JP4182091B2 - 一方向クラッチ - Google Patents

Description

本発明は、一方向クラッチ、特に、外軸の軸方向両面を覆うプレート部材が外軸に配置されている一方向クラッチに関する。

一方向クラッチは、軸部材の外周側に配置された複数のポケット部を有する外軸と、複数のポケット部に収納されたローラ及び弾性部材と、ポケット部の軸方向の一方を覆うように配置されたカバーと、ポケット部の軸方向の他方を覆うように配置されたプレートとを備えている。この一方向クラッチでは、軸部材が特定の一方向に回転するとローラがポケット部や弾性部材などによって移動不能状態となり、ローラは軸部材の動力を外軸に伝達する。一方、軸部材が特定の一方向とは異なる方向に回転するときには、ローラがポケット部の内部で移動可能な状態となっており、このためにローラが外軸に動力を伝達せず空転する。

このような一方向クラッチにおいて、プレートに設けられた突出部が外軸に設けられた取り付け用の孔に嵌合することで外軸にプレートが取り付けられている（特許文献１参照）。
特開２００３−１７２３７７号公報

従来の一方向クラッチでは、外軸にプレートを取り付けるために外軸に孔を設け、プレートに外軸の孔に嵌合する突出部を設ける必要がある。このため、外軸及びプレートの両方を加工することが必要であるために加工しにくくなる。

本発明の課題は、外軸にプレートを支持するための構造を簡単にすることにある。

請求項１に記載の一方向クラッチは、軸部材に取り付けられた一方向クラッチであって、外軸と、ローラ及び付勢部材と、カバーと、環状のプレートとを有する。外軸は、軸部材が配置可能な開口を有し、軸部材の外周側に配置され内周部から外周側に窪むように設けられた複数のポケット部を有する。ローラは、複数のポケット部に収納されている。付勢部材は、複数のポケット部に収納されローラを周方向に付勢する。カバーはポケット部の軸方向の一方を覆うように配置されている。プレートは、内周部に、外軸の内周側であって軸部材の外周側に設けられカバー側に突出する複数の突出部を有している。そして、複数の突出部は、ポケット部内周端部の周方向両端部である両側壁部のそれぞれに当接可能に設けられ、プレートと外軸とが相対回転不能になるようにプレートを外軸に支持するとともに、ローラ及び付勢部材がポケット部から脱落するのを防止する。

この一方向クラッチでは、ローラは付勢部材によって常に周方向の一方向（第１方向）に付勢されている。そして、軸部材が第１方向に回転すると、軸部材の回転に伴ってローラが第１方向にさらに移動させられる。この状態では、ローラは軸部材と外軸との間に食い込んで移動することができず、軸部材からの動力はローラを介して外軸に伝達される。一方、軸部材が第１方向とは逆の方向に回転すると、軸部材の回転によってローラが付勢部材の付勢力に抗して付勢部材側に移動する。このとき、軸部材とポケット部との間にはローラが動くことのできるスペースがあるために、ローラは軸部材と外軸との間で空転し、動力は軸部材から外軸に伝達されない。

このような一方向クラッチにおいては、プレートは、このプレートに設けられた複数の突出部を有する支持部によって内側からプレートを外軸に支持でき、プレートを支持するための構造が簡単になる。

また、ローラ及び付勢部材は突出部によってポケット部から脱落しにくくなる。

本発明では、外軸の一側面にプレートを取り付けるための構造が簡単になる。

図１及び図２に示す一方向クラッチ１は、軸部材２に設けられた一方向クラッチ１であって、軸部材２の外周に設けられた外軸３と、外軸３の内部に配置されたローラ６と、外軸３の内部に配置されローラ６と接触するように設けられたアコーディオンばね７と、外軸３の軸方向の一方の側面を覆うように配置されたカバー８と、外軸３の軸方向の他方の側面を覆うように配置されたプレート９とを有する。

外軸３は、軸部材２から動力が伝達される環状の部材であって、内周側には複数のポケット部１１（この実施形態では６個）を有している。また、周方向に等間隔に並べて６個の孔１３が配置されており、隣り合う２つの孔１３の間に合計６個のポケット部１１が配置されている。孔１３は、この一方向クラッチ１を軸部材２との間で動力伝達を行う駆動系の他の部材に取り付けるために、ボルトを貫通させるためのものである。そして、ポケット部１１は隣り合う２つの孔１３の間に配置されている。６個のポケット部１１はそれぞれ同じ形状であるので、以下に１つのポケット部１１についてのみ説明する。

ポケット部１１は、図１に示すように、外軸３の内周端に内周端から外周側に凹むように設けられており、第１径方向側壁部２１と、第１周方向側壁部２２と、第１径方向側壁部２１と第１周方向側壁部２２とをつなぐ第１つなぎ部２３と、第２径方向側壁部２４と、第２周方向側壁部２５と、第２径方向側壁部２４と第２周方向側壁部２５とをつなぐ第２つなぎ部２６と、第１周方向側壁部２２と第２周方向側壁部２５とをつなぐ第３つなぎ部２７とを有する。第１径方向側壁部２１は、外軸３の内周部から外周部に向かって平面上に形成されている。第１周方向側壁部２２は、ローラ６の外周側が接触する部分であって、アコーディオンばね７が配置されている側からローラ６が配置されている側に向かって徐々に外軸の内周部との距離が短くなるように形成されている。第１つなぎ部２３は、第１径方向側壁部２１と第１周方向側壁部２２とを滑らかにつなぐ部分である。第２径方向側壁部２４は後述するアコーディオンばね７の一端が支持されている部分であって、外軸３の内周部から外周部に向かって径方向に平面上に形成されている。第２周方向側壁部２５は、第１周方向側壁部２２よりも内周側に形成されている。第２つなぎ部２６は第２径方向側壁部２４と第２周方向側壁部２５とを滑らかにつなぐ部分である。第３つなぎ部２７は、第１周方向側壁部２２と第２周方向側壁部２５とを滑らかにつなぐ部分である。

ローラ６は、複数のポケット部１１の内部に収納された円柱状の部材であって、軸部材２から伝達される動力を外軸３に伝達するための部材である。また、ローラ６はアコーディオンばね７によってポケット部１１の第１径方向側壁部２１側に付勢されている。

アコーディオンばね７は、複数のポケット部１１のそれぞれに収納されており、ローラ６を周方向に付勢する部材である。アコーディオンばね７は、一端がローラ６と接触しており他端はポケット部１１の第２径方向側壁部２４近傍に位置している。

カバー８は、ポケット部１１の軸方向の一側面を覆うように配置された部材であって、図２に示すように、ローラ６やアコーディオンばね７が軸方向から抜け落ちないようにするために設けられた環状の板状部８ａと環状の板状部８ａの外周に設けられた円筒部８ｂとを有している。

プレート９は、ローラ６やアコーディオンばね７が軸方向から抜け落ちないようにポケット部１１の軸方向のカバー８が配置されていない方の側面を覆うように配置された環状の部材である。また、内周部にはカバー８側に向かって突出した板状の突出部３０が１２カ所設けられている。この突出部３０は、プレート９の内周端部の一部をカバー側に折り曲げて形成した部分であって、ポケット部１１内周端部の周方向両端部のそれぞれに設けられている。また、突出部３０は、ローラ６がポケット部１１の第１径方向側壁部２１に接触している際に、ローラ６とアコーディオンばね７とにそれぞれ平面部分で接触するように外軸３の内周側であって軸部材２の外周側に配置されている。

次に動作について説明する。

軸部材２が外軸３に対して図１に示すＲ方向に相対回転すると、軸部材２の回転によってローラ６がポケット部１１の第１径方向側壁部２１側に移動する。すると、図４に示すように、ポケット部１１の第１径方向側壁部２１と軸部材２の外周面との間に噛み込んで、軸部材２と外軸３とによってローラ６の移動が規制される。これにより、軸部材２のトルクが外軸３にローラ６を介して伝達される。

逆に、軸部材２が外軸３に対してＲの逆方向に相対回転すると、軸部材２の回転によってローラ６がアコーディオンばね７の付勢力に抗してポケット部１１の第２径方向側壁部２４側に移動する。すると、図３に示すように、ポケット部１１の第１周方向側壁部２２と軸部材２の外周面との間に隙間が形成され、ローラ６が第１周方向側壁部２２側に移動する。このようにして軸部材２と外軸３とがフリー状態となる。これにより、軸部材２が空転しトルク伝達が遮断される。

この一方向クラッチ１を軸部材２に取り付ける際には、プレート９の突出部３０が外軸３の内周側に配置されプレート９が外軸３に支持される。このために、この一方向クラッチ１を軸部材２に取り付けやすくなる。また、ローラ６及びアコーディオンばね７のポケット部１１内部からの脱落が突出部３０によって防止されている。このために、軸部材２に一方向クラッチ１を取り付ける際にポケット部１１内からローラ６やアコーディオンばね７が脱落しにくくなる。
（３）他の実施例
上記実施例では、突出部をローラ６とアコーディオンばね７とにそれぞれ平面で接触するように配置したが、図６及び図７に示すように、突出部をローラ６とアコーディオンばね７とにそれぞれ側部で接触するように突出部３１及び突出部３２などを配置しても良い。

一方向クラッチ１の平面図。 一方向クラッチ１の断面図。 動力遮断状態のポケット部１１の拡大図。 動力伝達状態のポケット部１１の拡大図。 突出部３０の拡大図。 他の実施形態に係る突出部３１の拡大図。 他の実施形態に係る突出部３２の拡大図。

符号の説明

１ 一方向クラッチ
３ 外軸
６ ローラ
７ アコーディオンばね
８ カバー
１１ ポケット部
３０ 突出部

Claims (1)

1. 軸部材に設けられた一方向クラッチであって、
   前記軸部材が配置可能な開口を有し、前記軸部材の外周側に配置され内周部から外周側に窪むように設けられた複数のポケット部を有する外軸と、
   前記複数のポケット部に収納されたローラと、
   前記複数のポケット部に収納され前記ローラを周方向に付勢する付勢部材と、
   前記ポケット部の軸方向の一方を覆うように配置されたカバーと、
   前記ポケット部の軸方向の他方を覆うように配置された環状のプレートとを備え、
   前記プレートは、内周部に、前記外軸の内周側であって前記軸部材の外周側に設けられ前記カバー側に突出する複数の突出部を有し、
   前記複数の突出部は、前記ポケット部内周端部の周方向両端部である両側壁部のそれぞれに当接可能に設けられ、前記プレートと前記外軸とが相対回転不能になるように前記プレートを前記外軸に支持するとともに、前記ローラ及び前記付勢部材が前記ポケット部から脱落するのを防止する、
   一方向クラッチ。

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