(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向クラッチに用いられ、ニードルころの浮揚を支承するように一方向クラッチの保持枠に取り付けられる板バネにおいて、
ニードルころ（２）の浮揚を支承する支承シート（３−１）と、挟持シート（３−２）と、支承シート（３−１）と挟持シート（３−２）を連接する連接梁（３−３）と、から構成され、挟持シート（３−２）の主体がストレートシート（３−２−１）で、ストレートシート（３−２−１）の両端において互いに対向するように設けられ、且つ、互いに接近するように前記ストレートシート（３−２−１）とは鋭角をなして折り曲げられ、その後、互いに遠ざかるように折り曲げられることによりＶ字状をなすＶ字状折り曲げ部（３−２−２）を有し、
前記支承シート（３−１）の中部がストレートセグメント（３−１−１）で、両端が円弧セグメント（３−１−２）で、ストレートセグメント（３−１−１）が２つの円弧セグメント（３−１−２）とそれぞれ正接し、支承シート（３−１）の２つの円弧セグメント（３−１−２）の端面がニードルころ（２）の浮揚を支承しており、前記連接梁（３−３）は２つ有し、連接梁（３−３）の形状がシート状であり、挟持シート（３−２）のストレートシート（３−２−１）の端面に連接された片端と、支承シート（３−１）のストレートセグメント（３−１−１）の端面に連接された他端とを有し、更に、前記片端及び前記他端の間に、側断面で互いに逆方向に屈曲する２つの屈曲部を有することで側断面７字状をなし、且つ連接梁（３−３）と支承シート（３−１）との連接位置がストレートセグメント（３−１−１）と円弧セグメント（３−１−２）との連接位置に近寄り、前記支承シート（３−１）の円弧セグメント（３−１−２）の展開長さがストレートセグメント（３−１−１）の長さと同一、または略同一である、ことを特徴とする板バネ。
【請求項２】
公共軸の軸方向に沿って隔てられた第１と第２環状端辺（１−２）及び２つの環状端辺（１−２）を連接する横梁（１−１）を含み、環状端辺（１−２）と横梁（１−１）の間に、ニードルころ（２）を保持する窓孔（１−３）を形成している保持枠（１）と、複数のニードルころ（２）と、複数の板バネ（３）と、を備える前記請求項１または２に記載の板バネが装着される一方向クラッチにおいて、
前記第１と第２環状端辺（１−２）の外端面上の、各横梁（１−１）に対応する位置にそれぞれ板バネ取り付け溝（１−２−１）が設置され、保持枠（１）の軸方向に沿って切開し、板バネ取り付け溝（１−２−１）の形状がＶ字状で、前記板バネ（３）がニードルころの浮揚を支承する支承シート（３−１）、挟持シート（３−２）、及び支承シート（３−１）と挟持シート（３−２）を連接する連接梁（３−３）から構成され、挟持シート（３−２）の主体がストレートシート（３−２−１）で、ストレートシート（３−２−１）の両端が互いに対向し、且つ、互いに接近するように前記ストレートシート（３−２−１）とは鋭角をなして折り曲げられ、その後、互いに遠ざかるように折り曲げられることによりＶ字状をなすＶ字状折り曲げ部（３−２−２）で、挟持シート（３−２）のＶ字状折り曲げ部（３−２−２）の内表面が板バネ取り付け溝（１−２−１）の溝底面と係合される、ことを特徴とする請求項１に記載の板バネが装着される一方向クラッチ。
【請求項３】
自由状態において、前記挟持シート（３−２）のＶ字状折り曲げ部（３−２−２）とストレートシート（３−２−１）の夾角（α）が板バネ取り付け溝（１−２−１）と横梁（１−１）外表面の夾角（α'）より略小さい、ことを特徴とする請求項２に記載の一方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板バネ及び該板バネが装着される一方向クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
一方向クラッチは、主、従動部分の相対的運動速度変化または回転方向の変換を利用して自動的に接合または解除可能なクラッチで、機電一体化機械伝動中の基礎部材で、その主要功能が逆回転防止、精確な位置決め、トルク伝送、またはトルク切断であるため、逆止器または単方向軸受けとも称され、それが広範に工作機械、包装機械、印刷機械、軽工業機械、紡績機械、石化機械、セメント機械、冶金機械、運輸機械、減速機などに応用されている。一方向クラッチは種類が多く、常用されるのは爪式一方向クラッチ、ニードルころ式一方向クラッチ、及び楔ブロック式一方向クラッチなどがあり、そのうち、ニードルころ式一方向クラッチの構造が一般的に内輪、外輪、ニードルころ及びバネを含み、ニードルころがバネの弾力に頼って一方向クラッチを作動の準備ができている状態に保持させ、バネのニードルころに対する緩衝作用によって、一方向クラッチが運転する時の持続平穏性を保証する。したがって、バネの形状構造及び据付固定方式がクラッチの運転の持続平穏性及び使用寿命などの性能指標に対する影響が相当に大きく、一方向クラッチの肝心な部品である。バネが持続的な弾性回復力を保証することを要求するとともに、さらに良好な耐疲労性能を備え、且つ一方向クラッチ内で確実に位置決め固定される必要がある。このために、一方向クラッチ生産企業は全て一方向クラッチ内のバネ構造及び据付固定方式に対する研究に取り組んでおり、例えば、中国登録実用新案ＣＮ２２０６８６１Ｙは１つの「ダブルニードルころ単方向制動軸受け」を開示しており、それが開示したダブルニードルころ単方向制動軸受け内のバネは、ニードルころを強く押圧するようにニードルころ支持枠上のニードルころ孔の凹ノッチ内に置かれる楕円状板バネで、このような構造はニードルころの生産製造が比較的に困難で、且つ板バネがニードルころ支持枠のニードルころ孔の凸ノッチに置いてあるのみであるため、回転速度が比較的に高い状況において、板バネが脱落変位することにより失効するという隠れたトラブルが存在し、中国登録実用新案ＣＮ２２５２９１０Ｙは１つの「密封式単方向止め組み合わせ軸受け」を開示しており、それが開示した密封式単方向止め組み合わせ軸受けはＳ状フラットスプリングで、同様に、このような構造にも保持枠の製作が困難であるという不足が存在する。米国特許６１７０６２６は１つの一方向クラッチを開示しており、そのバネ構造は前端がニードルころを支承するための弧状板バネで、その後端がバネを保持枠の横梁にロックするため１つの弾性クランプで、該バネ構造が所定の程度でバネの担持能力を向上できるが、それが後端の弾性クランプを採用してバネを保持枠の横梁にロックし、回転速度が比較的に高い時に、遠心力の作用により弾性クランプが緩むようになって保持枠の横梁から脱出するという隠れたトラブルが存在している。弧状の板バネの末端は打ち抜き成形する工芸を採用しており、且つ末端の端面が湾曲成形後に支承される転がり体と尖角接触を形成しているため、使用過程において、ニードルころ表面の局部摩損を引き起こしやすいことにより騒音を生むとともに、弧状の板バネの末端も極めて摩損しやすくて、ニードルころに支承する弾力が不足であることにより、一方向クラッチの機能が喪失することをもたらす。日本国特開ＪＰ２００６−２２６３１８Ａ号公報もいくつかの一方向クラッチ内に用いられる板バネ構造を開示しておるが、これらの板バネのニードルころの浮揚を支承する部分は折り畳み型のもので、板バネが力を受けた後、折り畳みしたルートセグメントで折れやすい。且つクラッチが高速で回転し、高頻度で往復運動する時に変位脱落という隠れたトラブルが存在する。例えば、図８、９及び１０に示す板バネは、その板バネが保持枠の横梁に掛けるものであるため、板バネが保持枠と軸方向で所定の軸方向変位があり、ニードルころが運動中に受けた板バネの弾力があまり安定ではない。且つクラッチが高速で回転し、高頻度で往復運動する時に、板バネがニードルころのショックを受けて、変位脱落しやすい。また、その板バネがニードルころの浮揚を支承する部分は打ち抜き成形した曲折部で、運行過程において板バネが力を受けた後、折り畳みしたルートセグメントで折れやすいことにより、製品の失効を引き起こす。その次、図３、４、５、６、７、及び１２ｂに示す板バネがニードルころと接触する位置が端部に近寄る位置ではなく、ニードルころの中間部分であるため、ニードルころは運動中に受けた力が不均一で、ニードルころが傾斜することをもたらしやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】中国登録実用新案第ＣＮ２２０６８６１Ｙ号
【特許文献２】中国登録実用新案第ＣＮ２２５２９１０Ｙ号
【特許文献３】米国特許第６１７０６２６号
【特許文献４】日本国特開第ＪＰ２００６−２２６３１８Ａ号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の一方向クラッチの高回転速度の時に板バネが変位脱落するという隠れたトラブルが存在するという技術問題を解決し、本発明は板バネ及び該板バネが装着される一方向クラッチを提供し、その板バネが保持枠と係合された後に、安定で確実に保持枠に固定できるため、一方向クラッチの運転時の持続平穏を保証する。  
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による板バネは、主に一方向クラッチに用いられ、ニードルころの浮揚を支承するように一方向クラッチの保持枠に取り付けられ、それがニードルころの浮揚を支承する支承シート、挟持シート、及び支承シートと挟持シートを連接する連接梁から構成され、挟持シートの主体がストレートシートで、ストレートシートの両端にＶ字状折り曲げ部を有する。該挟持シートのＶ字状折り曲げ部の内表面が保持枠の第１と第２環状端辺の外端面上の、各横梁に対応する位置に開設した板バネ取り付け溝の溝底面と係合される。板バネの挟持シート両端のＶ字状折り曲げ部を保持枠に挟装することを利用して、板バネを確実に保持枠に固定し、板バネが作動する時に頻繁なショックを受けることによって、または遠心力の作用によって、その正しい作動位置から偏移することはない。
【０００６】
前記板バネの支承シートの中部がストレートセグメントで、両端が円弧セグメントで、ストレートセグメントが２つの円弧セグメントとそれぞれ正接し、支承シートの２つの円弧セグメントの端面がニードルころの浮揚を支承しており、前記連接梁は２つ有し、連接梁の形状がシート状の７字状で、連接梁の片端が挟持シートのストレートシートの端面に連接し、連接梁の他端が支承シートのストレートセグメントの端面に連接し、且つ連接梁と支承シートとの連接位置がストレートセグメントと円弧セグメントとの連接位置に近寄り、前記支承シートの円弧セグメントの展開長さがストレートセグメントの長さと同一、または略同一である。板バネの支承シートの中部がストレートセグメントで、両端が円弧セグメントであることは、板バネの支承シートの剛性を向上し、２つの連接梁を採用して挟持シートと支承シートを連接することによって、受ける力が平穏であるように支承シート両端の円弧セグメントを単独に担持させる。
【０００７】
保持枠と、複数のニードルころと、複数の板バネとを備える、前記板バネが装着される一方向クラッチであって、前記保持枠が公共軸軸方向に沿って隔てられた第１と第２環状端辺及び２つの環状端辺を連接する横梁を含み、環状端辺と横梁の間に、ニードルころを保持する窓孔を形成しており、前記第１と第２環状端辺の外端面上の、各横梁に対応する位置にそれぞれ板バネ取り付け溝が設置され、保持枠の軸方向に沿って切開し、板バネ取り付け溝の形状がＶ字状で、前記板バネがニードルころの浮揚を支承する支承シート、挟持シート、及び支承シートと挟持シートを連接する連接梁とから構成され、挟持シートの主体がストレートシートで、ストレートシートの両端がＶ字状折り曲げ部で、挟持シートのＶ字状折り曲げ部の内表面が板バネ取り付け溝の溝底面と係合される。板バネの挟持シート両端のＶ字状折り曲げ部を保持枠に挟装することを利用して、板バネを確実に保持枠に固定し、板バネが作動する時に頻繁なショックを受けることによって、または遠心力の作用によって、その正しい作動位置から偏移することはない。
【０００８】
自由状態において、前記挟持シートのＶ字状折り曲げ部とストレートシートの夾角が板バネ取り付け溝底面と横梁外表面の夾角より略小さい。一般的に挟持シートのＶ字状折り曲げ部とストレートシートの夾角が板バネ取り付け溝底面と横梁外表面の夾角より５°〜１５°小さく、Ｖ字状折り曲げ部の適宜弾力を利用して、板バネの挟持シートが確実に保持枠に挟まれる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による板バネによれば、構造が簡単で、製作が便利で、安全も便利で、板バネの挟持シート両端のＶ字状折り曲げ部を保持枠に挟装することを利用して、板バネを確実に保持枠に固定するため、板バネが作動する時に頻繁なショックを受けることによって、または遠心力の作用によって、その正しい作動位置から偏移しないことを保証し、板バネが保持枠と相対的変位がないため、相対的にニードルころが受けた弾力も比較的に安定である。板バネは両端のＶ字状折り曲げ部によって保持枠に固定されて、軸方向位置限定の役割を果たし、板バネが軸方向変位を発生することを防止できる。板バネの支承シートの中部がストレートセグメントで、両端が円弧セグメントであることは、板バネの支承シートの剛性を向上し、２つの連接梁を採用して挟持シートと支承シートを連接することによって、受ける力が平穏で、担持力が大きいように支承シート両端の円弧セグメントを単独に担持させる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
次に図面と実施例を結び付けて本発明に対し更なる説明をする。
【図１】本発明の板バネの構造説明図である。
【図２】本発明の一方向クラッチの構造説明図である。
【図３】本発明の保持枠の構造説明図である。
【図４】図３のＡ‐Ａ断面図である。
【図５】図４のＣ方向図である。
【図６】本発明の板バネと保持枠を連接する構造を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に示す本発明の板バネの最も好ましい実施例は、それがニードルころの浮揚を支承する支承シート３−１と、挟持シート３−２と、支承シート３−１と挟持シート３−２を連接する、形状が７字状である２つの連接梁３−３と、から構成され、挟持シート３−２の主体がストレートシート３−２−１で、ストレートシート３−２−１の両端がＶ字状折り曲げ部３−２−２で、支承シート３−１の中部がストレートセグメント３−１−１で、両端が円弧セグメント３−１−２で、ストレートセグメント３−１−１が２つの円弧セグメント３−１−２とそれぞれ正接し、支承シート３−１の２つの円弧セグメント３−１−２の端面がニードルころ２の浮揚を支承しており、連接梁３−３の片端が挟持シートのストレートシート３−２−１の端面に連接し、連接梁３−３の他端が支承シート３−１のストレートセグメント３−１−１の端面に連接し、且つ連接梁３−３と支承シート３−１との連接位置がストレートセグメント３−１−１と円弧セグメント３−１−２との連接位置に近寄り、支承シート３−１の円弧セグメント３−１−２の展開長さがストレートセグメント３−１−１の長さと略同一である。
【００１２】
図１〜６に示す本発明の一方向クラッチの最も好ましい実施例は、内輪４、外輪５、保持枠１、複数のニードルころ２、及びニードルころ２と同一数量の板バネ３を備え、前記保持枠１が公共軸の軸方向に沿って隔てられた第１と第２環状端辺１−２及び２つの環状端辺１−２を連接する横梁１−１を含み、環状端辺１−２と横梁１−１の間に、ニードルころ２を保持する窓孔１−３を形成しており、前記第１と第２環状端辺１−２の外端面上の、各横梁１−１に対応する位置にそれぞれ板バネ取り付け溝１−２−１が設置され、保持枠１の軸方向に沿って切開し、板バネ取り付け溝１−２−１の形状がＶ字状で、前記板バネ３がニードルころ２の浮揚を支承する支承シート３−１、挟持シート３−２、及び支承シート３−１と挟持シート３−２を連接する連接梁３−３から構成され、挟持シート３−２の主体がストレートシート３−２−１で、ストレートシート３−２−１の両端がＶ字状折り曲げ部３−２−２で、挟持シート３−２のＶ字状折り曲げ部３−２−２の内表面が板バネ取り付け溝１−２−１の溝底面と係合される。自由状態において、前記挟持シート３−２のＶ字状折り曲げ部３−２−２とストレートシート３−２−１の夾角αが板バネ取り付け溝１−２−１と横梁１−１外表面の夾角α’より６°小さい。Ｖ字状折り曲げ部３−２−２の適宜弾力を利用して、板バネ３の挟持シート３−２が確実に保持枠１に挟まれ、板バネが作動時に頻繁なショックを受けることによって、または遠心力の作用によって、その正しい作動位置から偏移しないことを保証し、板バネが保持枠と相対的変位がなく、相対するニードルころが受けた弾力も比較的に安定である。支承シート３−１の中部がストレートセグメント３−１−１で、両端が円弧セグメント３−１−２で、ストレートセグメント３−１−１が２つの円弧セグメント３−１−２とそれぞれ正接し、支承シート３−１の２つの円弧セグメント３−１−２の端面がニードルころ２の浮揚を支承しており、前記連接梁３−３は２つ有し、連接梁３−３の形状が７字状で、連接梁３−３の片端が挟持シートのストレートシート３−２−１の端面に連接し、連接梁３−３の他端が支承シート３−１のストレートセグメント３−１−１の端面に連接し、且つ連接梁３−３と支承シート３−１との連接位置がストレートセグメント３−１−１と円弧セグメント３−１−２との連接位置に近寄り、前記支承シート３−１の円弧セグメント３−１−２の展開長さがストレートセグメント３−１−１の長さと略同一である。板バネ３の支承シート３−１の中部がストレートセグメント３−１−１で、両端が円弧セグメントで３−１−２で、板バネ３の支承シート３−１の剛性を向上し、２つの連接梁３−３を採用して挟持シート３−２と支承シート３−１を連接することによって、受ける力が平穏で、担持力が大きいように支承シート３−１両端の円弧セグメント３−１−２を単独に担持させる。
【符号の説明】
【００１３】
１  保持枠
１‐１  横梁
１−２  環状端辺
１−２−１  板バネ取り付け溝
１−３  窓孔
２  ニードルころ
３  板バネ
３−１  支承シート
３−１−１  ストレートセグメント
３−１−２  円弧セグメント
３−２  挟持シート
３−２−１  ストレートシート
３−２−２  Ｖ字状折り曲げ部
α  Ｖ字状折り曲げ部とストレートシートの夾角
α’  板バネ取り付け溝底面と横梁外表面の夾角
３−３  連接梁
４  内輪
５  外輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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