(57)【要約】【課題】保持器により内外輪の偏心を抑制して一方クラッチの早期破損を防止する。【解決手段】外輪１０９および内輪１０６の間に配置されたスプラグ１１０と、板材を円筒形状に形成した環状部に周方向に複数穿設されるポケットによって上記スプラグ１１０を保持する保持器１１４と、前記保持器１１４および上記スプラグ１１０の間に配置され前記スプラグを前記外輪１０９および内輪１０６に対して噛み合い方向に付勢するスプリング１１６とを有する一方向クラッチであって、前記保持器１１４は、前記環状部より外径側へ突出するように折り曲げた第１鍔部１１４ｅと、前記環状部より内径側へ突出するように折り曲げた第２鍔部１１４ｆとを有し、前記第１鍔部１１４eの外径を前記外輪１０９の軌道径と同等に成し、前記第２鍔部１１４ｆの内径を前記内輪１０６の軌道径と同等にした。【選択図】図２
2014043921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪および内輪の間に配置されたスプラグと、板材を円筒形状に形成した環状部に周方向に複数穿設されるポケットによって前記スプラグを保持する保持器と、前記保持器および上記スプラグの間に配置され前記スプラグを前記外輪および内輪に対して噛み合い方向に付勢するスプリングとを有する一方向クラッチであって、前記保持器は、前記環状部より外径側へ突出するように折り曲げた第１鍔部と、前記環状部より内径側へ突出するように折り曲げた第２鍔部とを有し、前記第１鍔部の外径を前記外輪の軌道径と同等に成し、前記第２鍔部の内径を前記内輪の軌道径と同等に成し、前記内外輪の偏心を規制していることを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項２】
前記第１鍔部および前記第２鍔部は、保持器の軸方向一端に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の一方向クラッチ。
【請求項３】
前記第１鍔部は保持器の軸方向一端に形成され、前記第２鍔部は保持器の軸方向他端に形成されていることを特徴とする請求項１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、自動車の自動変速機等の動力伝達装置に用いられるスプラグ型一方向クラッチ（以下、一方向クラッチと称する）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前記一方向クラッチは、外輪が内輪に対して一方向に相対回転したときに動力を伝達して、外輪が逆方向に相対回転したときにスプラグの傾動運動により、動力の遮断を行う一方向クラッチである。図６を参照して、この一方向クラッチを説明する。図６は一方向クラッチの断面図である。一方向クラッチ１は、外輪２と内輪３との間の環状空間に配置される。一方向クラッチ１は、保持器４と、スプラグ５と、スプリング６とを備える。保持器４は、円周方向に複数の柱部４ａを備え、各一対の柱部４ａ間に窓孔４ｂを備える。スプラグ５は窓孔４ｂに装着される。スプリング６は、保持器４の窓孔４ｂと対応して円周方向にスプラグ挿入用の複数の窓孔６ｃを備え、この窓孔６ｃ内に突出する爪部６ｄを備えている。スプラグ５を保持器４の窓孔６ｃで支持されてスプリング６で外輪２と内輪３に噛み込ませる方向に付勢している。（特許文献１参照）
【０００３】
このようなスプラグ５を備えた一方向クラッチ１においては、トルク伝達容量の変更に際してはスプラグ５の個数を変更している。
【０００４】
しかしながら、一方向クラッチの内外輪に過大な荷重が作用した際には、その荷重を支えられず内外輪が大きく偏心する場合がある。その場合、スプリングおよび保持器を含む周辺部品にも荷重がかかり、スプリングおよび保持器の変形や摩耗を発生しやすくなり、その結果、さらに内外輪の偏心が大きくなり、一方向クラッチが早期に破損する場合がある。特許文献２には、樹脂製の保持器に鍔部を形成したことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２１１７４号公報
【特許文献２】特開平９−２１０１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この鍔部は、内外輪の偏心の規制を考慮していない。そこで、本発明により解決すべき課題は、内外輪の偏心を抑制して早期破損を防止できる一方向クラッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるスプラグ型一方向クラッチは、外輪および内輪の間に配置されたスプラグと、板材を円筒形状に形成した環状部に周方向に複数穿設されるポケットによって前記スプラグを保持する保持器と、前記保持器および前期スプラグの間に配置され前記スプラグを前記外輪および内輪に対して噛み合い方向に付勢するスプリングとを有する一方向クラッチであって、前記保持器は、前記環状部より外径側へ突出するように折り曲げた第１鍔部と、前記環状部より内径側へ突出するように折り曲げた第２鍔部とを有し、前記第１鍔部の外径を前記外輪の軌道径と同等に成し、前記第２鍔部の内径を前記内輪の軌道径と同等に成し、前記内外輪の偏心を規制していることを要旨としている。
【０００８】
本発明によれば、保持器を金属製板材によりプレス成形で鍔部を形成することで寸法精度がよくかつ保持器の強度を持たせることができ、一方向クラッチの内外輪に過大な荷重が作用した際、スプラグの傾きを保持器の鍔部が規制して、内外輪の偏心を抑えることができるため、保持器とスプラグの接触による変形や摩耗を防止して、早期破損を防止可能な一方向クラッチを提供できる。
【０００９】
さらに、請求項２に記載の発明は、前記第１鍔部および前記第２鍔部は、保持器の軸方向一端に形成されていることを要旨としている。そのため、同じ側端部を２重に曲げて第１鍔部および前記第２鍔部成形することで強度をもたせて、偏心を抑えることができるため、保持器の変形や摩耗がおこらず、内外輪の偏心を抑制して、早期破損を防止可能な一方向クラッチを提供できる。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、前記第１鍔部は保持器の軸方向一端に形成され、前記第２鍔部は保持器の軸方向他端に形成されていることを要旨としている。そのため、異なる側端部を曲げて成形することで加工がしやすく寸法精度と剛性をもたせて第１鍔部および前記第２鍔部を成形でき、内外輪の偏心を抑えることができるため、保持器の変形や摩耗がおこらず、早期破損を防止可能な一方向クラッチを提供できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、保持器により内外輪の偏心を規制することにより、早期破損を防止可能な一方向クラッチを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態の一方向クラッチが組み込まれた自動車の変速機構トルクコンバータの軸方向の一部断面図
【図２】第１実施形態の保持器を組み込んだ一方向クラッチ周辺の図１のＡ部の拡大断面図
【図３】第１実施形態の保持器の斜視図
【図４】第２実施形態にかかる図２相当の断面図
【図５】第２実施形態の保持器の斜視図
【図６】従来の保持器を組み込んだ一方向クラッチの一部の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の第１実施形態について図を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の一方向クラッチが組み込まれたトルクコンバータの断面図をしめす。図２は一方向クラッチ周辺の図１のＡ部の拡大断面図を示す。
【００１４】
自動車の変速機構として使用されるトルクコンバ−タとして、図１に示すように、エンジン側から駆動される出力軸９９によりポンプインペラ１０１を回転させ、ＡＴＦ（自動変速機油）を利用してタ−ビンランナ１０２を回転させ、トランスミッションの入力軸１０４に動力を伝達する。ステ−タ１０３はタービンライナ１０２からの戻り流を整流し、ポンプインペラ１０１に還流することでトルク増幅作用を発生させる。ポンプインペラ１０１とタービンインペラ１０２の回転数が近づくと、ステータ１０３をタービンインペラ１０２と一体回転させる必要があり、このためにステ−タ１０３には一方向クラッチ１００が装着されている。
【００１５】
ステータ１０３の軸方向両側にスラストベアリング１１３が配置され、ステータ１０３の軸方向の移動を規制している。ステータ１０３および回転筒１０７間には一方向クラッチ１００が配置され、ステータ１０３に対する回転筒１０７の一方向の相対回転を許容し、ステータ１０３に対する回転筒１０７の他方向の相対回転を阻止する。
【００１６】
一方向クラッチ１００は、リング状の外輪１０９、外輪１０９の内側に配置されるリング状の内輪１０６、外輪１０９および内輪１０６間に配置されるスプラグ（係合部材）１１０、スプラグ１１０を傾動可能に保持する保持器１１４、スプラグ１１０を起立する傾動方向に付勢するスプリング１１６とからなる。
【００１７】
図２は、ステ−タ１０３と、ステータ１０３に組み込まれる一方向クラッチ１００からなる構成物の軸方向の一部断面図を示している。ステ−タ１０３の内径側にボス部１０８が一体形成され、このボス部１０８には外輪１０９が嵌められている。内輪１０６は回転筒１０７にスプライン等により回転不能に配置され、回転筒１０７は入力軸１０４と一体回転できるように入力軸１０４に嵌合固定されている。
【００１８】
図３は、保持器１１４の斜視図である。保持器１１４は、環状部１１４a，１１４ｂと、該環状部１１４a，１１４ｂをつなぐ複数の柱部１１４ｃとからなる。環状部１１４a，１１４ｂおよび柱部１１４ｃとの間にポケット１１４ｄが形成されている。各ポケット１１４ｄにスプラグ１１０が傾動可能に保持されている。
【００１９】
さらに保持器１１４は、環状部１１４ｂの一端より外径側へ突出するように折り曲げた第１鍔部１１４ｅと、該環状部１１４ｂより内径側へ突出するように折り曲げた第２鍔部１１４ｆとを有する。前記第１鍔部の外径１１４ｅを前記外輪１０９の軌道面１０９ａの軌道径と同等に、前記第２鍔部の内径１１４ｆを前記内輪１０６の軌道面１０６ａの軌道径と同等に成形されている。材料としては、例えば、防錆処理された冷延鋼板のＳＰＣＣが用いられ、プレス加工して形成される。保持器１１４のポケット１１４ｄによってスプラグ（係合部材）１１０が周方向に所定間隔で配置されている。
【００２０】
外輪１０９と内輪１０６との間の両側には、リテーナ（ベアリングサポ−ト）１１１が嵌め入れられ、スナップリング１１２により固定され、その外側にスラストベアリング１１３が配置されて外輪１０９と内輪１０６の軸方向を規制している。
【００２１】
スプリング１１６は、円環状に丸めて保持器１１４の内周側に配置される。スプリング１１６は、スプラグ１１０を起立させる傾動方向に付勢する機能を有する。
【００２２】
次に上述した構成にもとづいて動作について説明する。
【００２３】
一方向クラッチ１００は、内輪１０６に対して外輪１０９が時計回りに相対回転したとき、保持器１１４の窓孔１１４ｂに収納されているスプラグ１１０が内・外輪１０６，１０９間に噛み込まれて内・外輪１０６，１０９が一体回転して外輪１０９からの回転動力が内輪１０６に伝達され、逆に、外輪１０９が反時計回りに相対回転したとき、スプラグ１１０の噛み込みが解除されて外輪１０９は空転し動力伝達が遮断される。なお、スプリング１１６は、スプラグ１１０を内外輪１０６，１０９に噛み込ませる方向に付勢（予応力付与）する。
【００２４】
したがって、上記一方向クラッチ１００を装着した場合に、一方向クラッチ１００に過大な荷重が作用した際、鍔部１１４e、１１４ｆの端面が全周に渡って一様に外輪１０９および内輪１０６の軌道面１０９ａ、１０６ａに当接するので外輪１０９と内輪１０６を同心に保つことができる。その結果、スプラグ１１０の周方向への傾動を規制して、特定のポケット１１４ｄにおけるスプラグ１１０との周方向のクリアランスが狭くなることを防止している。
【００２５】
本構成によれば、金属板材によりプレス曲げ成形で精度良く鍔部１１４ｃ、１１４ｄを形成することで保持器１１４に剛性を持たせるとともに、スプラグ１１０の傾動を保持器１１４の鍔部１１４ｃ、１１４ｄが規制しているため、内外輪の偏心を抑えることができるため、保持器１１４とスプラグ１１０の接触による変形や摩耗を防止でき、一方クラッチ１００の内外輪の偏心を抑制して早期破損を防止した一方クラッチを提供できる。
【００２６】
本発明の第２実施形態について図４および図５を用いて詳細に説明する。
図４は一方向クラッチを含む周辺の断面図、図５は保持器の斜視図である。
【００２７】
トルクコンバ−タは、第１実施形態と同様であるので、同一番号を付与して説明を割愛する。
トルクコンバータを構成するステ−タ１０３には一方向クラッチ１００が装着されている。ステータ１０３の軸方向両側にスラストベアリング１１３が配置され、ステータ１０３の軸方向の移動を規制している。ステータ１０３および回転筒１０７間には一方向クラッチ１００が配置され、ステータ１０３に対する回転筒１０７の一方向の相対回転を許容し、ステータ１０３に対する回転筒１０７の他方向の相対回転を阻止する。
【００２８】
一方向クラッチ１００は、リング状の外輪１０９、外輪１０９の内側に配置されるリング状の内輪１０６、外輪１０９および内輪１０６間に配置されるスプラグ（係合部材）１１０、スプラグ１１０を傾動可能に保持する保持器２１４、スプラグ１１０を起立する傾動方向に付勢するスプリング１１６とからなる。外輪１０９、内輪１０６、スプラグ１１０、スプリング１１６は、第１実施形態と同一の構成を有するので、同一番号を付与して説明を割愛する。保持器２１４について、詳細に説明する。
【００２９】
図５は、保持器２１４の斜視図である。保持器２１４は、環状部２１４a，２１４ｂと、該環状部２１４a，２１４ｂをつなぐ複数の柱部２１４ｃとからなる。環状部２１４a，２１４ｂおよび柱部２１４ｃとの間にポケット２１４ｄが形成されている。各ポケット２１４ｄにスプラグ１１０が傾動可能に保持されている。
【００３０】
さらに保持器２１４は、環状部２１４ｂの一端より外径側へ突出するように折り曲げた第１鍔部２１４ｅと、該環状部２１４ａの他端より内径側へ突出するように折り曲げた第２鍔部２１４ｆとを有する。第１鍔部の外径２１４ｅを外輪２０９の軌道径２０９ａと同等に成し、第２鍔部の内径２１４ｆを内輪１０６の軌道径１０６ａと同等に成作されている。材料としては、例えば、防錆処理された冷延鋼板のＳＰＣＣが用いられ、プレス加工して形成される。保持器２１４のポケット２１４ｄによってスプラグ（係合部材）１１０が周方向に所定間隔で配置されている。
【００３１】
したがって、上記一方向クラッチを装着した場合に、鍔部２１４e、２１４ｆの端面が全周に渡って一様に外輪１０９および内輪１０６の軌道面１０９ａ、１０６ａに当接するので外輪１０９と内輪１０６を同心に保つことができる。その結果、スプラグ２１０の周方向への必要以上の傾動を規制して、特定のポケット２１４ｂにおけるスプラグ１１０との周方向のクリアランスが狭くなることを防止している。
【００３２】
本構成によれば、異なる側端部を曲げて成形することで加工がしやすく寸法精度と剛性をもたせて第１鍔部２１４e及び前記第２鍔部２１４ｆを成形でき、内外輪の偏心を抑えることができるため、保持器２１４の変形や摩耗がおこらず、早期破損を防止可能な一方向クラッチを提供できる。
【符号の説明】
【００３３】
１００…一方向クラッチ、１０９…外輪、  １０６…内輪、  １１４…保持器、  １１４a、１１４ｂ…環状部、１１４ｃ…柱部、１１４ｄ…ポケット部、  １１４e…第１鍔部、１１４ｆ…第２鍔部、  １１０…スプラグ、  １１６…スプリング、
【図１】
2014043921.tif 000003
【図２】
2014043921.tif 000004
【図３】
2014043921.tif 000005
【図４】
2014043921.tif 000006
【図５】
2014043921.tif 000007
【図６】
2014043921.tif 000008