JPH11117955A - 一方向クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取付け相手の構造、及び取付け方向を限定さ
れずに内外輪間に簡便に取付けることができ、且つ、そ
のまま軸方向にも拘束される一方向クラッチを提供する
こと。 【解決手段】 弾性変形可能な材料からなる保持器１５
は、筒部１８とフランジ１７からなり、フランジ１７に
は、小径部１７２と、ほぼ円周方向に延び弾性変形可能
な舌片１７１が同一平面で形成されている。外輪２１に
は、フランジ１７の小径部１７２の径よりも大きく、舌
片１７１の径よりも小さい径のフランジ受け入れ溝２３
が形成されている。舌片１７１を撓ませてフランジ受け
入れ溝２３の位置まで移動させると、舌片１７１はもと
の形状に戻ろうとしてフランジ受け入れ溝２３に嵌り込
むので、一方向クラッチ１０は、その位置で軸方向に拘
束される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、一般産業
機械等の駆動軸と従動軸との間に組み込まれ、駆動軸の
一方向回転の動力のみ従動軸に伝達するスプラグ型一方
向クラッチの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】スプラグ型一方向クラッチは駆動軸と従
動軸との間に組み込まれ、外輪と内輪の間にあるスプラ
グを介して、駆動軸からの一定方向の回転力を従動軸に
伝達するものである。駆動軸からスプラグに一定方向の
回転力が加わると、スプラグが外輪と内輪との間に噛み
込まれて、従動軸にトルクの伝達が行なわれるが、反対
方向の回転力が加わると、スプラグは外輪と内輪の間に
噛み込まれることがなく、駆動軸と従動軸との間でのト
ルクの伝達は行なわれない。

【０００３】このようなクラッチの一例として、図３，
４に示されるものがある。この一方向クラッチ４０は、
外輪４１と内輪４２との間に噛み込まれる複数のスプラ
グ４３と、外輪４１と内輪４２の間に介在してスプラグ
４３を保持する保持器４５を具えている。図４に示され
るように、保持器４５は、スプラグ４３の保持孔４４が
形成された筒部４８と、短径部Ａと長径部Ｂを有する長
円形に形成されたフランジ４７から構成されている。

【０００４】保持器４５の筒部４８には、予めリング状
のスプリング４６が装着されており、筒部４８の保持孔
４４にスプラグ４３を挿入して、スプラグ４３に形成さ
れたスプリング受け溝にスプリング４６が嵌め込まれる
と、スプリング４６の押圧力によってスプラグ４３が保
持孔４４に保持されるようになっている。かくして、複
数のスプラグ４３が保持器４５に装着されて、一方向ク
ラッチ４０が構成される。

【０００５】保持器４５に複数のスプラグ４３が装着さ
れた後、保持器４５の内側に内輪４２が位置し、外側に
外輪４１が位置するように、外輪４１と内輪４２の間に
一方向クラッチ４０が組み込まれる（図３参照）。保持
器４５のフランジ４７は長径部Ｂと短径部Ａを有する長
円形に形成されているので、クラッチ４０の組み込みの
際に、外輪４１の側部に形成された円形の座ぐり孔５０
に圧接されると、フランジ４７の長径部Ｂが座ぐり孔５
０に強制的に押し込まれて、外輪４２と一方向クラッチ
４０が固定される。

【０００６】なお、従来の一方向クラッチでは、外輪４
１と内輪４２を支持する軸受けとして、外輪４１と内輪
４２の間にブロックベアリング（図示せず。）を具えた
ものもある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この一方向クラッチ４
０は、外輪４１の側部に形成された座ぐり孔５０を有す
る場合にしか取付けることができない。しかも、軸方向
には取付け状態を拘束するものが何もないため、外輪４
１と相手部品との間に一方向クラッチ４０を挟み込ん
で、ボルト６０等によって締結することによって、軸方
向に一方向クラッチ４０を拘束しなければならない。ま
た、このクラッチ４０は、常に、径が小さい筒部４８側
から取付開口部に挿入されなければならないので、取付
けられる一方向クラッチ４０の作動方向も、必然的に限
定されることになる。

【０００８】

【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保持する保持器を具えた一方
向クラッチにおいて、前記保持器は一方端のフランジと
前記スプラグの保持孔を具えた筒部からなり、前記フラ
ンジはほぼ円周方向に延びる複数の弾性変形可能な舌片
を有し、該舌片が前記外輪に形成されたフランジ受け入
れ溝に該舌片の弾性変形を利用して組み込まれ、軸方向
に固定されることを特徴とする一方向クラッチによって
前記の課題を解決した。

【０００９】請求項２のように、前記舌片の外径が前記
フランジ受け入れ溝の径よりも僅かに大きく形成され、
前記フランジが前記フランジ受け入れ溝に組み込まれる
たとき、前記舌片に前記外輪による引きずりトルクが発
生するようになっている構成であれば、一方向クラッチ
の非楔合時に、外輪に引きずられて保持器が回転するの
で、外輪とスプラグの間のスリップの発生が防止され
る。

【００１０】請求項３に記載のように、舌片がフランジ
と同一平面上に形成されている場合は、舌片のプレスに
よる形成が容易である。

【００１１】なお、保持器の舌片は弾性変形しやすいこ
とが必要であるから、その材料としては、金属や合成樹
脂が好適である。

【００１２】

【作用】外輪には、本発明の一方向クラッチのフランジ
の舌片がその弾性変形を利用して押し込められるフラン
ジ受け入れ溝が形成されている。本発明の一方向クラッ
チを外輪と内輪との間に取付ける際には、保持器のフラ
ンジの舌片を、その弾性変形を利用して縮径させる方向
に撓ませて外輪と内輪との間を移動させ、フランジの舌
片が外輪に形成されたフランジ受け入れ溝に達すると、
弾性変形によって撓んでいたフランジの舌片がもとの形
状に戻ろうとし、外輪に形成された溝に係合する。外輪
のフランジ受け入れ溝の深さは、フランジの舌片の外径
との関係で、通常の作動状態ではフランジが外れない程
度の値に設定しておく。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１及び図２によって、本発明の
第１実施形態の一方向クラッチ１０について説明する。
図１（ａ）は、この一方向クラッチ１０を外輪２１と内
輪２２の間に取付けた状態の正面図、図１（ｂ）は、図
１（ａ）のｂ−ｂ線縦断面図を示す。この一方向クラッ
チ１０は、従来の一方向クラッチ４０と同様に、外輪２
１と内輪２２との間に噛み込まれる複数のスプラグ１３
と、外輪２１と内輪２２の間に介在してスプラグ１３を
保持する保持器１５を具えている。

【００１４】図２（ａ）はこの一方向クラッチ１０に使
用される保持器１５の正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のｂ−ｂ線縦断面図を示す。この保持器１５は、容易に
弾性変形するように、例えば金属や、エンジニアリング
プラスチックのような合成樹脂で形成され、従来のもの
と同様に径方向に延びるフランジ１７と、筒部１８で構
成されている。保持器１５の筒部１８には、スプラグ１
３を受け入れて保持する保持孔１８１が６箇所に形成さ
れている。

【００１５】保持器１５のフランジ１７には、等間隔に
３個の舌片１７１が形成されている。この舌片１７１
は、フランジ１７の外周に沿って、ほぼ円周方向に延び
ており、舌片１７１の外径が、舌片１７１以外の部分を
構成する小径部１７２よりも大きくなるように形成され
ている。舌片１７１は、その幅に対して長さが数倍に設
定されており、縮径する方向に容易に撓むことができ
る。なお、舌片１７１の基部に形成される３つの切欠１
８２は、取付けられた一方向クラッチを取外す際に、工
具の差込み箇所として利用される。

【００１６】保持器１５が金属材料からなる場合、舌片
１７１がフランジ１７と同一平面上にあると、プレス加
工のみで舌片１７１を形成することができ、加工が容易
となる。保持器１５が合成樹脂からなる場合には、フラ
ンジ１７や舌片１７１を含む保持器１５全体を一体的に
射出成形することができるが、金属材料の場合と同様に
プレス加工をすることも可能であり、この際にも、舌片
１７１とフランジ１７が同一平面上にあれば、舌片１７
１の形成が容易となる。

【００１７】保持器１５の筒部１８には、予めリング状
のコイルスプリング１６が装着されており、筒部１８に
形成された保持孔１８１にスプラグ１３を挿入して、ス
プラグ１３に形成されたスプリング受け溝１３１にコイ
ルスプリング１６が嵌め込まれると、コイルスプリング
１６の押圧力によってスプラグ１３が保持孔１８１に保
持されるようになっている。上記のように、複数のスプ
ラグ１３が保持器１５に装着されて、一方向クラッチ１
０が構成される。保持器１５に複数のスプラグ１３が装
着された後、保持器１５の内側に内輪２２が位置し、外
側に外輪２１が位置するように組み込まれる（図１参
照）。

【００１８】外輪２１には、保持器１５のフランジ１７
を受け入れて、保持器１５を固定するためのフランジ受
け入れ溝２３が形成されている。このフランジ受け入れ
溝２３は、外輪２１の内壁の所定の位置に、外輪２１と
同軸的に、フランジ１７の小径部１７２の径より大き
く、フランジ１７に形成された舌片１７１の外径よりも
僅かに小さい内径となるような深さで形成されている。

【００１９】クラッチ１０を外輪２１と内輪２２の間に
組み込む際に、舌片１７１の外径は外輪２１の内径より
も大きく形成されているので、そのままでは外輪２１内
部に組み込むことができないが、弾性を具えた舌片１７
１は縮径する方向に容易に撓むので、外輪２１内部の所
望の位置に容易に保持器１５を移動させることができ
る。舌片１７１が撓んだ状態で、外輪２１内壁に形成さ
れたフランジ受け入れ溝２３の位置まで移動させると、
舌片１７１はもとの形状に戻ろうとして、フランジ受け
入れ溝２３に嵌り込んで固定される。この固定状態の強
さは、通常の使用状態では外れないものであることが必
要であり、フランジ受け入れ溝２３の深さと、変形前の
舌片１７１の外径の値を調節することによって適宜調整
することができる。

【００２０】フランジ１７に形成された舌片１７１は、
外輪２１のフランジ受け入れ溝２３に嵌り込んで、外輪
２１に対してクラッチ１０を固定する働きを果すもので
あれば、形成する数及び形状は、本発明の第１実施形態
として記載されたものに限定されるものではない。

【００２１】以上のように、本発明の一方向クラッチ１
０は、フランジ受け入れ溝２３を形成した外輪でありさ
えすれば、任意の形状の外輪に取付けることができる。
また、取付開口部に対して、保持器１５の筒部１８側か
らでもフランジ１７側からでも挿入することができるの
で、一方向クラッチの任意の作動方向を得ることができ
る。

【００２２】一方向クラッチの取付け状態において、フ
ランジ１７の舌片１７１はフランジ受け溝２３に押し付
けられているから、舌片１７１の外周端部とフランジ受
け溝２３の間には摩擦力が発生する。この摩擦力が引き
ずりトルクであり、一方向クラッチの非楔合時にも、フ
ランジ１７が外輪２１に引きずられて回転することによ
って、外輪２１とスプラグ１３との間のスリップの発生
が防止される。なお、フランジ１７の舌片１７１の外径
と外輪２１内壁のフランジ受け入れ溝２３の深さを調整
することによって、この引きずりトルクの値を調整する
ことができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の一方向クラッチは、外輪と内輪
の間に組み込む際に、フランジの舌片の弾性変形を利用
して、外輪内を自由に移動させることができるので、取
付け相手の構造に拘らず取付けが可能であり、且つ、一
方向クラッチの取付け方向も限定されない効果がある。
また、余分なスペースを取らず、部品点数も削減でき
る。加工面では、プレス加工のみで製造できる利点があ
る。そして、引きずりトルクの発生に寄与する摩擦の発
生箇所を円周方向に分散させることができるので、局部
的な摩擦による摩耗を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態の一方向クラッチを外
輪と内輪の間に取付けた状態を示し、図１（ａ）は正面
図、図１（ｂ）は図１（ａ）のｂ−ｂ線縦断面図。

【図２】 本発明の第１実施形態の保持器を示し、図２
（ａ）は正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ−ｂ線縦
断面図。

【図３】 従来の一方向クラッチを外輪と内輪の間に取
付けた状態を示し、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は
図３（ａ）のｂ−ｂ線縦断面図。

【図４】 図３の一方向クラッチに使用される保持器の
正面図。

【符号の説明】

１０：一方向クラッチ １３：スプラグ １５：保持器 １７：フランジ １７１：舌片 １８：筒部 １８１：スプラグ保持孔 ２１：外輪 ２２：内輪 ２３：フランジ受け入れ溝

Claims (4)

【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
   保持する保持器を具えた一方向クラッチにおいて、 前記保持器は一方端のフランジと前記スプラグの保持孔
   を具えた筒部からなり、 前記フランジはほぼ円周方向に延びる複数の弾性変形可
   能な舌片を有し、 該舌片が前記外輪に形成されたフランジ受け入れ溝に該
   舌片の弾性変形を利用して組み込まれ、軸方向に固定さ
   れることを特徴とする、 一方向クラッチ。
2. 【請求項２】 前記舌片の外径が前記フランジ受け入れ
   溝の径よりも僅かに大きく形成され、前記フランジが前
   記フランジ受け入れ溝に組み込まれたとき、前記舌片に
   前記外輪による引きずりトルクが発生するようになって
   いる、請求項１の一方向クラッチ。
3. 【請求項３】 前記舌片が前記フランジと同一平面上に
   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】 前記保持器が金属製又は合成樹脂製であ
   る、請求項１乃至３のいずれかの一方向クラッチ。