JPH05126168A - ワンウエイクラツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成部品数を少なくして組立てを容易にする
とともに、空間の利用率を高めて単位容積当たりの負荷
容量を大きくし小型化を可能にする。 【構成】 外輪２と一体化された作動部材３の内輪１側
から外輪２側へかけて、奥側の端部５を外輪２の空転方
向寄りに傾斜させて複数のスリット４を形成したことに
より、作動部材６が内輪１側と接触する接触部７を周方
向へ弾性変形可能にするとともにストラト角を生成させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はワンウェイクラッチに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のワンウェイクラッチには、作動部
材として断面が非円形のスプラグを用いたものと、断面
が円形のローラやボールを用いたものがある。スプラグ
を用いたワンウェイクラッチは、内輪と外輪の間に断面
形状が非円形であるスプラグを介挿するとともに、スプ
ラグを等間隔で配置するための保持器、およびスプラグ
を内輪と外輪の双方に常時押しつけるためのスプリング
を挿着している。ボール等の断面円形の作動部材を用い
たワンウェイクラッチは、外輪内面の回転方向にテーパ
面を形成し、そのテーパ面と内輪の間にボール等の作動
部材を介挿したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のスプラグを用い
たワンウェイクラッチは、部品点数が多く組み立てに熟
練と手間を要するという問題がある。また、スプラグと
スプラグの間に保持器やスプリングの装着を必要とする
ため、空間の利用率が低くなる。また、ボールやローラ
を用いたワンウェイクラッチは、外輪の加工が複雑なた
めコストが高くるとともに、作動時にボール等の作動部
材の転動距離が比較的大きいため、他の作動部材との配
置間隔が大きくなって、やはり空間の利用率が低いとい
う問題がある。そこでこの発明は、部品点数を少なくし
て組み立てを容易にするとともに、空間の利用率を高め
て単位容積当たりの負荷容量を大きくして小型化を可能
にしたワンウェイクラッチを提供しようとするものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明は、
内輪（または外輪）に接するとともに外輪（または内
輪）と一体化された作動部材と、作動部材の内輪側（ま
たは外輪側）から外輪側（または内輪側）へかけて、奥
側端部を外輪（または内輪）の空転方向寄りに傾斜させ
るとともに、等間隔で形成した複数のスリットとを備え
たことを特徴とする。

【０００５】

【作用】この発明によれば、外輪（または内輪）と一体
化された作動部材の内輪側（または外輪側）から外輪側
（または内輪側）へかけて、奥側端部を外輪（または内
輪）の空転方向寄りに傾斜させて複数のスリットを形成
したことにより、作動部材の内輪側（または外輪側）と
の接触部は周方向への微小な弾性変形が可能になる。

【０００６】それにより、スリットとスリットとの間の
作動部材が内輪（または外輪）に接した状態で、内輪と
外輪とを相対的に空転方向へ回転させようとすると、作
動部材の内輪（または外輪）との接触部は、接触抵抗に
よる反力を受けるが、その反力の方向はスリットの傾き
のため作動部材を外輪側（または内輪側）へ後退させる
方向である。そのため接触抵抗による反力は、初期値よ
りも増大することなく、むしろ減少傾向を示す。

【０００７】他方、内輪と外輪とを相対的に空転方向の
反対方向へ回転させようとすると、作動部材の内輪（ま
たは外輪）との接触部は、接触抵抗による反力を受け
る。その反力の方向はスリットの傾きのため作動部材を
内輪側（または外輪側）へ前進させる方向である。その
ため接触抵抗による反力は、回転とともに急激に増大し
て内輪と外輪とをロックさせる。

【０００８】

【実施例】図１は第１の実施例の一部を拡大して示した
断面図である。図に示されるように、実施例のワンウェ
イクラッチは、内輪１の外側に外輪２と一体の作動部材
３が嵌合され、作動部材３の内輪１側から外輪２側へか
けて、半径方向よりも若干時計方向に傾いたスリット４
が全周にわたり等間隔に形成される。スリット４の外輪
２側の端部５は幅広に形成されて応力の集中を避けると
ともに、潤滑グリスを充填する空間ともなる。作動部材
３がとなりあうスリット４に挟まれて形成された板状の
部分はスプラグ部６となる。このスプラグ部６の先端は
凸状をして、頂点７で内輪１に接する。

【０００９】このようにして、スプラグ部６がスリット
４により回転方向を厚さ方向とした板状に形成されると
ともに、スリット４の端部５が幅広に形成されたこと
で、スプラグ部６の先端は回転方向への微小な撓みが可
能となる。この撓みは、スリット４が形成される前の作
動部材３ではほとんど発生しないものである。また、ス
リット４が傾いていることにより、スプラグ部６の先端
を時計方向に回転するように橈ませると、スプラグ部６
の先端は内輪１よりも離れようとする。反対に、スプラ
グ部６の先端を反時計方向に回転するように橈ませる
と、スプラグ部６の先端は内輪１に近づく方向に撓む。

【００１０】すなわち、図のワンウェイクラッチでは、
内輪１を固定した状態で外輪２を時計方向へ回転しよう
とすると、スプラグ部６の先端が内輪１を褶動して抵抗
を発生する。しかし、この抵抗力によりスプラグ部６は
後方へ撓みながら内輪１よりも遠ざかろうとし、結果と
して抵抗が軽減され、連続回転が可能になる。この回転
がいわゆる空転であり、この回転方向が空転方向とな
る。反対に、内輪１を固定した状態で外輪２を反時計方
向へ回転しようとすると、スプラグ部６の先端で抵抗を
発生する。この抵抗力によりスプラグ部６は回転方向の
後方へ撓みながら内輪１へ近づこうとして接触圧を高
め、結果として抵抗が増加し回転の続行が不可能にな
る。この状態がいわゆるロック状態である。

【００１１】図２は第２の実施例の一部を拡大して示し
た断面図である。この実施例が第１の実施例と異なると
ころは、作動部材１３に形成されたスプラグ部１６の先
端の曲率を内輪１のそれと同じくし、スリット１４の断
面形状を反空転方向かつ外側方向へ凸である曲線により
形成するとともに、スリット１４の端部１５の形状を端
部５よりも小さくしたことである。この実施例も第１の
実施例と同様にスプラグ部１６が撓むことにより、ワン
ウェイクラッチとして作動する。特にこの実施例は、ス
プラグ部１６の先端が内輪１とほぼ面接触するため、耐
磨耗性にすぐれる。

【００１２】図３は第３の実施例の一部を拡大して示し
た断面図である。この実施例は、スプラグ部２６の先端
の断面形状を内輪１とほぼ同一の曲率に形成するととも
に、空転または停止した無負荷状態での内輪１との接触
点２７を、図中の実線で示すように空転方向側の先端と
したものである。それにより、負荷が加わった場合にス
プラグ部２６が変形しながらその姿勢を反時計方向へ回
転させて、図中の仮想線で示すようにスプラグ部２６の
先端全面で内輪１へ接触する。この実施例はスプラグ部
２６が作動状態で面接触することにより耐磨耗性、耐衝
撃性にすぐれる。なお、図示しない他の部分の構成は、
第１、第２の実施例とほぼ同一である。

【００１３】これらの実施例はいずれも外輪２と一体に
形成された作動部材３，１３を、内輪１に嵌合するだけ
で組立てられるため、組立工数を大幅に削減することが
できる。なお、上述した実施例のワンウェイクラッチの
作動部材３，１３の材質は、金属でもエンジニアリング
プラスチックのいずれでも製造可能であり、とくに作動
部材３，１３等をエンジニアリングプラスチックにより
成形すると、安価なワンウェイクラッチを提供すること
ができる。また、実施例はいずれも、作動部材を外輪と
一体にして形成したが、作動部材を内輪と一体にするこ
とも可能である。

【００１４】

【発明の効果】この発明によれば、作動部材が、外輪
（または内輪）と一体化されることにより、構成部品が
内輪（または外輪）と１個の作動部材だけの２点とする
ことが可能となり、組み立てが極めて容易になる。ま
た、作動部材は、等間隔のスリットにより分離された各
部分が内輪（または外輪）へ接して、ロック作動時に負
荷を受けることにより、周方向の余分なスペースが最小
限となり、単位容積当たりの伝達トルクの値が大きくな
る。すなわち、従来のものに比べ、大幅な小型化が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の一部を拡大して示した断面図で
ある。

【図２】第２の実施例の一部を拡大して示した断面図で
ある。

【図３】第３の実施例の一部を拡大して示した断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 内輪 ２ 外輪 ３ 作動部材 ４ スリット ５ 端部 ６ スプラグ部 ７ 頂点 １３ 作動部材 １４ スリット １５ 端部 １６ スプラグ部 ２６ スプラグ部 ２７ 接触点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内輪（または外輪）に接するとともに外
   輪（または内輪）と一体化された作動部材と、 作動部材の内輪側（または外輪側）から外輪側（または
   内輪側）へかけて、奥側端部を外輪（または内輪）の空
   転方向寄りに傾斜させるとともに、等間隔で形成した複
   数のスリットと、 を備えたことを特徴とするワンウェイクラッチ。