JPH04101033U - コイルスプリングを用いたワンウエイクラツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力ハブの一方向回転力をコイルスプリング
を介して出力ハブに伝達自在なワンウエイクラッチで、
入力ハブにフランジ部を設けてコイルスプリングのフッ
ク部変形と入力ハブからの離脱とを阻止し、信頼性と利
用範囲を改善する。 【構成】 入力ハブ３を矢印Ｒ方向へ回転して、係止溝
３ａにフック部２ａが係止された密着コイルスプリング
２を拡径状態に変形して出力ハブ１の軸孔３ｃに圧接ロ
ックして、出力ハブ１へ回転力を伝達する。入力ハブ３
の周壁下端にフランジ部３ｂが突設され、これに密着コ
イルスプリング２が載置されて抜け止め状態であり、入
力ハブ３の上記回転時に、係止溝３ａの一内側面３ａ′
がフック部２ａの先端部側外側面２ｂ′を強圧するが、
同時にコーナ側外側面２ｂ″にフランジ部３ｂの衝当始
端面３ｂ′が押当するので、フック部２ａの不本意な折
曲が防止できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、入力である一方向への回転は、コイルスプリングを介してロック状 態とした出力側に伝達させ、他方向への回転は、ロックされることなくフリーの 状態となるようにして出力側への回転の伝達がないようにしたコイルスプリング を用いたワンウエイクラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種のワンウエイクラッチとしては、図３の如く、外力により回転自 在とした入力ハブａに、回転自在なるよう出力ハブｂを被嵌し、当該ハブｂの軸 部にコイルスプリングｃを捲回して、その一端に形成のフック部ｃ′を入力ハブ ａに掛止させるように構成したものが知られている。 従って、上述クラッチは、入力ハブａに回転力としての外力が、コイルスプリ ングｃの捲回方向に加えられると、コイルスプリングｃは出力ハブｂの図示され ていない軸部の外周に捲き締められ、コイルスプリングｃの内面と軸部外周との 摩擦力が利用されて入力ハブａと出力ハブｂがロック状態となって出力が伝達さ れ、入力ハブａにコイルスプリングｃの捲回方向と反対方向の回転が付与される ことで入力ハブａと出力ハブｂがフリーの状態となって、出力の伝達は行われな いこととなる。

【０００３】 しかしながら、上述クラッチにおいては、コイルスプリングｃの内面と出力ハ ブｂの軸部外周との摩擦力を利用して入力ハブａと出力ハブｂをロックするので 、この時、コイルスプリングｃ自体に引張り力が働くこととなり、従って過負荷 時にあって、コイルスプリングｃのフック部ｃ′が屈曲してしまい、入力ハブａ との掛止が外れてしまう欠陥がある。 そこで、上記問題点を解消するため、図４のように、入力ハブａと出力ハブｂ の両軸部（図示せず）外周に、コイルスプリングｃを捲回することも考えられて いるが、この場合には過負荷がかかるとコイルスプリングｃが途中で切断されて しまったり、又入力、出力両ハブａ、ｂにコイルスプリングｃを捲回すると、そ れだけ全長が長くなり、使用域が限定されてしまう等の問題点がある。

【０００４】 そこで、さらに上述した従来のコイルスプリングワンウエイクラッチの有する 欠陥を解消するため、図５（Ａ）の如きもの（実公平２−２９９３）も提案され ており、これによるときは、出力ハブｂの軸孔ｄに密着するコイルスプリングｃ を圧入し、該コイルスプリングｃの内側に入力ハブａを遊挿し、当該入力ハブａ の係止溝ｅにコイルスプリングｃの一端であるフック部ｃ′を掛止した構成とす ることにより、入力ハブａをコイルスプリングｃの捲回方向と反対方向へ回転さ せることで、コイルスプリングｃの外周と出力ハブｂの内周が接触し、これによ る摩擦力にてロック状態となし、逆に入力ハブａをコイルスプリングｃの捲回方 向へ回転させたとき、当該コイルスプリングｃと出力ハブｂが空転するようにし ている。このようにすることで、過負荷時にあっても、入力ハブａと掛止するフ ック部ｃ′の曲りや、コイルスプリングｃの切断事故は軽減され、かつ、全長も 長くならない利点がある。

【０００５】 しかし、上記のものにあっても図５（Ｂ）に示されている通り、コイルスプリ ングｃのフック部ｃ′における先端部が、入力ハブａの係止溝ｅに嵌挿されてい るものであるから、入力ハブａが矢印ｆ方向へ回転されたとき、当該先端部に過 大な力が作用し、これが下向きに押圧されて鋭角状に折れ曲げられてしまうこと になる。 また、上記の係止溝ｅは入力ハブａの上面に凹設されているだけなので、フッ ク部ｃ′が溝ｅから外れないようにするため、図示の蓋部ｇの如き何等かの部材 が必要となり、それだけ、クラッチとしての利用可能範囲が限定されてしまうこ とにもなる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記従来の欠陥につき検討の結果、図５の如きワンウエイクラッチに おける入力ハブに、適切に構成のフランジ部を突設することで、密着コイルスプ リングのフック部が、入力ハブにより大きな力を受けても、この力をフック部の 外側面における先端部だけで受けずに、当該外側面の全面により受承させること で、前記の如きフック部の不本意な変形を防止するのが第１の目的である。さら に、上記のフランジ部上に密着コイルスプリングを載置できるようにして、他の 部材がなくとも密着コイルスプリングを抜け止め状態で、入力ハブに被嵌状態で 保持できるようにし、その利用範囲を広げようとするのが第２の目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するため、出力ハブの真円状とした軸孔に、密着コイ ルスプリングを圧嵌し、当該密着コイルスプリングの内側に、外力により回転自 在とした入力ハブが遊挿され、当該入力ハブの周壁一側に縦設の係止溝には、密 着コイルスプリングの下端から軸心に向けて内曲突出したフック部が係入されて いると共に、上記入力ハブの周壁下端にあって、上記係止溝の一内側面と面一状 とした衝当始端面から、周方向へ外向きのフランジ部を、所要周方向長さだけ突 設して、当該フランジ部の上記衝当始端面に、前記フック部の外側面におけるコ ーナ側外側面を臨設すると共に、上記フランジ部の上面に、密着コイルスプリン グの下端部を載置してなるコイルスプリングを用いたワンウエイクラッチを提供 しようとするものである。

【０００８】

【作用】

今、入力ハブに回転力としての外力が、密着コイルスプリングの捲回方向と反 対方向に加えられると、もちろん入力ハブは回転されるが、これと密着コイルス プリングの一端にあるフック部が掛止されているため、入力ハブと共に密着コイ ルスプリングは、その捲回方向と反対方向に回転され、これにより拡径状態とな って当該密着コイルスプリングの外周面が出力ハブの軸孔内周に食い付き、これ により、入力ハブと出力ハブは密着コイルスプリングを介してロック状態となる から、入力ハブの一方向（密着コイルスプリングの捲回方向と反対方向）の回転 のみが出力ハブに伝達される。 一方、上述ロック状態において、入力ハブに外力が密着コイルスプリングの捲 回方向に回転力として加えられると、今度は当該入力ハブの回転により密着コイ ルスプリングの一端が、その捲回方向に回転され、当該密着コイルスプリングは 縮径されて、ロック状態が解除され当該密着コイルスプリングと出力ハブとはフ リーの状態となって空転する。

【０００９】 前記のように、入力ハブと出力ハブは密着コイルスプリングを介してロック状 態となり、入力ハブの回転が出力ハブに伝達されている際、入力ハブの係止溝に おける一側内側面が密着コイルスプリングのフック部における先端部側外側面を 押圧することとなるが、それだけでなく、これと同時に入力ハブに突設されたフ ランジ部の衝当始端面も、フック部のコーナ側外側面を押圧することになるので 、フック部の先端部側外側面だけに外力が加わる場合に比し、フック部の不本意 な折曲が防止される。

【００１０】 また、上記密着コイルスプリングの下端は、上記フランジ部上に載置されるこ ととなるので、当該密着コイルスプリングは他部材を要することなく、抜け止め 状態となり入力ハブの外装状態が保持される。

【００１１】

【実施例】

以下に本考案の一実施例について図面を参照して説明する。 図１、図２に示したように、出力ハブ1 は円筒状に形成されていて、その中心 には真円状の軸孔１ａが上下方向に貫通されている。 密着コイルスプリング２は、バネ鋼材による線材を密に捲回して形成されてお り、上記出力ハブ1 の軸孔１ａに圧入可能なるよう、その外径Ｄ′が上記軸孔１ ａの内径Ｄと同等に形成されていると共に、その下端には、軸心に向けて内曲さ せたフック部２ａが形成してあり、当該密着コイルスプリング２は上記出力ハブ 1 の軸孔１ａに圧入内嵌されている。

【００１２】 入力ハブ３は円柱形状に、かつその外径ｄ′が、上記密着コイルスプリング２ の内径ｄよりも所要寸法だけ小さく形成されていると共に、その軸線方向の長さ は、上記出力ハブ1 の長さと略同等に形成されている。 又、入力ハブ３の周壁一側には密着コイルスプリング２の前記フック部２ａを 掛止するための係止溝３ａが、上端から下端まで縦長に形成され、当該入力ハブ ３は上記密着コイルスプリング２の内側に回転自在に遊挿されている。

【００１３】 ここで、本考案では上記入力ハブ３の周壁下端にあって、その係止溝３ａの一 内側面３ａ′と面一状とした衝当始端面３ｂ′から周方向へ外向きのフランジ部 ３ｂを、所要周方向長さだけ突設させるのであり、該フランジ部３ｂの上面に密 着コイルスプリング２の下端部を載置させることで、上記係止溝３ａに対して上 記フック部２ａが下方へ離脱することなく、当該密着コイルスプリング２が抜止 め状態で保持されることになる。

【００１４】 上記入力ハブ３の中心に貫通した多角形状の軸孔３ｃには、当該入力ハブ３に 外力としての回転力が作用する可動軸4 を嵌合してある。 そして、実際上上記可動軸４の一方向への回転のみが、出力側に伝達されるよ うに図示されていない回転軸が、上記出力ハブ1 に連結されることとなる。 従って、上述のスプリングを用いたワンウエイクラッチを、例えばコートリフ トハンガー等に用いた際にあって、外力が可動軸４に回転力として作用し、入力 ハブ３が密着コイルスプリング２の捲回方向と反対方向、即ち図１および図２の 矢印Ｒ方向へ回転されると、その係止溝３ａにフック部２ａが掛止されている密 着コイルスプリング２の捲き径が拡大され、当該密着コイルスプリング２の外周 面が出力ハブ1 における軸孔１ａの内周面に食い付いてロック状態になり、入力 ハブ３の矢印Ｒ方向の回転が出力ハブ1 に伝達される。

【００１５】 上述ロック状態において、可動軸４を介して入力ハブ３に過負荷が加わると、 密着コイルスプリング２の外周と出力ハブ1 の内周とがスリップし、入力ハブ３ 、密着コイルスプリング２は空転し、出力ハブ1 に回転力が伝達されなくなるが 、過負荷が解かれると、直ちに原機能に復帰し、入力ハブ３の回転力は出力ハブ 1 に伝達される。 上記可動軸４を介して入力ハブ３が、外力により上述と反対方向、即ち図２に 矢印Ｒで示す密着コイルスプリング２の捲回方向へ回転されると、密着コイルス プリング２の捲き径、つまり外径が小さくなり、出力ハブ1 の内周面との摩擦係 合が解かれ、密着コイルスプリング２は空転し、出力ハブ1 に回転力が伝達され ない状態となる。

【００１６】 本考案では、前記のように入力ハブ３が矢印Ｒ方向に回転力を受けた際、図１ の（Ｂ）に明示されている通り、密着コイルスプリング２のフック部２ａにあっ て、その外側面２ｂのうち先端部側外側面２ｂ′は、係止溝３ａにおける一内側 面３ａ′によって押圧を受けるが、それだけでなく、フランジ部３ｂの形成によ り付加された衝当始端部３ｂ′が、上記外側面２ｂの残余面であるコーナ側外側 面２ｂ″に衝当することとなるので、結局入力ハブ３による回転力を、フック部 ２ａの外側面２ｂ全面にて受承することとなる。

【００１７】 当然のことながら、上記コーナ側外側面２ｂ″の背後には密着コイルスプリン グ２の下端部が連設されているから、上記の先端部側外側面２ｂ′だけに、入力 ハブ３による回転力が付加されている場合に比し、フック部２ａの外力による変 形は大巾に阻止されることとなり、従って、フック部２ａが鋭角状に折曲変形さ れ、ワンウエイクラッチとして機能しなくなってしまうといったことを防止する ことができる。

【００１８】 さらに、入力ハブ３に対して、上方から密着コイルスプリング２を被嵌するに 際し、フック部２ａを縦装の係止溝３ａに係嵌すれば、当該密着コイルスプリン グ２の下端部が、前記フランジ部３ｂの上面に載置されるから、それ以上落動す ることなく、密着コイルスプリング２は抜け止め状態で入力ハブ３に被嵌され、 その状態が安定保持されることとなる。

【００１９】

【考案の効果】

本考案は、以上説明したように構成されているので、外力が入力ハブに回転力 として密着コイルスプリングの捲回方向と反対方向へ作用することで、密着コイ ルスプリングが拡径し、当該密着コイルスプリングの外周と出力ハブの内周とが 食い付き、ロック状態となり、このロック時、入力ハブから出力ハブに回転力が 伝達される際にあって、密着コイルスプリングにかかっている力は圧縮力である 為、過負荷が加わった時でも密着コイルスプリングに対する不本意な外力が、大 きく作用することはない。

【００２０】 さらに、本考案によるときは、フランジ部の突設によって、入力フランジに密 着コイルスプリングを被嵌するだけで、これを抜止め状態に保持できるので、他 部材を用いることなしに、入力ハブに密着コイルスプリングを被嵌状態に保持で きるから、ワンウエイクラッチとして各種の用途に幅広く利用できる。

【００２１】 しかも、上記フランジ部の衝当始端面が、密着コイルスプリングにおけるフッ ク部のコーナ側外側面に押当するので、フック部の先端部側外側面にのみ大きな 外力が加わって、当該フック部が不本意に折曲してしまうことも防止でき、ワン ウエイクラッチとしての信頼性を長期にわたって保証することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本考案に係るコイルスプリングを用い
たワンウエイクラッチの一実施例を示す縦断正面図で、
（Ｂ）は当該（Ａ）のＢ−Ｂ線断面略示図である。

【図２】図１の実施例によるワンウエイクラッチの分解
斜視図である。

【図３】従来のコイルスプリングを用いたワンウエイク
ラッチの一例を示す斜視図である。

【図４】図３とは別種の従来例を示した斜視図である。

【図５】（Ａ）は同上ワンウエイクラッチの他種従来例
を示した縦断正面図で、（Ｂ）はその要部を示す横断略
示図である。

【符号の説明】

１ 出力ハブ １ａ 軸孔 ２ 密着コイルスプリング ２ａ フック部 ２ｂ フック部の外側面 ２ｂ″ コーナ側外側面 ３ 入力ハブ ３ａ 係止溝 ３ａ′ 係止溝の一内側面 ３ｂ フランジ部 ３ｂ′ 衝当始端面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力ハブの真円状とした軸孔に、密着コ
   イルスプリングを圧嵌し、当該密着コイルスプリングの
   内側に、外力により回転自在とした入力ハブが遊挿さ
   れ、当該入力ハブの周壁一側に縦設の係止溝には、密着
   コイルスプリングの下端から軸心に向けて内曲突出した
   フック部が係入されていると共に、上記入力ハブの周壁
   下端にあって、上記係止溝の一内側面と面一状とした衝
   当始端面から、周方向へ外向きのフランジ部を、所要周
   方向長さだけ突設して、当該フランジ部の上記衝当始端
   面に、前記フック部の外側面におけるコーナ側外側面を
   臨設すると共に、上記フランジ部の上面に、密着コイル
   スプリングの下端部を載置してなるコイルスプリングを
   用いたワンウエイクラッチ。