JP6868933B2 - ダブルラチェット式ワンウェイクラッチ - Google Patents

Description

本発明は、ワンウェイクラッチに関し、特にダブルラチェット式ワンウェイクラッチに関
する。

ラチェットクラッチは、ワンウェイクラッチの１種であり、外歯型と内歯型のラチェット
クラッチという２種に分かれている。従来のラチェットクラッチは、１つのラチェットと
複数のつめから構成する機構により一方の回転方向のトルク伝達と他方向の空転の機構を
実現する。ラチェット式ワンウェイクラッチが空転方向に沿って回転するとき、つめがラ
チェットの歯先面をスライドし、それにより外輪と内輪とが相対的に空転する。ラチェッ
ト式ワンウェイクラッチがロックする方向に沿って回転するとき、つめがラチェット歯溝
と嵌め込み、ワンウェイクラッチがロック状態となり、内輪と外輪との間にトルクを伝達
することができる。

従来の構成のラチェット式ワンウェイクラッチでは、ワンウェイクラッチが空転方向に沿
って回転するとき、つめがラチェット歯先面の末端をスライドした後に弾性素子の作用で
ラチェットの表面に衝突し、かつ音響を発し、その後に、つめが続いて次のラチェット歯
先面までスライドし、かつ続いて次のラチェット歯先面の末端をスライドし、そのため、
ラチェット式ワンウェイクラッチが空転方向に沿って回転するとき、つめが持続的にラチ
ェットの表面に衝撃して音響を発し、それに伴って、弾性素子が持続的に伸縮してエネル
ギ−損失を発生し、この過程は、つめとラチェットとの摩耗を増加して弾性素子の使用寿
命を減少する。

本発明は、外歯型と内歯型の２種の実施形態に分かられ、空転方向に沿って回転するとき
、つめがラチェットの表面に衝撃しないダブルラチェット式ワンウェイクラッチを提出す
る。

上記目的を実現するために、本発明は、以下の技術案を採用する。

ダブルラチェット式ワンウェイクラッチであって、主に、駆動ラチェットと、つめセット
と、従動ラチェットセットと、転がり軸受とを含む。

前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの実施形態が外歯型であるとき、前記駆動ラ
チェットは、外歯ラチェットであり、ワンウェイクラッチの内輪とされ、前記ダブルラチ
ェット式ワンウェイクラッチの実施方式が内歯型であるとき、前記駆動ラチェットは、内
歯ラチェットであり、ワンウェイクラッチの外輪とされ、前記駆動ラチェットには１つ又
は複数の位置決め溝が設けられる。

前記つめセットは、つめベースカバーと、複数のつめと、複数の弾性素子とを含み、前記
複数のつめがつめベースカバーに取り付けられ、前記複数の弾性素子がそれぞれ前記つめ
ベースカバーとそれぞれの前記つめとの間に係合され、前記ダブルラチェット式ワンウェ
イクラッチの実施方式が外歯型であるとき、前記つめベースカバーがワンウェイクラッチ
の外輪とされ、前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの実施方式が内歯型であると
き、前記つめベースカバーがワンウェイクラッチの内輪とされる。

前記従動ラチェットセットは、従動ラチェットセットのラチェットと、ボールと、ボール
ケージと、従動ラチェットセット用の支持リングとを含み、前記ダブルラチェット式ワン
ウェイクラッチの実施方式が外歯型であるとき、前記従動ラチェットセットのラチェット
が外歯ラチェットであり、前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの実施形態が内歯
型であるとき、前記従動ラチェットセットのラチェットが内歯ラチェットであり、前記従
動ラチェットセットのラチェットには１つ又は複数の位置決めピンが設けられ、前記従動
ラチェットセットは、前記つめセットのうちのつめベースカバーに取り付けられている。

前記転がり軸受は、２組があり、前記駆動ラチェットと前記つめセットのうちのつめベー
スカバーを接続して支持する。

本発明は、以下のような有益な効果を有する。前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッ
チが空転方向に沿って回転するとき、前記駆動ラチェットは、先行して前記従動ラチェッ
トセットのラチェットに対して回転し、前記従動ラチェットセットのラチェットの歯先面
と前記駆動ラチェットの歯先面とが軸方向において互いに補い合った後、前記駆動ラチェ
ットは、さらに、前記従動ラチェットセットのラチェットを駆動して回転させ、それによ
り、前記つめが前記駆動ラチェットの歯先面の末端をスライドした後に前記従動ラチェッ
トセットのラチェットの歯先面に到達し、前記つめが前記駆動ラチェットに衝撃すること
を回避する。

図１は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例による断
面軸測図である。

図２は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例による分
解軸測図である。

図３は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例による直
径平面部分横断面の分解軸測図である。

図４は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例による直
径平面部分横断面の軸測図である。

図５は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例による駆
動ラチェットの背面方向の軸測図である。

図６は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例によるロ
ックする方向に沿って回転するときの駆動ラチェット、従動ラチェットセット及びつめの
相対位置関係の一部断面模式図である。

図７は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例による空
転方向に沿って回転するときの駆動ラチェット、従動ラチェットセット及びつめの相対位
置関係の一部断面模式図である。

図８は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例による断
面軸測図である。

図９は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例による分
解軸測図である。

図１０は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例の直径
平面部分横断面の分解軸測図である。

図１１は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例による
直径平面部分横断面の軸測図である。

図１２は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例による
駆動ラチェットの背面方向の軸測図である。

図１３は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例による
ロックする方向に沿って回転するときの駆動ラチェット、従動ラチェットセット及びつめ
の相対位置関係の一部断面模式図である。

図１４は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例による
空転方向に沿って回転するときの駆動ラチェット、従動ラチェットセット及びつめの相対
位置関係の一部断面模式図である。

１−駆動ラチェット、２−従動ラチェットセットのラチェット、３−つめ、４−弾性素子
、５−つめベースカバー、６−ボール、７−ボールケージ、８−従動ラチェットセット用
の支持リング、１０−転がり軸受、１１−転がり軸受、１２−軸用サークリップ、１３−
孔用サークリップ、１４−軸用サークリップ、１５−孔用サークリップ、２０−位置決め
溝、２１−位置決めピン、５１−駆動ラチェット、５２−従動ラチェットセットのラチェ
ット、５３−つめ、５４−弾性素子、５５−つめベースカバー、５６−ボール、５７−ボ
ールケージ、５８−従動ラチェットセット用の支持リング、６０−転がり軸受、６１−転
がり軸受、６２−軸用サークリップ、６３−孔用サークリップ、６４−軸用サークリップ
、６５−孔用サークリップ、７０−位置決め溝、７１−位置決めピン。

以下、図面を結び合わせて本発明の各実施例を詳しく説明する。

図１は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例であり、
駆動ラチェット１は、ワンウェイクラッチの内輪とされ、つめベースカバー５は、ワンウ
ェイクラッチの外輪とされ、つめ３は、つめベースカバー５に取り付けられ、弾性素子４
は、つめ３とつめベースカバー５との間に係合し、複数のつめ３、複数の弾性素子４及び
つめベースカバー５は、共同につめセットを構成する。

図２〜図４は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例で
あり、従動ラチェットセットのラチェット２と、ボール６と、ボールケージ７と、従動ラ
チェットセット用の支持リング８とが構成する従動ラチェットセットは、つめセットうち
のつめベースカバー５に取り付けられ、駆動ラチェット１とつめベースカバー５は、転が
り軸受１０及び転がり軸受１１により組み立てて接続され、軸用サークリップ１２と、孔
用サークリップ１３と、軸用サークリップ１４と、孔用サークリップ１５により転がり軸
受１０及び転がり軸受１１の位置を固定する。

図４は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例であり、
従動ラチェットセットのラチェット２の両端面は、それぞれ、駆動ラチェット１及び転が
り軸受１１に接触せず、従動ラチェットセットのラチェット２の内孔は、駆動ラチェット
１に接触せず、位置決めピン２１の一端は、従動ラチェットセットのラチェット２に固定
され、一端が駆動ラチェット１の位置決め溝２０に伸び込み、位置決め溝２０の幅が位置
決めピン２１の直径より大きい。

図５〜図７は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例で
あり、位置決めピン２１の一端が従動ラチェットセットのラチェット２に固定され、一端
が駆動ラチェット１の位置決め溝２０に伸び込み、位置決め溝２０の幅が位置決めピン２
１の直径より大きいので、駆動ラチェット１と従動ラチェットセットのラチェット２とが
相対的に回動することができ、回動する角度が位置決め溝２０の長さにより決められ、駆
動ラチェット１は、位置決め溝２０によりそれと従動ラチェットセットのラチェット２と
の相対位置を制御し、かつ従動ラチェットセットのラチェット２を駆動して回転させる。

図６は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例であり、
前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例において、ロックする方向
に沿って回転するとき、駆動ラチェット１は、先行して従動ラチェットセットのラチェッ
ト２に対して回転し、従動ラチェットセットのラチェット２のラチェット歯と駆動ラチェ
ット１のラチェット歯とが軸方向に重合した後、駆動ラチェット１は、位置決め溝２０の
作用で従動ラチェットセットのラチェット２を駆動して回転させ、このとき、つめ３は、
駆動ラチェット１及び従動ラチェットセットのラチェット２の歯溝に嵌め込むことができ
る。

図７は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例であり、
前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの外歯型の実施例において、空転方向に沿っ
て回転するとき、駆動ラチェット１は、先行して従動ラチェットセットのラチェット２に
対して回転し、従動ラチェットセットのラチェット２の歯先面と駆動ラチェット１の歯先
面とが軸方向において互いに補い合った後、駆動ラチェット１は、さらに位置決め溝２０
により従動ラチェットセットのラチェット２を駆動して回転させ、このとき、つめ３は、
持続的に駆動ラチェット１の歯先面及び従動ラチェットセットのラチェット２の歯先面に
スライドすることができる。

図８は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例であり、
駆動ラチェット５１は、ワンウェイクラッチの外輪とされ、つめベースカバー５５は、ワ
ンウェイクラッチの内輪とされ、つめ５３は、つめベースカバー５５に取り付けられ、弾
性素子５４は、つめ５３とつめベースカバー５５との間に係合され、複数のつめ３５、複
数の弾性素子５４及びつめベースカバー５５は、共同につめセットを構成する。

図９〜図１１は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例
であり、従動ラチェットセットのラチェット５２と、ボール５６と、ボールケージ５７と
、従動ラチェットセット用の支持リング５８とが構成する従動ラチェットセットは、つめ
セットのうちのつめベースカバー５５に取り付けられ、駆動ラチェット５１とつめベース
カバー５５は、転がり軸受６０及び転がり軸受６１により組み立てて接続され、軸用サー
クリップ６２と、孔用サークリップ６３と、軸用サークリップ６４と、孔用サークリップ
６５により転がり軸受６０及び転がり軸受６１の位置を固定する。

図１１は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例であり
、従動ラチェットセットのラチェット５２の両端面は、それぞれ、駆動ラチェット５１及
び転がり軸受６１に接触せず、従動ラチェットセットのラチェット５２の内孔は、駆動ラ
チェット５１に接触せず、位置決めピン７１の一端は、従動ラチェットセットのラチェッ
ト５２に固定され、一端が駆動ラチェット５１の位置決め溝７０に伸び込み、位置決め溝
７０の幅が位置決めピン７１の直径より大きい。

図１２〜図１４は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施
例であり、位置決めピン７１の一端が従動ラチェットセットのラチェット５２に固定され
、一端が駆動ラチェット５１の位置決め溝７０に伸び込み、位置決め溝７０の幅が位置決
めピン７１の直径より大きいので、駆動ラチェット５１と従動ラチェットセットのラチェ
ット５２とが相対的に回動することができ、回動する角度が位置決め溝７０の長さにより
決められ、駆動ラチェット５１は、位置決め溝７０によりそれと従動ラチェットセットの
ラチェット５２との相対位置を制御し、かつ従動ラチェットセットのラチェット５２を駆
動して回転させる。

図１３は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例であり
、前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例におて、ロックする方向
に沿って回転するとき、駆動ラチェット５１は、先行して従動ラチェットセットのラチェ
ット５２に対して回転し、従動ラチェットセットのラチェット５２のラチェット歯と駆動
ラチェット５１のラチェット歯とが軸方向に重合した後、駆動ラチェット５１は、位置決
め溝７０の作用で従動ラチェットセットのラチェット５２を駆動して回転させ、このとき
、つめ５３は、駆動ラチェット５１及び従動ラチェットセットのラチェット５２の歯溝に
嵌め込むことができる。

図１４は、本発明に係るダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例であり
、前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチの内歯型の実施例において、空転方向に沿
って回転するとき、駆動ラチェット５１は、先行して従動ラチェットセットのラチェット
５２に対して回転し、従動ラチェットセットのラチェット５２の歯先面と駆動ラチェット
５１の歯先面とが軸方向において互いに補い合った後、駆動ラチェット５１は、さらに、
位置決め溝７０で従動ラチェットセットのラチェット５２を駆動して回転させ、このとき
、つめ５３は、持続的に駆動ラチェット５１の歯先面及び従動ラチェットセットのラチェ
ット５２の歯先面にスライドすることができる。

Claims (1)

1. ダブルラチェット式ワンウェイクラッチであって、
   １つ又は複数の位置決め溝が設けられる駆動ラチェットと、
   つめベースカバーと、つめと、弾性素子とを含み、前記つめがつめベースカバーに取り付
   けられ、前記弾性素子が前記つめベースカバーと前記つめとの間に係合されるつめセット
   と、
   １つ又は複数の位置決めピンが設けられる従動ラチェットセットのラチェットと、ボール
   と、ボールケージと、従動ラチェットセット用の支持リングとを含み、前記つめセットの
   うちのつめベースカバーに設けられる従動ラチェットセットと、
   前記駆動ラチェットと前記つめセットのうちのつめベースカバーとを接続して支持する２
   組の転がり軸受と、を含み、
   前記ダブルラチェット式ワンウェイクラッチは、空転方向に沿って回転するとき、前記駆
   動ラチェットが、先行して前記従動ラチェットセットのラチェットに対して回転し、前記
   つめが前記駆動ラチェットの歯の頂部をスライドした後に前記従動ラチェットセットのラ
   チェットの歯の頂部に到達することを特徴とするダブルラチェット式ワンウェイクラッチ
   。

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