JPH0244094Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、くさび効果により内外部材間で保持
されるスプラグを備えたフリーホイールに関し、
内部材から外部材へまたは逆方向のトルク伝達だ
けでなく、両部材の相互のセンタリング及び一方
から他方への半径方向の力の伝達が行えるフリー
ホイールに関する。

（従来技術） 以下の説明を分かり易くするため、外周に円筒
状当接面を有する内部材を、中実軸、中空軸また
はリングであるかに係わりなく軸と称し、円筒状
の孔を有する外部材を、固定または可動部品の通
常孔あるいは中間リングであるかに係わりなく孔
と称することにする。したがつて、軸の外面と孔
の内面が、両者間にスプラグをくさび効果で保持
する２つの当接面を形成する。考えられる用途に
おいて、センタリングつまり半径方向の伝達もこ
れらの両面間で行われる。

主な用途として、流体動圧トルクコンバータの
リアクトル及び自動ギヤボツクスの遊星歯車列が
挙げられ、これらにおいてフリーホイールは２つ
の機能、つまり軸から孔へまたは逆方向に一方向
トルクを伝達する純粋なフリーホイールとしての
機能と、回転する２部品の相対的なセンタリング
を行い、特にフリーホイールとして回転している
間に調整される適度な半径方向負荷を支持する軸
受としての機能とを同時に備えねばならない。

フリーホイールと軸受という２つの機能を別々
の部品で得る、従来の解決策以外にも、自己セン
タリングと呼ばれ、孔の軸受面が軸に当接し、一
方または他方の部品上を摺動することで半径方向
の力を伝達するようなセンタリング部品を備えた
フリーホイールが多数周知である。

（考案が解決しようとする問題点） 米国特許第2912086号は、断面がＵ字状で、フ
リーホイールの両側にそれと同軸状に配置された
２つのセンタリング取付フランジによつてセンタ
リング機能が与えられるフリーホイール装置を開
示している。しかしかかる構成は多くの欠点を有
し、特に部品数が多く、取付と取扱いが困難であ
る。

仏国特許第2340476号は、軸と孔の間に配され
た一連のケージ部を有し、各ケージ部にスプラグ
とバネを備えてセンタリング機能が得られる別の
装置を記述している。この装置は多数の部品を必
要とし、個別部品の取付及び取扱い上で非常に困
難である。

本出願人による仏国特許第2486606号は、Ｕ字
状の横断面で軸方向に開口し、スプラグと戻しバ
ネを取り囲む一体状のケージ（保持器）によつて
センタリング機能を得られるスプラグを備えた改
良フリーホイール装置を記述している。その最も
簡単な態様においては、ケージは開口側において
Ｕ字形断面をなしているため可撓性を有し、その
結果半径方向の負荷容量が低下してしまうという
欠点をもつ。最も複雑な態様では、補強フインガ
ーにより上記欠点はある程度解消されるが、逆に
複雑さが増し、取付が困難になる。

本考案の目的は、コンパクトであると同時に、
安価で、組立及び取扱いが容易な自己センタリン
グ型フリーホイールを構成することによつて、上
記欠点を解消することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、くさび効果により保持されるスプラ
グとケージに内に配置される１つのストリツプ状
のバネを備えた型のフリーホイールにおいて、軸
の直径と孔の直径の間に位置した２つの同等な半
体ケージで上記ケージを構成し、各半体ケージは
それぞれ、上記２つの直径の中間の直径に形成さ
れ、スプラグの列に対し同じ側かまたは反対側に
おいて、連続状かまたは連続状でなく軸と孔の両
面に対して当接する面を形成する部分に固定化さ
れた円筒状の中間エンベロープを備え、該中間エ
ンベロープが、軸方向に組み込まれて対面して配
置され一体状に配置されたとき、２つの半体ケー
ジが中間エンベロープと軸に当接する面の間で上
記バネを取り囲み、軸方向に導入されバネで保持
すべきスプラグ用の矩形開口を残すような形状の
ノツチを備え、２つの半体ケージの上記状態にお
ける相互の軸方向ロツクが、ノツチの２つの対向
辺に両側面が当接するスプラグの存在によつて実
質上与えられる。

本考案のその他の特徴は、例示として与えかつ
添付の図面に示した実施例の以下の説明から明ら
かとなろう。

（実施例） 第１図は軸の外面１と孔の内面２を示し、これ
らの両面間には、ストリツプ状の１枚のバネ４と
共に複数のスプラグ３が位置している。

本考案によれば、バネ４とスプラグ３を一緒に
保持するケージ（保持器）５は、対面して位置さ
れた２つの同等な半体ケージ６，７から成る。

これらの半体ケージは各々、図面に示すよう
に、軸の外面１と孔の内面２の間に位置する直径
の円筒状の中間エンベロープ８を備えている。第
３〜６図の展開図においては、上記円筒状面は分
かり易くするため平坦状に示してある。

各半体ケージにおいて、中間エンベロープ８
は、第１〜４図に示した第一実施例では連続状の
フランジ１１を介し、両面１，２にそれぞれ当接
する２つの円筒状支持面９，１０に一体的に連続
形成されている。

さらに本発明によれば、各中間エンベロープ８
が、一様に離間しかつスプラグと等しい数の一定
数のノツチを備えている。これらのノツチはそれ
ぞれ、例えば生成ラインに沿つて位置したエツジ
１２、本実施例では各面１０に続く折り返しの底
辺に対応するエツジ１３、エツジ１２に平行でこ
れと対面するエツジ１４、軸線に直角なエツジ１
５、エツジ１２に平行でこれと対面するエツジ１
６、エツジ１５に平行でこれと対面するエツジ１
７、及びエツジ１４の延長上に位置したエツジ１
８から成り、各エツジのライン１４〜１８は２つ
の隣合うエツジ１２の間の間隔のほぼ中間に位置
し、エツジ１４，１８は実質上等しい長さであ
る。

各半体ケージは、摩擦係数の低い金属ストリツ
プを打抜成形して製作するのが好ましいが、プラ
スチツクを射出成形して製作してもよい。

このように２つの同等な半体ケージ６，７を形
成し、第３図に示すごとくそのうちの一方を逆向
きにし対面配置させた後、第４図に示す状態とな
るように、両半体ケージを軸線方向に接近させ相
互に嵌合せしめる。つまり、一方の半体ケージの
中間エンベロープ８の各部分は他方の半体ケージ
の対応するエンベロープ８のノツチ内に入つて完
全な円筒状のエンベロープを形成するが、その際
第４図に示すごとく、２つの半体ケージのエツジ
１５，１６及び１７の組合せにより矩形開口が形
成される。

２つの半体ケージの相互のセンタリング性を改
善するため、エンベロープ８のうち２つのノツチ
間のエツジ１９にセンタリング用舌片として突起
２０を備えるのが好ましく、各支持面１０に続く
折り返し底辺の仮想エツジ１３領域で連続状フラ
ンジ１１に形成された開口２１に上記突起２０を
嵌入する。

バネ４は勿論、２つの半体ケージ６，７を組合
せて一体状化する前に両者間の所定位置に配置さ
れるが、図面を見易くするためこのバネは第３図
以降の図面に示してない。また、２つの半体ケー
ジを接近させ相互に嵌合したら、スプラグ３を上
記の矩形開口内へ半径方向に組み込み、スプラグ
はそこでバネにより歯止めされ半径方向において
保持される。さらに、スプラグが開口に嵌め込ま
れると、スプラグ３の両側面にそれぞれ当接する
エツジ１５，１７によつて２つの半体ケージが相
互に軸方向においてロツクされる。したがつて、
製造は極めて簡単であり、１つの型のケージ部品
（半体ケージ）を一対使用するだけで、バネを介
在させて一対の半体ケージを一体状に嵌合するだ
けでよく、他の固定用部品あるいは上記以上の作
業を何ら必要とせずスプラグを組み込めば両ケー
ジは直ちに自動的にロツクされる。しかもユニツ
ト全体は、必要が生じれば分解可能である。

上記した第一実施例では、各半体ケージの支持
面９が連続である一方、支持面１０が断続してい
る。

第５図に示す第二実施例では、上述の第一実施
例と比べ、各半体ケージの連続状のフランジ１１
が、中間エンベロープ８の内側と外側へ交互に折
り返された部分１１ａ，１１ｂで形成される断続
フランジによつて置き換えられる点だけが異な
る。この場合、エツジ１３がノツチのエツジとし
て実在するので、前実施例における舌片２０と開
口２１によるセンタリングはもはや必要ない。ま
た、外側当接面１０を連続状に断続させれば、内
側当接面１０も断続化される。こうした相違はあ
るが、製造と取付けに関連して前実施例にてのべ
た点は全てそのまま本実施例に当てはまる。

最後に第６図に示した第三実施例では、支持面
９が第一実施例と同じく連続状で支持面１０が断
続状であるが、この場合には支持面１０が対応す
るケージの中間エンベロープ８に対し、連続状の
フランジ１１でなく、これと反対側に位置し中間
部８ａにより壁８につらなる第二の断続フランジ
１１ｃによつて固定化されており、中間部８ａの
内側円筒状面はエンベロープ８の外側円筒状面の
直径と実質上等しく、他方の半体ケージのエツジ
１３を跨ぐように位置する。この場合にも第一実
施例におけるごとくのセンタリング用舌片２０は
使わないが、一方の半体ケージの部分８ａを他方
の半体ケージの部分８上へ嵌合することによつて
一層有利に置き換えられている。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一実施例の部分断面図で、切断面が
軸線に垂直である。第２図は第１図の−線に
沿つた断面図、第３図は同じ第一実施例について
対面配置させた２つの半体ケージの２つの部分を
斜視図で展開した概略図、第４図は第３図と同様
の図で、バネを省略して、軸方向に接近させ嵌合
した後でスプラグを組み込む前の状態を示し、第
５図及び第６図は第３図に示したのと同様の図
で、それぞれ第二及び第三実施例を示す。 １……軸の外面、２……孔の内面、３……スプ
ラグ、４……バネ、５……ケージ、６，７……半
体ケージ、８……中間エンベロープ、８ａ……壁
部、９，１０……支持面、１１……フランジ、１
１ａ，１１ｂ，１１ｃ……折り返し、１２〜１７
……エツジ、２０……舌片、２１……開口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) スプラグ３の傾斜トルクとスプラグの半径方
   向保持を同時に与えるストリツプ状の一枚のバ
   ネ４に軸の外面１と孔の内面２に当接してくさ
   び効果により保持される複数のスプラグ３、及
   び軸の外面１と孔の内面２との間に位置した２
   つの同等な半体ケージ６，７の組体から成るケ
   ージ５を備え、該ケージ５がバネ４とスプラグ
   ３を一体状に保持し、スプラグ３の分布及び平
   行案内と、両面１，２に当接しかつ作動時に充
   分なクリアランスを伴つて一方から他方へ半径
   方向の力を直接伝達する支持面９と１０によ
   る、孔の内面２と軸の外面１に対するまたは逆
   のセンタリングとを同時に与える自己センタリ
   ング型のフリーホイールにおいて： ａ 上記半体ケージがそれぞれ、上記軸の直径
   及び孔の直径の中間値の直径をもち、スプラ
   グ３の列に対し同じ側かまたは反対側にて、
   連続状かまたは連続状でなく軸の外面１と孔
   の内面２の両面に対して当接する面９，１０
   を形成する部分に固定された円筒状の中間エ
   ンベロープ８を備え； ｂ 上記中間エンベロープ８が、軸方向に組ま
   れて対面して配置され一体状に嵌合されたと
   き、２つの半体ケージが中間エンベロープ８
   と軸に当接する面９の間で上記バネを取り囲
   み、バネ４で保持されるスプラグ３を半径方
   向に導入するための矩形開口１５〜１７，１
   ６，１５〜１７，１６を形成するノツチ１２
   〜１８を備え、さらに ｃ ２つの半体ケージ６，７の上記状態におけ
   る相互の軸方向ロツクが、ノツチの２つの対
   向辺１７に両側面が当接するスプラグ３の存
   在によつて実質上与えられる； ことを特徴とする自己センタリングケージを備え
   た改良フリーホイール。 (2) 軸の外面１に当接する支持面９が連続状で、
   連続状フランジ１１によつて、第一に中間エン
   ベロープ８の各部へ、第二に断続している支持
   面１０の各部へ上記支持面９が固定化されたこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項
   記載の自己センタリングケージを備えた改良フ
   リーホイール。 (3) 中間エンベロープ８の各残部が、孔と当接す
   る面１０を支持する各折り返しの底辺でフラン
   ジ１１に打抜形成された開口２１と協働するセ
   ンタリング用舌片２０を備えたことを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第(2)項記載の自己セ
   ンタリングケージを備えた改良フリーホイー
   ル。 (4) 軸と孔にそれぞれ当接する支持面９，１０が
   どちらも断続状で、中間エンベロープ８に対し
   同じ側において内側および外側へ交互に折返さ
   れた折返し１１ａ，１１ｂによつて各々支持さ
   れたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第(1)項記載の自己センタリングケージを備えた
   改良フリーホイール。 (5) 軸に当接する支持面９が連続状で、連続状フ
   ランジ１１によつて円筒状の中間エンベロープ
   ８に接合され、孔に当接する支持面１０が断続
   状で、各断続部がスプラグ列に対してフランジ
   １１と反対側に位置した折返し１１ｃによつて
   支持され、かつ円筒状壁部８ａで対応する半体
   ケージの円筒状の中間エンベロープ８に接続し
   ており、上記壁部８ａが他方の半体ケージの円
   筒状の中間エンベロープ８の外側に嵌合するこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項
   記載の自己センタリングケージを備えた改良フ
   リーホイール。 (6) 各半体ケージが低い摩擦係数をもつ金属スト
   リツプから打抜成形されたことを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第(1)項ないし第(5)項のい
   ずれか１つに記載の自己センタリングケージを
   備えた改良フリーホイール。 (7) 各半体ケージがプラスチツクから射出成形さ
   れたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第(1)項ないし第(5)項のいずれか１つに記載の自
   己センタリングケージを備えた改良フリーホイ
   ール。