JP2016121744A - One-way clutch - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、相対回転可能な内輪と外輪との間に係合片（係合爪）を設け、所定の一方向では係合片が相手部材に係合してトルクを伝達し、他の回転方向では、係合片が相手部材から外れて内輪と外輪とが相対回転するように構成されたワンウェイクラッチに関するものである。 In the present invention, an engagement piece (engagement claw) is provided between an inner ring and an outer ring that can be rotated relative to each other, and the engagement piece engages with a mating member in a predetermined direction to transmit torque. In the direction, the present invention relates to a one-way clutch configured such that the engagement piece is disengaged from the counterpart member and the inner ring and the outer ring rotate relative to each other.
この種のワンウェイクラッチが特許文献１に記載されている。そのインナーレース（内輪）の外周部に、鋸歯状の係合部が形成され、アウターレースには、内周側に開口した凹部が形成され、その凹部の内部に爪片が回動可能に収容されている。爪片は、先端部が前記鋸歯状の係合部に噛み合うように鋭角的な形状に形成され、後端部が回動面となるように円弧面として形成され、その先端部がインナーレース側に突き出すように押圧するバネが設けられている。したがって、爪片の先端部が係合部に突き当たる方向にインナーレースとアウターレースとの間にトルクが作用すると、係合部および爪片によってトルクが伝達される。すなわち、係合状態になる。これとは反対方向のトルクが作用すると、爪片がインナーレースの外周面で凹部側に押し戻されて爪片が係合部に突き当たる（係合する）ことがないので、インナーレースとアウターレースとが相対回転し、両者の間でトルクが伝達されることはない。すなわち、解放状態になる。 This type of one-way clutch is described in Patent Document 1. A serrated engagement portion is formed on the outer periphery of the inner race (inner ring), and a recess opened on the inner periphery is formed on the outer race, and a claw piece is rotatably accommodated in the recess. Has been. The claw piece is formed in an acute shape so that the front end portion meshes with the serrated engaging portion, and is formed as an arc surface so that the rear end portion becomes a rotation surface, and the front end portion is on the inner race side. A spring is provided for pressing so as to protrude. Therefore, when torque acts between the inner race and the outer race in the direction in which the tip of the claw piece abuts on the engaging portion, the torque is transmitted by the engaging portion and the claw piece. That is, it will be in an engagement state. When torque in the opposite direction is applied, the claw pieces are pushed back toward the concave portion on the outer peripheral surface of the inner race, and the claw pieces do not hit (engage) the engaging portion. Rotate relative to each other, and no torque is transmitted between them. That is, it becomes a released state.
特許文献１に記載された構成では、爪片は、その円弧面状の後端部を、凹部の内面である凹円弧面状の受け面に接触させることにより回動可能に保持されている。そして、その回動中心軸線に沿う方向に変位しないように、左右の両側面は、凹部の内壁面とその内壁面に対向するように取り付けた板状部材の内面に接触させられている。このような平坦面同士が接触した状態では摺動抵抗が大きくなって爪片の回動が阻害される可能性がある。特許文献１に記載されたワンウェイクラッチでは、前記内壁面に爪片に向けて突出部が形成され、その突出部の先端面が爪片の側面に接触している。このような構成では、接触面積が小さいことにより摺動抵抗が小さくなるものの、爪片を回動可能に支持する構造は、上記のように後端側の円弧面を凹部の凹円弧面に嵌め込んだ構造であって、回転中心軸を設けてその回転中心軸を支持する構成ではないから、爪片が左右方向に傾いて係合部に係合するいわゆる片当たりが生じる可能性がある。 In the configuration described in Patent Document 1, the claw piece is rotatably held by bringing the arc-shaped rear end portion into contact with a concave arc-shaped receiving surface that is an inner surface of the concave portion. The left and right side surfaces are brought into contact with the inner wall surface of the recess and the inner surface of the plate-like member attached so as to face the inner wall surface so as not to be displaced in the direction along the rotation center axis. In such a state where the flat surfaces are in contact with each other, there is a possibility that the sliding resistance becomes large and the rotation of the claw piece is obstructed. In the one-way clutch described in Patent Document 1, a protruding portion is formed on the inner wall surface toward the claw piece, and a tip end surface of the protruding portion is in contact with a side surface of the claw piece. In such a configuration, although the sliding resistance is reduced due to the small contact area, the structure that supports the claw piece in a pivotable manner fits the arc surface on the rear end side to the concave arc surface of the recess as described above. However, since the rotation center axis is not provided and the rotation center axis is not supported, there is a possibility that a so-called one-piece contact in which the claw piece is inclined in the left-right direction and engaged with the engaging portion may occur.
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、ワンウェイクラッチにおける係合片の回動に対する摺動抵抗を低減し、同時に係合片の片当たりを防止もしくは抑制することを目的とするものである。 The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and reduces sliding resistance against rotation of the engagement piece in the one-way clutch, and at the same time, prevents or suppresses the contact of the engagement piece. It is the purpose.
上記の目的を達成するために、この発明は、相対的に回転可能な内輪と外輪とを有し、これら内輪の外周部と外輪の内周部とのいずれか一方に前記内輪の外周部と前記外輪の内周部とのいずれか他方に対して開口した収容部が形成されるとともに、その収容部に前記他方に対して弾性力によって斜めに突出させられる係合片が往復回動可能に収容され、その係合片の突出した先端部に前記他方に形成された係合部が突き当たる第１の方向に前記内輪と外輪との間でトルクが作用することにより前記内輪と前記外輪とが係合して一体化され、かつ前記第１の方向とは反対の第２の方向に前記内輪と外輪との間でトルクが作用することにより前記内輪と前記外輪とが相対回転するように構成されたワンウェイクラッチにおいて、前記係合片は、回動中心軸線に対して垂直な側面を有し、前記収容部は、前記側面に対向する内壁面を有し、前記側面と前記内壁面とのいずれか一方には他方に向けて突出した突起部が形成され、かつ前記側面と前記内壁面とのいずれか他方には前記突起部を挿入させかつ前記往復回動方向に案内する凹部が形成され、前記突起部の前記側面からの突出長さが前記凹部の深さより長いことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention has a relatively rotatable inner ring and an outer ring, and the outer ring part of the inner ring is provided on either the outer ring part of the inner ring or the inner ring part of the outer ring. A housing portion that is open to the other of the inner peripheral portion of the outer ring is formed, and an engagement piece that is obliquely protruded by elastic force with respect to the other of the housing portion can be reciprocally rotated. The inner ring and the outer ring are accommodated by a torque acting between the inner ring and the outer ring in a first direction in which the engaging portion formed on the other side abuts against the protruding tip of the engaging piece. The inner ring and the outer ring are configured to rotate relative to each other when torque is applied between the inner ring and the outer ring in a second direction opposite to the first direction. In the one-way clutch, the engagement piece is A side surface perpendicular to the central axis, the housing portion has an inner wall surface facing the side surface, and one of the side surface and the inner wall surface has a protrusion protruding toward the other side; A recess is formed on the other side of the side surface and the inner wall surface, and the projection is inserted into the guide and guided in the reciprocating rotation direction. It is characterized by being longer than the depth of the recess.
この発明によれば、係合片とこれが保持されている内輪もしくは外輪との接触面積が、突起部の先端の小さい面積になるから、係合片が回動する際の摺動抵抗を低減することができる。また突起部が凹部に挿入されていてその傾きが抑制されるので、係合片の片当たりを防止もしくは抑制することができる。 According to the present invention, the contact area between the engagement piece and the inner ring or the outer ring on which the engagement piece is held becomes a small area at the tip of the protrusion, so the sliding resistance when the engagement piece rotates is reduced. be able to. Moreover, since the protrusion part is inserted in the recessed part and the inclination is suppressed, the contact | abutting of the engagement piece can be prevented or suppressed.
この発明に係るワンウェイクラッチの基本的もしくは原理的な構成は、前述した特許文献１に記載されているワンウェイクラッチと同様であってよく、その構成を簡単に説明すると、図１はその係合片（係合爪）１の部分を示しており、内輪（インナーレース）２と外輪（アウターレース）３とが同心円状にかつ相対回転可能に配置されており、係合片１はその外輪３に保持されている。
The basic or basic configuration of the one-way clutch according to the present invention may be the same as that of the one-way clutch described in Patent Document 1 described above. To briefly explain the configuration, FIG. (Engagement claw) 1 is shown, and an inner ring (inner race) 2 and an outer ring (outer race) 3 are arranged concentrically and relatively rotatable, and the engagement piece 1 is attached to the
係合片１は、従来知られているラチェット機構における「爪」と同様の機能を果たす形状をなしており、先端部１Ａが丸みを帯びた鋭角状をなし、後端部１Ｂの外面が円弧状をなすように形成されている。この係合片１を収容した収容部４が外輪３の内周部分に形成されている。その収容部４は、外輪３の内周側に向けて開口した凹部であって、係合片１の輪郭形状とほぼ同形状に形成されている。特に係合片１の後端部１Ｂを嵌め込む部分は、その後端面１Ｂと同じ曲率の円弧状の受け面４Ａとされている。したがって、係合片１はその後端部１Ｂの曲率中心を中心にして所定の角度、回動できるように構成されている。また、収容部４の大きさは、係合片１を外輪３の内周側に突出させずに収容し、かつ係合片１が回動した場合には、前記先端部１Ａが内輪２側に突出する大きさとされている。係合片１は弾性力を受けて、先端部１ａが内輪２側に突出するように構成されている。その弾性力を発生するバネ５が、収容部４の内部に、係合片１の先端部１Ａを押圧するように配置されている。
The engaging piece 1 has a shape that performs the same function as a “claw” in a conventionally known ratchet mechanism, the tip 1A is rounded, and the outer surface of the rear end 1B is a circle. It is formed so as to form an arc. An
図２は、図１におけるII−II線に沿う断面図であり、係合片１の側面１Ｃには突起部６が設けられている。この突起部６は、係合片１の回動動作を円滑化するためのものであって、収容部４の内壁面４Ｂに対向する側面１Ｃに形成されている。また、その内壁面４Ｂには、突起部６を挿入させる凹部７が形成されている。この凹部７は、係合片１の回動動作をガイドするためのものであり、したがって係合片１が前述したように回動する際の突起部６の軌跡に沿った形状の凹溝として形成されている。特にこれら突起部６および凹部７は、係合片１の側面１Ｃと収容部４の内壁面４Ｂとを接触させることなく、係合片１を回動させるためのものであり、したがって図３に示すように、突起部６の長さ（突出長さ）Ｌが凹部７の深さＤより長くなっている。すなわち、突起部６の先端面が凹部７の底面（溝として見た場合の底面）に接触し、その状態で係合片１の側面が収容部４の内壁面４Ｂから僅かに離れて両者が接触しないようになっている。なお、凹部７の幅は、突起部６が円形断面のものであれば、突起部６の外径程度もしくはそれより僅かに大きい程度である。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and a
一方、内輪２の外周面には、鋸歯状の係合部８が一定間隔で複数、形成されている。その係合部８は、内輪２側に斜めに突き出た係合片１の先端部を突き当てさせてトルクを伝達可能にする部分であり、係合片１の先端部の形状とほぼ同様の形状の凹部である。
On the other hand, a plurality of serrated engaging portions 8 are formed on the outer peripheral surface of the
この発明の実施例である上記のワンウェイクラッチの作用について説明すると、トルク伝達の一方向性は、特許文献１などの知られている従来のワンウェイクラッチと同様である。すなわち、内輪２と外輪３との間に作用するトルクが、係合片１の先端部を係合部８に突き当てる第１の方向のトルクの場合、係合片１を介して内輪２と外輪３との間でトルクが伝達される。トルクの方向がこれとは反対の第２の方向の場合には、バネ５の弾性力で押されて斜めに突き出ている係合片１の下面（図１での下面）に内輪２の外周面が接触して係合片１がバネ５の弾性力に抗して収容部４側に押し戻されるので、係合片１の先端部が係合部８から外れ、内輪２と外輪３とが相対的に回転可能になり、両者の間でトルクが伝達されることはない。
The operation of the above-described one-way clutch according to the embodiment of the present invention will be described. The one-way characteristic of torque transmission is the same as that of a known conventional one-way clutch such as Patent Document 1. That is, when the torque acting between the
係合片１は、内輪２側に突き出た状態と収容部４に押し戻された状態との間で往復回動する。その場合、係合片１の側面は収容部４の内壁面４Ｂから離れており、突起部６の先端の小さい面積の部分が凹部７の底面の部分に接触しているから、係合片１が回動する際の摺動抵抗が小さくなる。また、突起部６は、凹部７の底面の部分に単に接触しているだけでなく、凹部７の内部に緩く嵌合しているから、係合片１がその回動面（回転中心軸線に対して垂直な面）に対して傾こうとした場合には突起部６が凹部７の内面に接触して傾きが阻止もしくは抑制される。その結果、係合片１のいわゆる片当たりを回避もしくは抑制することができる。
The engagement piece 1 reciprocates between a state where it protrudes toward the
なお、この発明は上述した実施例に限定されない。例えば、図１には係合片１を１つ示してあるが、この発明に係るワンウェイクラッチは複数の係合片１を備えていてよい。また、係合片１の左右両側に収容部４の内壁面が存在する場合には、突起部６や凹部７を係合挟んだ両側に設けてもよい。さらに、この発明においては、係合片は外輪に替えて内輪に設けてもよい。
In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above. For example, although one engagement piece 1 is shown in FIG. 1, the one-way clutch according to the present invention may include a plurality of engagement pieces 1. Moreover, when the inner wall surface of the
１…係合片（係合爪）、 ２…内輪（インナーレース）、 ３…外輪（アウターレース）、 １Ａ…先端部、 １Ｂ…後端部、 ４…収容部、 ４Ａ…受け面、 ４Ｂ…内壁面、 ５…バネ、 ６…突起部、 ７…凹部、 Ｌ…（突起部の長さ）突出長さ、 Ｄ…（凹部の）深さ、 ８…係合部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engagement piece (engagement nail | claw), 2 ... Inner ring | wheel (inner race), 3 ... Outer ring | wheel (outer race), 1A ... Tip part, 1B ... Rear-end part, 4 ... Accommodating part, 4A ... Receiving surface, 4B ... Inner wall surface, 5 ... spring, 6 ... projection, 7 ... recess, L ... (length of projection), projection length, D ... depth of recess, 8 ... engagement portion.
Claims (1)
前記係合片は、回動中心軸線に対して垂直な側面を有し、
前記収容部は、前記側面に対向する内壁面を有し、
前記側面と前記内壁面とのいずれか一方は他方に向けて突出した突起部が形成され、
前記側面と前記内壁面とのいずれか他方には前記突起部を挿入させかつ前記往復回動方向に案内する凹部が形成され、
前記突起部の前記側面からの突出長さが前記凹部の深さより長い
ことを特徴とするワンウェイクラッチ。 A relatively rotatable inner ring and an outer ring, and either one of the outer peripheral part of the inner ring and the inner peripheral part of the outer ring or the other of the outer peripheral part of the inner ring and the inner peripheral part of the outer ring. And an engaging piece that is obliquely protruded by the elastic force with respect to the other is accommodated in the accommodating portion so as to be reciprocally rotatable. The inner ring and the outer ring are engaged and integrated by a torque acting between the inner ring and the outer ring in a first direction in which the engaging portion formed on the other side abuts, and the first ring In the one-way clutch configured such that the inner ring and the outer ring rotate relative to each other by a torque acting between the inner ring and the outer ring in a second direction opposite to the direction,
The engagement piece has a side surface perpendicular to the rotation center axis.
The accommodating portion has an inner wall surface facing the side surface,
Either one of the side surface and the inner wall surface is formed with a protruding portion protruding toward the other,
The other side of the side surface and the inner wall surface is formed with a recess for inserting the protrusion and guiding it in the reciprocating rotation direction,
The one-way clutch characterized in that a protruding length of the protruding portion from the side surface is longer than a depth of the recessed portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014261710A JP2016121744A (en) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | One-way clutch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014261710A JP2016121744A (en) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | One-way clutch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016121744A true JP2016121744A (en) | 2016-07-07 |
Family
ID=56327304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014261710A Pending JP2016121744A (en) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | One-way clutch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2016121744A (en) |
-
2014
- 2014-12-25 JP JP2014261710A patent/JP2016121744A/en active Pending
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