5 is attached to the other end side of the main gear shaft 3. Is engaged with a driven gear 8 attached to the rotating shaft 7 of the spool 6 around which the fishing line is wound.
  • the one-way clutch 1 is not shown in the figure, but the outer ring is fixed, and the inner ring is integrated with the main gear shaft 3 via the clutch shaft 2.
  • fishing tackle reels are generally required to be able to smoothly rotate the spool without rotating unevenness when the handle is rotated.
  • the one-way clutch used for the fishing tackle reel as shown in FIG. 1 is required to reduce and stabilize the idling torque.
  • FIGS. 20, 21A, and 21B The basic configuration of this one-way clutch is the same as that of the conventional one described above.
  • the outer ring 52 is coaxially arranged on the radially outer side of the inner ring 51, the cylindrical surface 51 a is provided on the outer periphery of the inner ring 51, A plurality of cam surfaces 52 a inclined in one direction are provided on the circumference, and wedge-shaped spaces 53 that gradually narrow on one side in the circumferential direction are formed between the cylindrical surfaces 51 a and the respective cam surfaces 52 a, and are incorporated into the respective wedge-shaped spaces 53.
  • the roller 54 is rotatably held by a retainer 55 fixed to the outer ring 52, and each roller 54 is pushed into a narrow portion of the wedge-shaped space 53 by a leaf spring 56 as an elastic member attached to the retainer 55. 51 and the outer ring 52 are engaged.
  • the retainer 55 includes a pair of annular portions 55a attached to the outer ring 52 and a plurality of column portions 55b connecting the annular portions 55a, and one roller 54 is provided between the column portions 55b. Hold one by one.
  • the leaf spring 56 includes an L-shaped attachment piece 56a attached to the column portion 55b of the cage 55, and a pair of pressing pieces 56b that press the semicylindrical surface of the roller 54 facing the inner ring 51.
  • This one-way clutch has a pair of pressing pieces 56b of a leaf spring 56 having a narrow shape so that the spring constant is smaller than that of the one described in Patent Document 1, and each pressing piece 56b is a roller during idling. Since the friction between the roller 54 and the inner ring 51 is reduced by urging the outer surface 54 in the radial direction, the idling torque can be stably reduced.
  • the rotating shaft 7 of the spool 6 is supported at both ends by ball bearings 9, but the drive gear 5 is attached to the main gear shaft 3. Since only the other end is supported by the ball bearing 9, the one-way clutch 1 also receives a radial load. Therefore, when the one-way clutch 1 shown in FIG. 1 is used as shown in FIGS. 20, 21A, and 21B, when the main gear shaft 3 is rotated in the idling direction by the handle 4, the wedge-shaped space 53 is moved to the wide side.
  • Some of the moving rollers 54 may receive a large offset load in the moving direction, deform the pressing piece 56b of the leaf spring 56 to a design value or more, and collide with the connecting piece 56c of the leaf spring 56. . When the collision of the roller 54 with the leaf spring connecting piece 56c is repeated, the leaf spring connecting piece 56c is abnormally worn and broken.
  • the durability of the one-way clutch 1 can be improved by making it difficult for the roller 54 to collide with the leaf spring coupling piece 56c. In this case, idling torque tends to increase.
  • an object of the present invention is to provide a one-way clutch that has a low idling torque and can be used stably for a long period of time.
  • the present invention includes an inner ring to which an input torque is applied, an outer ring disposed coaxially with the inner ring on the radially outer side of the inner ring, and a plurality of rollers incorporated between the inner ring and the outer ring.
  • a retainer that holds the rollers in a freely rolling manner, and a plurality of leaf springs that press the rollers in a predetermined direction.
  • a cylindrical surface is provided on the outer periphery of the inner ring, and an inner periphery of the outer ring.
  • the rollers are arranged in each of these wedge-shaped spaces, and the cage has a pair of annular portions attached to the outer ring connected by a plurality of column portions, and holds the rollers between the column portions.
  • the leaf spring is attached to each pillar portion of the cage. In the one-way clutch in which the roller is pushed into the narrow portion of the wedge-shaped space, the leaf spring has a mounting piece mounted on the pillar portion of the cage and a semi-cylindrical surface on the side facing the inner ring of the roller.
  • the pressing piece of the leaf spring presses the semi-cylindrical surface on the side facing the inner ring of the roller, the idling torque can be stably reduced by making the pressing piece have a small spring constant. Even if the roller that moves to the wide side of the wedge-shaped space deforms the pressing piece of the leaf spring beyond the design value, the movement of the roller is applied to a stopper provided at a location different from the cage or the connecting piece of the leaf spring. Since it is regulated, the roller does not collide with the connecting piece of the leaf spring, the damage of the connecting piece of the leaf spring can be prevented, and it can be used stably for a long time.
  • the stopper may be provided on the pillar portion of the cage at a radially outer side or a radially inner side than the pressing piece of the leaf spring.
  • the connecting piece of the leaf spring extends in the radial direction at a position facing the axial central portion of the roller, the stopper of the cage is located radially outside the pressing piece of the leaf spring.
  • a pair of plate springs may be provided on both sides of the connecting pieces, or may be configured to extend in the axial direction radially inward from the pressing pieces of the plate springs.
  • the stopper when the stopper is provided on the leaf spring, and the connecting piece of the leaf spring extends in the radial direction at a position facing the axial central portion of the roller, the stopper is connected to the attachment piece of the leaf spring.
  • a pair of protrusions may be provided on both sides of the piece, or provided at the pressing end or the connecting end of the pressing piece of the leaf spring.
  • the one-way clutch of the present invention is configured such that the pressing piece of the leaf spring presses the semi-cylindrical surface on the side facing the inner ring of the roller, and is provided at a site different from the connecting piece of the cage or leaf spring. Since the stopper prevents the roller from colliding with the connecting piece of the leaf spring, both reduction of idling torque and securing of durability can be achieved.
  • FIG. 2 Schematic showing an example of a fishing tackle reel using a one-way clutch
  • the longitudinal cross-sectional view of the principal part of the one-way clutch of 1st Embodiment 2 is an exploded perspective view of the one-way clutch of FIG. 2 excluding inner and outer rings. Top view without inner and outer rings in FIG. Front view of FIG. 4A Explanatory drawing of the operation of the one-way clutch corresponding to FIG. Explanatory drawing of the operation of the one-way clutch corresponding to FIG. 4A
  • the longitudinal cross-sectional view of the principal part of the one-way clutch of 2nd Embodiment Top view without inner and outer rings in FIG. Front view of FIG. 8A Explanatory drawing of the operation of the one-way clutch corresponding to FIG.
  • FIG. 17A The longitudinal cross-sectional view of the principal part of the one-way clutch of 5th Embodiment 18 is a top view excluding the inner and outer rings in FIG.
  • Front view of FIG. 19A Longitudinal sectional view of the main part of a conventional one-way clutch FIG. 20 is a top view excluding the inner and outer rings in the vicinity of one roller.
  • Front view of FIG. 21A
  • FIGS. 2 to 6 show the first embodiment.
  • This one-way clutch is used for a fishing reel having a cantilever support structure as shown in FIG. 1, and the basic configuration is the same as that shown in FIGS. 20, 21A and 21B.
  • the one-way clutch is incorporated between the inner ring 11, the outer ring 12 arranged coaxially with the inner ring 11 on the radially outer side of the inner ring 11, and the inner ring 11 and the outer ring 12.
  • a plurality of rollers 13, a retainer 14 that holds each roller 13 in a rollable manner, and a plurality of leaf springs 15 that press each roller 13 in a predetermined direction are provided.
  • the outer ring 12 is fixed to the fishing tackle reel, and the inner ring 11 is integrated with the main gear shaft via the clutch shaft so that input torque can be applied from a handle attached to the main gear shaft. (See FIG. 1).
  • a cylindrical surface 11 a is provided on the outer periphery of the inner ring 11, and a plurality of cam surfaces 12 a inclined in one direction are provided on the inner periphery of the outer ring 12, and the cylindrical surface 11 a of the inner ring 11 and the cam surfaces 12 a of the outer ring 12 are provided.
  • a wedge-shaped space 16 that is gradually narrowed on one side in the circumferential direction is formed therebetween.
  • One roller 13 is disposed in each wedge-shaped space 16.
  • the retainer 14 includes a pair of annular portions 14a and a plurality of column portions 14b that connect the annular portions 14a, and is provided on the outer periphery of each annular portion 14a.
  • the plurality of fitting protrusions 14c are fitted into pockets formed by the cam surface 12a of the outer ring 12 and a curved surface continuous with the cam surface 12a, and the annular portions 14a are attached to the outer ring 12, and the column portions 14b are connected to each other. In between, the roller 13 is held so as to freely roll.
  • the pillar portion 14b of the retainer 14 is provided with a protruding piece 14d at the axial center of one side surface, and a pair of protrusions 14e for attaching the leaf spring 15 at a position sandwiching the protruding piece 14d in the axial direction. Yes.
  • the projecting piece 14d protrudes larger in the circumferential direction as it approaches the center on the radially inner side, and prevents the roller 13 from falling off inward in the radial direction.
  • a pair of stoppers 14 f that protrude toward the roller 13 are provided on the other side surface of the column portion 14 b.
  • the leaf spring 15 has a pair of L-shaped mounting pieces 15a mounted on the outer peripheral surface and one side surface of the pillar portion 14b of the cage 14 and a pair of semi-cylindrical surfaces on the side facing the inner ring 11 of the roller 13.
  • the pressing pieces 15b are connected by connecting pieces 15c extending in the radial direction at positions facing the axial center of the roller 13 (the pressing pieces 15b are supported by the connecting pieces 15c).
  • the mounting piece 15a of the leaf spring 15 has a notch 15d and a fitting hole 15e into which the protruding piece 14d and the pair of protrusions 14e of the retainer 14 are respectively fitted in a portion extending along one side surface of the pillar portion 14b of the retainer 14. Is provided.
  • the connecting piece 15c connects the other side edge of the mounting piece 15a and a common connecting end of the pair of pressing pieces 15b, and each pressing piece 15b extends obliquely from the connecting end with respect to the axial direction.
  • the tip is a pressing end.
  • the mounting piece 15a and the connecting piece 15c sandwich the pillar portion 14b of the retainer 14 from both sides in the circumferential direction, whereby the entire leaf spring 15 is attached to the pillar portion 14b of the retainer 14, and each pressing piece 15b is a roller. 13 is pushed into the narrow portion of the wedge-shaped space 16 to be engaged with the inner ring 11 and the outer ring 12.
  • the leaf spring 15 is attached to the column portion 14b of the retainer 14 as described above, the pair of stoppers 14f of the retainer 14 is radially outward from the pressing piece 15b of the leaf spring 15, and the plate The roller 15 is opposed to the roller 13 at positions on both sides of the connecting piece 15 c of the spring 15.
  • the one-way clutch has the above-described configuration, and even when the counterclockwise torque in FIG. 2 is applied to the inner ring 11, the roller 13 pressed by the pressing piece 15 b of the leaf spring 15 is connected to the inner ring 11 and the fixed outer ring 12. Since it is engaged, the inner ring 11 does not rotate. On the other hand, when the clockwise torque in FIG. 2 is applied to the inner ring 11, the roller 13 moves to the wide side of the wedge-shaped space 16 against the elasticity of the leaf spring 15, and the roller 13, the inner ring 11, and the outer ring 12 are moved. Is released, the inner ring 11 is idled.
  • the pressing piece 15b of the leaf spring 15 has a narrow shape and can reduce the spring constant as in the case of FIGS. 11 and 12, and also presses the semi-cylindrical surface of the roller 13 facing the inner ring 11. Since the roller 13 and the inner ring 11 can be reduced in friction by urging the roller 13 radially outward during idling, the idling torque can be stably reduced.
  • FIGS. 7, 8A, and 8B show a second embodiment.
  • the connecting piece 15c of the leaf spring 15 of the first embodiment is shortened, and the cage 14 has both sides of the connecting piece 15c of the first embodiment.
  • a stopper 14g extending in the axial direction on the radially inner side of the pressing piece 15c of the leaf spring 15 is provided.
  • FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13A, and FIG. 13B show a third embodiment.
  • the stoppers 14f and 14g of the retainer 14 of the first and second embodiments are eliminated, and the plate spring 15 protrudes from the other side edge of the mounting piece 15a to both sides of the connecting piece 15c to face the roller 13.
  • a pair of stoppers 15f are provided.
  • FIG. 16 and FIGS. 17A and 17B show a fourth embodiment.
  • the pair of stoppers 15f of the leaf spring 15 of the third embodiment is eliminated, and instead, the pressing end portions of the pressing pieces 15b are bent inward in the axial direction to form stoppers 15g.
  • FIG. 18, FIG. 19A, and FIG. 19B show a fifth embodiment.
  • a stopper that is bent from the radially inner edge of the common connecting end of each pressing piece 15b and extends radially outward. 15h is provided.
  • the stoppers 15g, 15h of the leaf spring 15 restrict the movement of the roller 13 toward the wide side of the wedge-shaped space 16 on the side closer to the roller 13 than the coupling piece 15c, and the roller 13 is moved to the leaf spring coupling piece 15c. Since collision can be prevented, it is possible to achieve both reduction of idling torque and ensuring of durability.
  • the present invention is not limited to the one-way clutch used in the fishing tackle reel having the cantilevered support structure as in each of the above-described embodiments, but is particularly effectively applied to a one-way clutch used under conditions that receive a radial load. be able to.

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Abstract

板ばね（１５）が取り付けられる保持器（１４）の柱部（１４ｂ）に、板ばね（１５）の各押圧片（１５ｂ）を支持する連結片（１５ｃ）よりもローラ（１３）に近い側でローラ（１３）の楔形空間（１６）広大側への移動を規制するストッパ（１４ｆ）を設けることにより、空転時に楔形空間（１６）の広大側へ移動するローラ（１３）が板ばね（１５）の押圧片（１５ｂ）を設計値以上に変形させる場合でも、ローラ（１３）が板ばね（１５）の連結片（１５ｃ）に衝突せず、板ばね（１５）の連結片（１５ｃ）に異常摩耗が生じないようにしたワンウェイクラッチである。

Description

ワンウェイクラッチ
　本発明は、釣具リール等に用いられるワンウェイクラッチに関する。
　ワンウェイクラッチは、内輪の径方向外側に外輪を同軸に配し、内輪の外周に円筒面を設け、外輪の内周に一方向に傾斜するカム面を複数設けて、その円筒面と各カム面の間に周方向の一側で次第に狭小となる楔形空間を形成し、各楔形空間に組み込んだローラを外輪に固定された保持器で転動自在に保持するとともに、保持器に取り付けた弾性部材で各ローラを楔形空間の狭小部へ押し込んで内輪および外輪と係合させているものが多い（例えば、下記特許文献１参照。）。
　上記のような構成のワンウェイクラッチを用いた釣具リールの一例を図１に示す。この釣具リールは、ワンウェイクラッチ１の内周にクラッチ軸２を介してメインギヤ軸３を通し、そのメインギヤ軸３の一端側にハンドル４を取り付け、メインギヤ軸３の他端側に取り付けた駆動歯車５を、釣糸が巻き付けられるスプール６の回転軸７に取り付けた従動歯車８と噛み合わせている。そして、ワンウェイクラッチ１は、図示は省略するが、外輪が固定されており、内輪がクラッチ軸２を介してメインギヤ軸３と一体化されている。
　この釣具リールでは、釣針にかかった魚等からスプール６に釣糸が繰り出される方向のトルクが加えられたときは、ワンウェイクラッチ１のローラが内外輪と係合して、内輪と一体にメインギヤ軸３がロックされることにより、スプール６が停止して釣糸が繰り出されないようになっている。一方、ハンドル４でメインギヤ軸３をワンウェイクラッチ１の内輪と一体に逆方向に回転させると、ワンウェイクラッチ１のローラが弾性部材の弾力に抗して楔形空間の広大側へ移動し、そのローラと内外輪の係合が解除されることにより、内輪と一体にメインギヤ軸３が空転し、その回転が駆動歯車５および従動歯車８を介してスプール６の回転軸７に伝達されるので、スプール６に釣糸を巻き取ることができる。
実公平１－３４７５１号公報
　ところで、釣具リールは、一般に、ハンドルを回したときに回転ムラがなく滑らかにスプールを回せることが求められる。このため、図１に示したような釣具リールに用いられるワンウェイクラッチでは、空転トルクの低減および安定化が求められることになる。
　このような要求に対し、本発明者らは、図２０および図２１A、図２１Bに示すワンウェイクラッチを開発した。このワンウェイクラッチの基本的な構成は、上述した従来のものと同じであり、内輪５１の径方向外側に外輪５２を同軸に配し、内輪５１の外周に円筒面５１ａを設け、外輪５２の内周に一方向に傾斜するカム面５２ａを複数設けて、その円筒面５１ａと各カム面５２ａの間に周方向の一側で次第に狭小となる楔形空間５３を形成し、各楔形空間５３に組み込んだローラ５４を外輪５２に固定された保持器５５で転動自在に保持するとともに、保持器５５に取り付けた弾性部材としての板ばね５６で各ローラ５４を楔形空間５３の狭小部へ押し込んで内輪５１および外輪５２と係合させている。
　ここで、前記保持器５５は、外輪５２に取り付けられる一対の環状部５５ａと、その環状部５５ａどうしを連結する複数の柱部５５ｂとからなり、その柱部５５ｂどうしの間にローラ５４をひとつずつ保持している。
　そして、前記板ばね５６は、保持器５５の柱部５５ｂに装着される断面Ｌ字状の装着片５６ａと、ローラ５４の内輪５１に臨む側の半円筒面を押圧する一対の押圧片５６ｂと、各押圧片５６ｂが押圧するローラ５４に対向する位置で装着片５６ａと各押圧片５６ｂとを連結する連結片５６ｃとからなる。
　このワンウェイクラッチは、上記特許文献１に記載のものに比べて、板ばね５６の一対の押圧片５６ｂを幅狭の形状としてばね定数が小さくなるようにするとともに、空転時に各押圧片５６ｂがローラ５４を径方向外側へ付勢してローラ５４と内輪５１の摩擦が小さくなるようにしたので、空転トルクを安定して低減することができる。
　しかしながら、このワンウェイクラッチを片持ち支持構造の釣具リールに用いた場合には、次のような耐久性の問題があることがわかった。
　すなわち、片持ち支持構造の釣具リールでは、図１に示したように、スプール６の回転軸７は両端部をボール軸受９で支持されているが、メインギヤ軸３は駆動歯車５が取り付けられた他端部しかボール軸受９で支持されていないので、ワンウェイクラッチ１もラジアル荷重を受けることになる。このため、図１のワンウェイクラッチ１に図２０および図２１A、図２１Bに示したものを用いた場合、ハンドル４でメインギヤ軸３を空転方向に回転させたときに、楔形空間５３の広大側へ移動するローラ５４のうちの一部のものが、移動方向に大きな偏荷重を受けて板ばね５６の押圧片５６ｂを設計値以上に変形させ、板ばね５６の連結片５６ｃに衝突することがある。そして、このローラ５４の板ばね連結片５６ｃへの衝突が繰り返されると、板ばね連結片５６ｃが異常摩耗して破断してしまう。
　これに対し、板ばね５６の押圧片５６ｂのばね定数を大きくすれば、ローラ５４の板ばね連結片５６ｃへの衝突を生じにくくしてワンウェイクラッチ１の耐久性を向上させることができるが、その場合は空転トルクが大きくなりやすい。
　そこで、本発明は、空転トルクが小さく、かつ安定して長期間使用できるワンウェイクラッチを提供することを課題とする。
　上記の課題を解決するため、本発明は、入力トルクが加えられる内輪と、前記内輪の径方向外側に内輪と同軸に配される外輪と、前記内輪と外輪の間に組み込まれる複数のローラと、前記各ローラを転動自在に保持する保持器と、前記各ローラを所定方向に押圧する複数の板ばねとを備え、前記内輪の外周に円筒面が設けられており、前記外輪の内周には一方向に傾斜するカム面が複数設けられており、前記内輪の円筒面と外輪の各カム面との間には周方向の一側で次第に狭小となる楔形空間が形成されており、これらの各楔形空間に前記ローラが配されており、前記保持器は、前記外輪に取り付けられる一対の環状部が複数の柱部で連結されて、その柱部どうしの間に前記ローラを保持しており、前記板ばねが前記保持器の各柱部に取り付けられて前記ローラを楔形空間の狭小部へ押し込んでいるワンウェイクラッチにおいて、前記板ばねは、前記保持器の柱部に装着される装着片と、前記ローラの内輪に臨む側の半円筒面を押圧する押圧片と、前記押圧片が押圧するローラに対向する位置で前記装着片と押圧片とを連結する連結片とを備え、前記保持器または前記板ばねに、前記板ばねの連結片よりもローラに近い側でローラの楔形空間広大側への移動を規制するストッパが設けられている構成を採用した。
　上記の構成によれば、板ばねの押圧片がローラの内輪に臨む側の半円筒面を押圧するので、押圧片をばね定数の小さいものとすることにより、空転トルクを安定して低減することができるし、楔形空間の広大側へ移動するローラが板ばねの押圧片を設計値以上に変形させる場合でも、そのローラの移動は保持器または板ばねの連結片と異なる部位に設けられるストッパに規制されるので、ローラが板ばねの連結片に衝突することはなく、板ばねの連結片の損傷を防止でき、安定して長期間使用することができる。
　ここで、前記ストッパは、前記板ばねの押圧片よりも径方向外側または径方向内側で、前記保持器の柱部に設けられているものとすることができる。そして、前記板ばねの連結片が、前記ローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びている場合は、前記保持器のストッパは、前記板ばねの押圧片よりも径方向外側で板ばねの連結片の両側に一対で設けられているか、あるいは前記板ばねの押圧片よりも径方向内側で軸方向に延びている構成とするとよい。
　一方、前記ストッパを板ばねに設ける場合で、前記板ばねの連結片がローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びている場合、前記ストッパは、前記板ばねの装着片から連結片の両側に一対で張り出しているか、あるいは前記板ばねの押圧片の押圧端部または連結端部に設けられているものとするとよい。
　本発明のワンウェイクラッチは、上述したように、板ばねの押圧片がローラの内輪に臨む側の半円筒面を押圧するようにするとともに、保持器または板ばねの連結片と異なる部位に設けたストッパで、ローラが板ばねの連結片に衝突しないようにしたものであるから、空転トルクの低減と耐久性の確保を両立することができる。
ワンウェイクラッチを用いた釣具リールの一例を示す概略図 第１実施形態のワンウェイクラッチの要部の縦断面図 図２のワンウェイクラッチの内外輪を除いた分解斜視図 図２の内外輪を除いた上面図 図４Aの正面図 図２に対応したワンウェイクラッチの動作の説明図 図４Aに対応したワンウェイクラッチの動作の説明図 第２実施形態のワンウェイクラッチの要部の縦断面図 図７の内外輪を除いた上面図 図８Aの正面図 図７に対応したワンウェイクラッチの動作の説明図 図８Aに対応したワンウェイクラッチの動作の説明図 第３実施形態のワンウェイクラッチの要部の縦断面図 図１１のワンウェイクラッチの内外輪を除いた分解斜視図 図１１の内外輪を除いた上面図 図１３Aの正面図 図１１に対応したワンウェイクラッチの動作の説明図 図１３Aに対応したワンウェイクラッチの動作の説明図 第４実施形態のワンウェイクラッチの要部の縦断面図 図１６の内外輪を除いた上面図 図１７Aの正面図 第５実施形態のワンウェイクラッチの要部の縦断面図 図１８の内外輪を除いた上面図 図１９Aの正面図 従来のワンウェイクラッチの要部の縦断面図 図２０の１本のローラ付近の内外輪を除いた上面図 図２１Aの正面図
　以下、図１乃至図１９に基づき、本発明の実施形態を説明する。図２乃至図６は第１の実施形態を示す。このワンウェイクラッチは、図１に示したような片持ち支持構造の釣具リールに用いられるもので、基本的な構成は、前述の図２０および図２１A、図２１Bに示したものと同じである。
　すなわち、このワンウェイクラッチは、図２および図３に示すように、内輪１１と、内輪１１の径方向外側に内輪１１と同軸に配される外輪１２と、内輪１１と外輪１２の間に組み込まれる複数のローラ１３と、各ローラ１３を転動自在に保持する保持器１４と、各ローラ１３を所定方向に押圧する複数の板ばね１５とを備えている。そして、図示は省略するが、外輪１２は釣具リールに固定されており、内輪１１はクラッチ軸を介してメインギヤ軸と一体化されて、メインギヤ軸に取り付けられたハンドルから入力トルクを加えられるようになっている（図１参照）。
　前記内輪１１の外周には円筒面１１ａが設けられ、外輪１２の内周には一方向に傾斜するカム面１２ａが複数設けられて、内輪１１の円筒面１１ａと外輪１２の各カム面１２ａの間に周方向の一側で次第に狭小となる楔形空間１６が形成されている。そして、これらの各楔形空間１６に前記ローラ１３がひとつずつ配されている。
　そして、図４A、図４Bにも示すように、前記保持器１４は、一対の環状部１４ａとその環状部１４ａどうしを連結する複数の柱部１４ｂとからなり、各環状部１４ａの外周に設けられた複数の嵌合突部１４ｃがそれぞれ外輪１２のカム面１２ａとこれに連続する曲面で形成されるポケットに嵌め込まれ、各環状部１４ａが外輪１２に取り付けられた状態で、柱部１４ｂどうしの間にローラ１３を転動自在に保持している。
　保持器１４の柱部１４ｂは、その一側面の軸方向中央部に突出片１４ｄが設けられ、突出片１４ｄを軸方向で挟む位置に板ばね１５を取り付けるための一対の突起１４ｅが設けられている。その突出片１４ｄは、径方向内側で中心に近づくほど周方向に大きく張り出し、ローラ１３の径方向内側への脱落を阻止している。また、柱部１４ｂの他側面には、ローラ１３に向かって突出する一対のストッパ１４ｆが設けられている。
　前記板ばね１５は、保持器１４の柱部１４ｂの外周面と一側面とに装着される断面Ｌ字状の装着片１５ａと、ローラ１３の内輪１１に臨む側の半円筒面を押圧する一対の押圧片１５ｂとが、ローラ１３の軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びる連結片１５ｃで連結されている（各押圧片１５ｂが連結片１５ｃで支持されている）。
　板ばね１５の装着片１５ａは、保持器１４の柱部１４ｂの一側面に沿って延びる部位に、保持器１４の突出片１４ｄと一対の突起１４ｅがそれぞれ嵌め込まれる切欠き１５ｄと嵌合孔１５ｅが設けられている。また、連結片１５ｃは装着片１５ａの他側縁と一対の押圧片１５ｂの共通の連結端部とを連結しており、各押圧片１５ｂは、連結端部から軸方向に対して斜めに延びて、その先端が押圧端部となっている。そして、その装着片１５ａと連結片１５ｃが保持器１４の柱部１４ｂを周方向両側から挟み付けることにより、板ばね１５全体が保持器１４の柱部１４ｂに取り付けられ、各押圧片１５ｂがローラ１３を楔形空間１６の狭小部へ押し込んで内輪１１および外輪１２と係合させている。
　また、板ばね１５が上記のように保持器１４の柱部１４ｂに取り付けられていることにより、保持器１４の一対のストッパ１４ｆが、板ばね１５の押圧片１５ｂよりも径方向外側、かつ板ばね１５の連結片１５ｃの両側の位置で、ローラ１３に対向するようになっている。
　このワンウェイクラッチは、上記の構成であり、内輪１１に図２における反時計方向のトルクが加えられても、板ばね１５の押圧片１５ｂに押されたローラ１３が内輪１１および固定の外輪１２と係合しているので、内輪１１は回転しない。一方、内輪１１に図２における時計方向のトルクが加えられたときは、ローラ１３が板ばね１５の弾力に抗して楔形空間１６の広大側へ移動し、そのローラ１３と内輪１１および外輪１２との係合が解除されることにより、内輪１１が空転する。
　ここで、板ばね１５の押圧片１５ｂは、前述の図１１、１２のものと同じく、幅狭の形状でばね定数を小さくできるうえ、ローラ１３の内輪１１に臨む側の半円筒面を押圧しており、空転時にローラ１３を径方向外側へ付勢してローラ１３と内輪１１の摩擦を小さくできるので、空転トルクを安定して低減することができる。
　しかも、内輪１１停止状態から空転状態に切り替わる際に、ワンウェイクラッチが受けるラジアル荷重等により、楔形空間１６の広大側へ移動するローラ１３のうちの一部のものが板ばね１５の押圧片１５ｂを設計値以上に変形させる場合でも、図５および図６に示すように、そのローラ１３の移動は板ばね１５の連結片１５ｃよりもローラ１３に近い側で保持器１４のストッパ１４ｆに規制されるので、そのローラ１３が板ばね１５の連結片１５ｃに衝突することはない。したがって、片持ち支持構造の釣具リールに用いられても、板ばね１５の連結片１５ｃに異常摩耗が生じるおそれはなく、安定して長期間使用することができる。
　図７乃至図１０は第２の実施形態を示す。この実施形態は、図７および図８A、図８Bに示すように、第１実施形態の板ばね１５の連結片１５ｃを短くし、保持器１４には、第１実施形態の連結片１５ｃの両側の一対のストッパ１４ｆに代えて、板ばね１５の押圧片１５ｃよりも径方向内側で軸方向に延びるストッパ１４ｇを設けたものである。
　この第２実施形態でも、図９および図１０に示すように、内輪１１停止状態から空転状態に切り替わる際に、一部のローラ１３が板ばね１５の押圧片１５ｂを設計値以上に変形させても、保持器１４のストッパ１４ｇが板ばね１５の連結片１５ｃよりもローラ１３に近い側でローラ１３の楔形空間１６広大側への移動を規制して、そのローラ１３の板ばね連結片１５ｃへの衝突を阻止できるので、空転トルクの低減と耐久性の確保を両立することができる。
　図１１、図１２および図１３A、図１３Bは第３の実施形態を示す。この実施形態は、第１、第２実施形態の保持器１４のストッパ１４ｆ、１４ｇをなくし、板ばね１５に、装着片１５ａの他側縁から連結片１５ｃの両側に張り出してローラ１３に対向する一対のストッパ１５ｆを設けたものである。
　この第３実施形態では、図１４および図１５に示すように、内輪１１停止状態から空転状態に切り替わる際に、一部のローラ１３が板ばね１５の押圧片１５ｂを設計値以上に変形させても、そのローラ１３の移動が板ばね１５の連結片１５ｃよりもローラ１３に近い側で板ばね１５の一対のストッパ１５ｆに規制され、そのローラ１３が板ばね１５の連結片１５ｃに衝突しないようになっている。したがって、第１、第２実施形態と同様、空転トルクの低減と耐久性の確保を両立することができる。
　図１６および図１７A、図１７Bは第４の実施形態を示す。この実施形態は、第３実施形態の板ばね１５の一対のストッパ１５ｆをなくし、その代わりに各押圧片１５ｂの押圧端部を軸方向内側へ折り曲げてストッパ１５ｇを形成したものである。
　図１８および図１９A、図１９Bは第５の実施形態を示す。この実施形態は、第３、第４実施形態の板ばね１５のストッパ１５ｆ、１５ｇの代わりに、各押圧片１５ｂの共通の連結端部の径方向内側縁から折り曲げられて径方向外側へ延びるストッパ１５ｈを設けたものである。
　上述した第４、第５実施形態でも、第３実施形態と同様、内輪１１停止状態から空転状態に切り替わる際に、一部のローラ１３が板ばね１５の押圧片１５ｂを設計値以上に変形させても、板ばね１５のストッパ１５ｇ、１５ｈが連結片１５ｃよりもローラ１３に近い側でローラ１３の楔形空間１６広大側への移動を規制して、そのローラ１３の板ばね連結片１５ｃへの衝突を阻止できるので、空転トルクの低減と耐久性の確保を両立することができる。
　なお、本発明は、上述した各実施形態のような片持ち支持構造の釣具リールに用いられるワンウェイクラッチに限らず、ラジアル荷重を受けるような条件で使用されるワンウェイクラッチに特に効果的に適用することができる。
１　ワンウェイクラッチ
２　クラッチ軸
３　メインギヤ軸
４　ハンドル
５　駆動歯車
６　スプール
７　回転軸
８　従動歯車
９　ボール軸受
１１　内輪
１１ａ　円筒面
１２　外輪
１２ａ　カム面
１３　ローラ
１４　保持器
１４ａ　環状部
１４ｂ　柱部
１４ｆ、１４ｇ　ストッパ
１５　板ばね
１５ａ　装着片
１５ｂ　押圧片
１５ｃ　連結片
１５ｆ、１５ｇ、１５ｈ　ストッパ
１６　楔形空間

Claims (7)

  1. 　入力トルクが加えられる内輪と、前記内輪の径方向外側に内輪と同軸に配される外輪と、前記内輪と外輪の間に組み込まれる複数のローラと、前記各ローラを転動自在に保持する保持器と、前記各ローラを所定方向に押圧する複数の板ばねとを備え、
    　前記内輪の外周に円筒面が設けられており、前記外輪の内周には一方向に傾斜するカム面が複数設けられており、前記内輪の円筒面と外輪の各カム面との間には周方向の一側で次第に狭小となる楔形空間が形成されており、これらの各楔形空間に前記ローラが配されており、前記保持器は、前記外輪に取り付けられる一対の環状部が複数の柱部で連結されて、その柱部どうしの間に前記ローラを保持しており、前記板ばねが前記保持器の各柱部に取り付けられて前記ローラを楔形空間の狭小部へ押し込んでいるワンウェイクラッチにおいて、
    　前記板ばねは、前記保持器の柱部に装着される装着片と、前記ローラの内輪に臨む側の半円筒面を押圧する押圧片と、前記押圧片が押圧するローラに対向する位置で前記装着片と押圧片とを連結する連結片とを備え、前記保持器または前記板ばねに、前記板ばねの連結片よりもローラに近い側でローラの楔形空間広大側への移動を規制するストッパが設けられていることを特徴とするワンウェイクラッチ。
  2. 　前記ストッパは、前記板ばねの押圧片よりも径方向外側または径方向内側で、前記保持器の柱部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のワンウェイクラッチ。
  3. 　前記板ばねの連結片は、前記ローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びており、前記ストッパは、前記板ばねの押圧片よりも径方向外側で板ばねの連結片の両側に一対で設けられていることを特徴とする請求項２に記載のワンウェイクラッチ。
  4. 　前記板ばねの連結片は、前記ローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びており、前記ストッパは、前記板ばねの押圧片よりも径方向内側で軸方向に延びていることを特徴とする請求項２に記載のワンウェイクラッチ。
  5. 　前記板ばねの連結片は、前記ローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びており、前記ストッパは、前記板ばねの装着片から連結片の両側に一対で張り出していることを特徴とする請求項１に記載のワンウェイクラッチ。
  6. 　前記板ばねの連結片は、前記ローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びており、前記ストッパは、前記板ばねの押圧片の押圧端部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のワンウェイクラッチ。
  7. 　前記板ばねの連結片は、前記ローラの軸方向中央部に対向する位置で径方向に延びており、前記ストッパは、前記板ばねの押圧片の連結端部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のワンウェイクラッチ。
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