JP3681943B2 - 一方向クラッチ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のオートマチックトランスミッションに使用される一方向クラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として図８、図９に示すものがあった。図８において、１はクラッチハウジング、２は該クラッチハウジング１内に設けた変速軸、５は変速軸２の一方向への回転を許容する一方向クラッチである。この一方向クラッチ５は、クラッチハウジング１側に連結されるアウター部材６と変速軸２側に連結されるインナー部材７との間にストラット１２を介装し、該ストラット１２を作動させてアウター部材６とインナー部材７とを係脱させることにより、上記変速軸２の一方向への回転を許容するようになっている。
【０００３】
上記アウター部材６は、図８に示すように、円筒状のハブ６ａの左端部に軸心方向に突出する円板状のポケットプレート６ｂを一体に有し、ハブ６ａの外周部を多板クラッチ３を介してクラッチハウジング１側に係脱可能に連結される。また、上記インナー部材７は上記アウター部材６の軸心側に配置して変速軸２に固定され、該インナー部材７の外周に半径方向外方に突出する円板状のノッチプレート７ａを一体に有する。このノッチプレート７ａは上記ポケットプレート６ｂの右部に対面させてハブ６ａに回転可能に嵌合させ、該ハブ６ａの右部内面に嵌合係止したスナップリング４により抜け止めする。
【０００４】
上記ポケットプレート６ｂ、及びノッチプレート７ａの対面部に、図９に示すように、ポケット１０及びノッチ１１を円周方向に多数形成する。上記ポケット１０は浅い長方形状に形成してこの部に板状のストラット１２を嵌合させるとともに、中心部に段状の凹部１０ａを形成してこの部に弾性体１３を収容する。上記ストラット１２は図９において右端部を中心として回動可能とし、また、上記弾性体１３はコイル部１３ａに左方に向かって延びる脚部１３ｂ、及び押圧部１３ｃを有し、該押圧部１３ｃにより上記ストラット１２をその左端部がノッチ１１方向に突出する如く回動付勢する。
【０００５】
上記ノッチ１１は図９に示すように、矢印Ａ方向に向かって次第に深くなる楔溝形とし、該ノッチ１１が矢印Ａ方向に回転される際には、同図の仮想線で示すように上記ストラット１２をポケット１０内に押し込んで該ストラット１２との係合を不能、つまり変速軸２の矢印Ａ方向の回転を許容し、該ノッチ１１が反矢印Ａ方向に回転される際には、同図の実線で示すように上記ストラット１２との係合を可能、つまり変速軸２の反矢印Ａ方向の回転を阻止する。なお、上記各ポケット１０及びノッチ１１にはオイルが供給されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、ストラット１２を収容するポケット１０の中心部に段状に凹む凹部１０ａを形成し、該凹部１０ａに弾性体１３をフリーの状態で収容するようにしていたので、組み立て時に弾性体１３が不用意に移動し、一方向クラッチの組み立てに手数を要するものであった。また、ポケット１０の中心部に段状に凹む凹部１０ａを設けていたので、ポケットプレート６の厚みが増して大型になるとともに形状が複雑になるものであった。本発明は、一方向クラッチを構成する部品により弾性体をポケット内の所定位置に保持することにより、上記不具合を解消した新規な一方向クラッチを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１に係る発明は、互いに相対回転可能のアウター部材とインナー部材とに半径方向に突出して軸方向で対面する一対のプレートを設け、各プレートの対面側にポケット及びノッチを形成し、前記ポケットに前記ノッチと係脱可能のストラットと、該ストラットを前記ノッチ方向に押圧付勢する弾性体とを設け、前記アウター部材の両側に前記プレートを挟む環状のサイド壁を設け、前記ポケットを有する一方のプレートと、該一方のプレートの外側に隣接する一方のサイド壁とで前記弾性体の脚部を保持するようにしたものである。
また、請求項２に係る発明は、弾性体を収容するポケットの底部に係止孔を貫通形成し、該係止孔と前記ポケットを有するプレートの外側に位置するサイド壁とで前記弾性体の脚部を保持するようにしたものである。
また、請求項３に係る発明は、ポケットが形成されたプレートを別体に形成してアウター部材に一体的に連結したものである。
また、請求項４に係る発明は、各サイド壁によりアウター部材の両側を閉塞して該アウター部材の内周部にオイル室を形成したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。図１は本発明の第１実施例を示す要部断面図、図２は図１のII-II拡大断面図、図３はアウター部材側に設けた部品の分解斜視図、図４は本発明の第２実施例を示す図１相当の要部断面図、図５は本発明の第３実施例を示す図１相当の要部断面図、図６は図５のVI-VI拡大断面図、図７は本発明の第４実施例を示す図６相当の拡大断面図である。
【０００９】
図１において、１は自動車のオートマチックトランスミッションのクラッチハウジング、２は該クラッチハウジング１内に設けた変速軸、１５は変速軸２の一方向への回転を許容する一方向クラッチである。この一方向クラッチ１５は、クラッチハウジング１側に連結されるアウター部材１６、変速軸２側に連結されるインナー部材２０、アウター部材１６に設けたポケットプレート１９及びインナー部材２０に設けたノッチプレート２１、該ポケットプレート１９とノッチプレート２１との間に介装したストラット２２、弾性体２３、及び左右のサイド壁１７，１８を主要部品として構成される。
【００１０】
上記アウター部材１６は円筒状に形成し、該アウター部材１６の左端部に軸心方向に突出する円板状の左サイド壁１７を一体に形成して右面が開口した容器状とする。上記アウター部材１６内にそれぞれ円板状のポケットプレート１９、ノッチプレート２１、及び右サイド壁（プレート）１８を左方に向けて順次嵌合させる。このアウター部材１６は、アウター部材１６の外周部に設けた多板クラッチ３を介してクラッチハウジング１に係脱可能に連結する。
【００１１】
上記ノッチプレート２１は高強度を有する焼結合金材からなり、上記アウター部材１６内に回転可能に嵌合させる。このノッチプレート２１は軸心部に設けたインナー部材２０を介して上記変速軸２に嵌合固定される。上記ノッチプレート２１の左面側にノッチ２１ａを円周方向に所定ピッチで形成する。このノッチ２１ａは、図２に示すように、矢印Ａ方向に向かって次第に深くなる楔溝形とする。
【００１２】
ポケットプレート１９は、上記ノッチプレート２１と同様の資材により外周を平滑な円板状に形成するとともに、その中周部にポケット１９ａを貫通させて形成し、該ポケットプレート１９をアウター部材１６内に嵌合させて左サイド壁１７に当接させ、その内周部及び外周部をプロジェクション溶接により左サイド壁１７に接合し、図１に示すように、左サイド壁１７によりポケット１９ａの左面を閉塞する。次いで上記ポケット１９ａ内に弾性体２３及びストラット２２を収容する。
【００１３】
上記ポケット１９ａ、ストラット２２及び弾性体２３は図３に示すようになっている。即ち、ポケット１９ａは円周方向に細長い方形状の貫通孔とし、右端部（ノッチプレート２１の矢印Ａ方向と反対側）に両側方（半径方向）に延びる一対の保持部１９ｂを有する。また、上記ストラット２２は、同図に示すように、方形の板状の主体部２２ａの右端部（ノッチプレート２１の矢印Ａ方向と反対側）に、両側方（半径方向）に延びる一対の係止突起２２ｂを有してなり、主体部２２ａを上記ポケット１９ａに嵌合させるとともに、係止突起２２ｂを上記保持部１９ｂに回動可能に嵌合させる。上記ポケット１９ａの左端（前部）はストラット２２の左端部よりも若干左方に延出させ、この部に弾性体２３のコイル部２３ａを収容する。
【００１４】
上記弾性体２３はコイルばねからなり、図３に示すように、左右に離間する２個のコイル部２３ａの両端下部からフォーク状の脚部２３ｂを左方（前方）に向けて突出させ、各コイル部２３ａの対面側下部からＵ型の押圧部２３ｃを右方（後方）かつ上方に向けて突出させてなる。上記各脚部２３ｂはその先端部に対面方向に屈曲する鉤部２３ｄを有する。なお、この鉤部２３ｄは反対面方向に屈曲させてもよい。
【００１５】
上記弾性体２３は、図２に示すように、そのコイル部２３ａをストラット２２の左方に位置するポケット１９ａの左端部に収容するとともに、その脚部２３ｂを左方に向けて左サイド壁１７に形成した逃げ凹部１７ａに差し込み、該脚部２３ｂを左サイド壁１７とポケットプレート１９とで挟持する。この状態で押圧部２３ｃを上記ストラット２２の左端側の内面に当接させ、該押圧部２３ｃによりストラット２２をその左端部がノッチ２１ａ側に突出する如く押圧付勢する。
【００１６】
次いで、図１に示すように、ノッチプレート２１、円板状の右サイド壁（プレート）１８を順次アウター部材１６内に嵌合させ、その右端側にスナップリング２４を嵌合係止して抜け止めし、これにより一方向クラッチ１５をユニットにする。また、上記左サイド壁１７と右サイド壁１８とでアウター部材１６の内周部にオイル室（符号省略）を形成する。この場合、上記左サイド壁１７及び右サイド壁１８の内周縁は前述したポケット１９ａ及びノッチ２１ａの内周部まで延出させ、ストラット２２の略全域がオイルに浸るようにする。
【００１７】
図１において、２０ａはインナー部材２０の左端部に形成したオイル導入溝であり、変速軸２の軸心部から供給されるオイルを左サイド壁１７と右サイド壁１８とで形成されるオイル室に導入する。２５は上記インナー部材２０の右端部にプロジェクション溶接により結合した低速側のクラッチ保持板であり、外周部に低速側の多板クラッチ２６が取り付けられる。
【００１８】
上記第１実施例によれば、ポケット１９ａ内に収容する弾性体２３の脚部２３ｂをポケットプレート１９と左サイド壁１７とで保持するようにしたので、弾性体２３がポケット１９ａ内の所定位置に位置決めされ、組み立てが容易になる。また、ポケット１９ａをポケットプレート１９に貫通させるようにしたのでこれの形成が容易になる。
【００１９】
さらに、ストラット２２の負荷を受けるポケットプレート１９をアウター部材１６と別体にしたので、該ポケットプレート１９を高強度を有する焼結合金材により形成し、アウター部材１６を高強度を要しない一般の結合金材により形成する等、アウター部材１６とポケットプレート１９とを機能毎の材料を選択して形成することができ、材料費が低減するとともに、成形用の型を簡素にすることができる。また、左サイド壁１７と右サイド壁１８とでアウター部材１６の内周部にオイル室を形成するようにしたので、ストラット２２の作動が安定するとともに、該ストラット２２及びこれが係合するポケットプレート１９、ノッチプレート２１の加熱、損傷を防止することができる。
【００２０】
図４は第２実施例を示す。このものは、アウター部材１６の左右中心部に軸心方向に突出するポケットプレート１９−１を一体に形成し、このポケットプレート１９−１に第１実施例と同様のポケット１９ａを貫通させて形成する。また、上記アウター部材１６の左部に別体に形成した円板状の左サイド壁１７−１を嵌合させて上記ポケットプレート１９−１の左面に当接させ、その内周部と外周部とをプロジェクション溶接により一体的に接合する。
【００２１】
次いで、上記ポケット１９ａ内に、第１実施例と同様の弾性体２３（図示省略）及びストラット２２を収容した後、アウター部材１６の右部にノッチプレート２１及び右サイド壁１８を順次嵌合させ、その外側にスナップリング２４を嵌合係止して抜け止めし、一方向クラッチ１５をユニット状にする。また、上記左サイド壁１７−１と右サイド壁１８とでアウター部材１６の内周部にオイル室を形成する。その他は前述した第１実施例と略同様の構造となっている。
【００２２】
図５は第３実施例を示す。このものは、アウター部材１６の右端部に軸心方向に突出する円板状の右サイド壁１８−１を一体に形成して左面が開口した容器状とし、このアウター部材１６内に第１実施例（図２）と同様のノッチプレート２１、個別に形成したポケットプレート１９−１、及び第２実施例（図４）と同様の左サイド壁（プレート）１７−１を順次嵌合させる。
【００２３】
上記ポケットプレート１９−１は高強度材により円板状に形成し、その外周部を上記アウター部材１６の内周部に相対回転不能にスプライン嵌合させる。このポケットプレート１９−１には、図６に示すように、ノッチプレート２１のノッチ２１ａと対面するポケット１９ａ−１を凹欠き形成し、このポケット１９ａ−１内に第１実施例と同様のストラット２２を嵌合させる。また、同図に示すように、上記ポケットの１９ａ−１の底部中心部に係止孔１９ｃを貫通形成し、該係止孔１９ｃに弾性体２３−１を挿通してその脚部２３ｂ−１を係止する。
【００２４】
上記係止孔１９ｃは下部から上部に向かって次第に小径となる円錐孔とし、また、上記弾性体２３−１は下部から上部に向かって次第に小径となる円錐状のコイルばねとし、このコイルばねを下部側から挿通した後、左サイド壁１７−１により係止孔１９ｃの底面を閉塞して上記弾性体２３−１の脚部２３ｂ−１を係止し、その上端をストラット２２の左端側の内面に当接させ、該弾性体２３−１の反力により上記ストラット２２の左端部がノッチ２１ａ側に突出する如く押圧付勢する。その他は前述した第１実施例と略同様の構造となっている。
【００２５】
図７は第４実施例を示す。このものは、ポケットの１９ａ−１の底部中心部に貫通形成する係止孔１９ｃ−１を下部が大径にかつ上部が小径となる段付き孔とし、また、ストラット２２を作動させる弾性体２３−２を下端部が大径に、残余が小径となる段付きのコイルばねとし、このコイルばねを下部側から挿通した後、左サイド壁１７−１により係止孔１９ｃ−１の底面を閉塞して上記弾性体２３−２の脚部２３ｂ−２を係止し、その上端をストラット２２の左端側の内面に当接させ、該弾性体２３−２の反力により上記ストラット２２の左端部がノッチ２１ａ側に突出する如く押圧付勢する。その他は前述した第１実施例と略同様の構造となっている。
【００２６】
なお、本発明による一方向クラッチ１５は、トルクコンバーターのステータのハブ部と、ケース側に固定されて上記ハブを回転自在に支持するステーター支持軸との間に設けるようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな如く、本発明の請求項１に係る発明は、ポケットが形成された一方のプレートと、該一方のプレートの外側に配置した一方のサイド壁とでポケット内に収容した弾性体の脚部を保持するようにしたので、組み立て時に弾性体がポケットで不用意に移動しなくなり、一方向クラッチの組立てが容易になるとともに、上記弾性体を設定された箇所に正確に位置決めすることができる。
また、請求項２に係る発明は、弾性体を収容するポケットの底部に係止孔を貫通形成し、該係止孔とポケットを有する一方のプレートの外側に位置する一方のサイド壁とで上記弾性体の脚部を保持するようにしたので、弾性体を簡素な形状にして該弾性体を設定された箇所に正確に位置決めすることができる。
また、請求項３に係る発明は、ポケットを有するプレートを別体に形成し、これをアウター部材に一体的に連結するようにしたので、高強度を有する材料と高強度を要しない一般の材料とを適宜選択することができ、材料費が低減するとともに、成形用の型を簡素にすることができる。
また、請求項４に係る発明は、各サイド壁によりアウター部材の両側を閉塞して該アウター部材の内周部にオイル室を形成するようにしてので、ストラットの作動が安定するとともに、該ストラット、これが係合する各プレートの加熱、損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す要部断面図である。
【図２】図１のII-II拡大断面図である。
【図３】アウター部材側に設けた部品の分解斜視図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す図１相当の要部断面図である。
【図５】本発明の第３実施例を示す図１相当の要部断面図である。
【図６】図５のVI-VI拡大断面図である。
【図７】本発明の第４実施例を示す図６相当の拡大断面図である。
【図８】従来例を示す一方向クラッチの断面図である。
【図９】図８のIX-IX 断面図である。
【符号の説明】
１５ 一方向クラッチ
１６ アウター部材
１７（１７−１） 左サイド壁
１８（１８−１） 右サイド壁
１９（１９−１） ポケットプレート（一方のプレート）
１９ａ（１９ａ−１） ポケット
１９ｂ 保持部
１９ｃ（１９ｃ−１） 係止孔
２０ インナー部材
２０ａ オイル導入溝
２１ ノッチプレート
２１ａ ノッチ
２２ ストラット
２２ａ 主体部
２２ｂ 係止突起
２３（２３−１，２３−２） 弾性体
２３ａ コイル部
２３ｂ（２３ｂ−１，２３ｂ−２） 脚部
２３ｃ 押圧部
２４ スナップリング
２５ クラッチ保持板
２６ 多板クラッチ

Claims (4)

1. 互いに相対回転可能な大径のアウター部材（１６）と小径のインナー部材（２０）とに半径方向に突出して軸方向で対面する一対のプレート（１９，２１）を設け、各プレート（１９，２１）の対面側にポケット（１９ａ）及びノッチ（２１ａ）を形成し、前記ポケット（１９ａ）に前記ノッチ（２１ａ）と係脱可能のストラット（２２）と、該ストラット（２２）を前記ノッチ（２１ａ）方向に押圧付勢する弾性体（２３）とを設け、前記アウター部材（１６）の両側に前記プレート（１９，２１）を挟む環状のサイド壁（１７，１８）を設け、前記ポケット（１９ａ）を有する一方のプレート（１９）と、該一方のプレート（１９）の外側に隣接する一方のサイド壁（１７）とで前記弾性体（２３）の脚部（２３ｂ）を保持したことを特徴とする一方向クラッチ。
2. 弾性体（２３−１）を収容するポケット（１９ａ−１）の底部に係止孔（１９ｃ）を貫通形成し、該係止孔（１９ｃ）と前記ポケット（１９ａ−１）を有するプレート（１９−１）の外側に位置するサイド壁（１７−１）とで前記弾性体（２３−１）の脚部（２３ｂ−１）を保持したことを特徴とする請求項１記載の一方向クラッチ。
3. ポケット（１９ａ）が形成されたプレート（１９）を別体に形成してアウター部材（１６）に一体的に連結したことを特徴とする請求項１又は２記載の一方向クラッチ。
4. 各サイド壁（１７，１８）によりアウター部材（１６）の両側を閉塞して該アウター部材（１６）の内周部にオイル室を形成したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の一方向クラッチ。

Images