(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と外輪との間に、周方向に所定の間隔をあけて配置される複数のスプラグと、上記スプラグの内側部を保持する内保持器と、上記スプラグの外側部を保持する外保持器と、上記スプラグを一方向に付勢するスプリングを備えた一方向クラッチにおいて、
上記内保持器は、プラスチックで作製される一体の環状部材であり、かつ、中実の部材であるとともに周方向に一定間隔をあけてスプラグ保持用窓が設けられており、
さらに、上記内保持器の軸方向一端から径方向内側に延びる鍔部を形成すると共に、上記鍔部の内周面に上記内輪と摩擦接触する弦部を、上記内保持器と一体に、かつ、上記内保持器と上記内輪との締め代を許容する範囲で変形可能で、かつ、上記内保持器の径方向厚さを増やす中実の増肉部として設けたことを特徴とする一方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば自動車のスタータや自動車変速機等に用いられる一方向クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一方向クラッチとしては図５に示すものがある。この一方向クラッチは、複数のスプラグ５１，５１…と、上記スプラグ５１の内側部５１ａを保持する金属製の内保持器５２と、上記スプラグ５１の外側部５１ｂを保持する金属製の外保持器５３と、上記スプラグ５１を、図５（Ａ）中時計回りの方向に付勢する環状のリボンスプリング５５を備えている。上記外保持器５３および内保持器５２は、軸方向の一端に鍔部５３ｂおよび５２ｂを有している。上記一方向クラッチは、図示しない内輪と外輪の間に装着される。
【０００３】
上記一方向クラッチは、上記内輪が図５（Ａ）中時計回りに回転すると、スプラグ５１の内側部５１ａと上記内輪との摩擦接触により、スプラグ５１は、内側部５１ａを中心に反時計回りに空転側に傾動するので、上記内輪の回転トルクが上記外輪に伝わらず、上記内輪は空転する。
【０００４】
また、上記内輪が図５（Ａ）中反時計回りに回転すると、スプラグ５１の内側部５１ａと上記内輪との摩擦接触により、スプラグ５１が、内側部５１ａを中心に時計回りに起き上がり、スプラグ５１のくさび作用で上記内輪と外輪がロックされ、上記内輪の回転トルクが外輪に伝達される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の一方向クラッチは、内保持器５２と外保持器５３の両方が金属で作られているので、重く、かつ高価であるという問題がある。
【０００６】
そこで、最近、一方向クラッチを軽量化し、かつコストダウンする目的で、スプラグの揺動中心部を保持する内保持器に比べて必要強度が小さい外保持器をプラスチックで作製した一方向クラッチが提案されている（特開昭６３−３０３２３２参照）。
【０００７】
しかしながら、上記外保持器をプラスチックで作製した一方向クラッチにおいても、内保持器が金属製のままであるので、軽量化およびコストダウンが不十分であるという欠点がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、トルク伝達能力を損うことなく、十分な軽量化とコストダウンを実現できる一方向クラッチを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、内輪と外輪との間に、周方向に所定の間隔をあけて配置される複数のスプラグと、上記スプラグの内側部を保持する内保持器と、上記スプラグの外側部を保持する外保持器と、上記スプラグを一方向に付勢するスプリングを備えた一方向クラッチにおいて、
上記内保持器は、プラスチックで作製される一体の環状部材であり、かつ、中実の部材であるとともに周方向に一定間隔をあけてスプラグ保持用窓が設けられており、
さらに、上記内保持器の軸方向一端から径方向内側に延びる鍔部を形成すると共に、上記鍔部の内周面に上記内輪と摩擦接触する弦部を、上記内保持器と一体に、かつ、上記内保持器と上記内輪との締め代を許容する範囲で変形可能で、かつ、上記内保持器の径方向厚さを増やす中実の増肉部として設けたことを特徴としている。
また、一実施例では、内輪と外輪との間に、周方向に所定の間隔をあけて配置される複数のスプラグと、上記スプラグの内側部を保持する内保持器と、上記スプラグの外側部を保持する外保持器と、上記スプラグを一方向に付勢するスプリングを備えた一方向クラッチにおいて、上記外保持器および内保持器はプラスチックで作製され、上記内保持器の作製に用いるプラスチックの強度を上記外保持器の作製に用いるプラスチックの強度よりも大きくした。
【００１０】
また、上記内保持器は繊維強化プラスチックで作製されていることが望ましい。
【００１１】
また、上記内保持器の内周面に上記内輪と摩擦接触する突起もしくは弦部を設けたことが望ましい。
【００１２】
【作用】
上記一実施例の構成によれば、外保持器と内保持器の両方がプラスチックで作製されているので、上記外保持器または内保持器の少なくとも一方が金属製である場合に比べて、十分な軽量化とコストダウンが実現される。
【００１３】
また、上記内保持器の作製に用いるプラスチックの強度を上記外保持器の作製に用いるプラスチックの強度よりも大きくしたので、上記スプラグの揺動中心部となる内側部は、上記内保持器によって、上記外保持器によって保持される上記スプラグの外側部よりもしっかりと保持される。したがって、スプラグの揺動動作が確実，安定になる。したがって、内輪に対する外輪のロックとリリースを確実にでき、十分なトルク伝達能力を維持できる。
【００１４】
また、上記内保持器を繊維強化プラスチックで作製した場合には、上記内保持器の軽量化が特に促進させられると共に、強度が特に向上させられる。
【００１５】
また、上記内保持器の内周面に上記内輪と摩擦接触する突起もしくは弦部を設けた場合には、上記内輪の回転に上記内保持器が追随させられ、上記内輪の動きが上記内保持器を介して確実にスプラグに伝達される。
【００１６】
このため、上記内輪のトルク伝達方向の回転に追随する内保持器によって、上記スプラグが確実に起立方向に揺動するので、上記内輪と外輪が確実にロックされ、内輪から外輪へのトルク伝達効率が向上する。また、上記内輪の空転方向の回転に追随する内保持器によって、上記スプラグが確実に傾斜方向に揺動させられるので、上記内輪から外輪が確実にリリースされ、内輪の空転時にスプラグと内輪との接触面圧が低下して、スプラグと内輪との摩擦が低減する。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の一方向クラッチを図示の実施例により詳細に説明する。
【００１８】
図１に、第１参考例を示す。この参考例の一方向クラッチは、複数のスプラグ１と内保持器２と外保持器３および環状のリボンスプリング５を備え、図示しない内輪と外輪の間に装着される。
【００１９】
上記内保持器２と外保持器３およびリボンスプリング５は、夫々周方向に一定間隔をあけて設けた窓２ａと窓３ａおよび５ａを有している。そして、内保持器２は、上記窓２ａに嵌めたスプラグ１の内側部１ａを保持し、外保持器３は、上記窓３ａに嵌めたスプラグ１の外側部１ｂを保持する。また、リボンスプリング５は上記窓５ａに嵌めたスプラグ１を上記内輪および外輪との噛み合う方向（図１（Ａ）中時計回りの方向）に付勢する。
【００２０】
上記外保持器３は、軸方向の一端から径方向外側に延びる鍔部３ｂを有している。また、内保持器２は、軸方向の一端から径方向内側に延びる鍔部２ｂを有している。
【００２１】
上記外保持器３はプラスチックで作られている。また、上記内保持器２は、上記外保持器３の作製に用いるプラスチックの強度よりも大きな強度を有する繊維強化プラスチックで作られている。
【００２２】
上記構成の一方向クラッチは、上記内輪が図１（Ａ）中時計回りに回転すると、スプラグ１の内側部１ａと上記内輪との摩擦接触により、スプラグ１は、内側部１ａを中心に反時計回りに空転側に傾動するので、上記内輪の回転トルクが上記外輪に伝わらず、上記内輪は空転する。
【００２３】
また、上記内輪が図１（Ａ）中反時計回りに回転すると、スプラグ１の内側部１ａと上記内輪との摩擦接触により、スプラグ１が、内側部１ａを中心に時計回りに起き上がり、スプラグ１のくさび作用で上記内輪と外輪がロックされ、上記内輪の回転トルクが外輪に伝達される。
【００２４】
この参考例は、外保持器３と内保持器２の両方がプラスチックで作製されているので、上記外保持器または内保持器の少なくとも一方が金属製である従来例に比べて、十分な軽量化とコストダウンを実現できる。
【００２５】
また、内保持器２の作製に用いるプラスチックの強度を外保持器３の作製に用いるプラスチックの強度よりも大きくしたので、スプラグ１の内側部１ａは、内保持器２によって、外保持器３によって保持されるスプラグ１の外側部１ｂよりもしっかりと保持される。
【００２６】
つまり、スプラグ１の揺動中心部となる内側部１ａは、揺動中心部とならない外側部１ｂよりもしっかりと保持され、スプラグ１の揺動動作が確実，安定になり、内輪に対する外輪のロックとリリースを確実にでき、十分なトルク伝達能力を維持できる。
【００２７】
また、内保持器２を繊維強化プラスチックで作製したので、内保持器２の軽量化を促進できると共に、強度を特に向上できる。
【００２８】
また、外保持器３および内保持器２がプラスチック製であるので、上記鍔部３ｂおよび２ｂを容易に一体形成でき、鍔部３ｂおよび２ｂによって、外保持器３および内保持器２を容易に強度アップできる。
【００２９】
次に、第２参考例を図２に示す。この参考例は、鍔部３ｂおよび２ｂを外保持器３および内保持器２の軸方向の両端に設けた点のみが第１参考例と異なる。この第２参考例によれば、第１参考例よりも、外保持器３および内保持器２の強度を向上させることができる。
【００３０】
また、上記第１，第２参考例では、内保持器２の鍔部２ｂの内周面を円形にしたが、図３（Ａ）に示すように、鍔部２ｂの内周面に内輪と摩擦接触する弦部２０を設けて、内周面を多角形にしてもよい。また、図３（Ｂ）に示すように、鍔部２ｂの内周面に内輪と摩擦接触する複数の突起２１を設けてもよい。さらに、図３（Ｃ）に示すように、内保持器２の内周面の軸方向中央に内輪と摩擦接触する複数の突起２２を設けてもよい。図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、内保持器２の内周面に内輪と摩擦接触する弦部２０や突起２１，２２を設けた場合には、上記内輪の回転に内保持器２が追随させられ、上記内輪の動きが内保持器２を介して確実にスプラグ１に伝達される。このため、上記内輪のトルク伝達方向の回転によって、スプラグ１が確実に起立方向に揺動するので、スプラグ１のくさび作用によって上記内輪と外輪が確実にロックされ、内輪から外輪へのトルク伝達効率が向上する。一方、上記内輪の空転方向の回転によって、スプラグ１が確実に傾斜方向に揺動させられるので、上記内輪から外輪が確実にリリースされ、内輪の空転時にスプラグ１と内輪との接触面圧が低下する。したがって、空転時のスプラグ１と内輪の摩耗を低減できる。
【００３１】
また、図４（Ａ）に示すように、内保持器２の軸方向両端に形成した鍔部２ｂ，２ｂの内周に内輪と摩擦接触する弦部２０を設けた場合、および図４（Ｂ）に示すように、上記両端の鍔部２ｂ，２ｂの内周に内輪と摩擦接触する突起２１を設けた場合には、内保持器２の軸方向両端において内保持器２と内輪とが摩擦接触するので、内保持器２の軸方向片側だけに弦部２０や突起２１を設けた場合よりも、更に確実に内輪の回転に内保持器２が追随させられ、内輪の動きが内保持器２を介して確実にスプラグ１に伝達できる。したがって、上記内輪から外輪へのトルク伝達効率および空転時のスプラグ１と内輪の摩耗低減効果を特に大きくできる。
【００３２】
また、内保持器２はプラスチックで作製されるので、内保持器が金属製である従来例と異なり、上記弦部２０および突起２１，２２を容易に一体形成できる。
【００３３】
また、内保持器２はプラスチックで作製されるので、内保持器２と内輪との締め代許容範囲が広く、締め代の管理が容易である。
【００３４】
【発明の効果】
以上より明らかなように、本発明の一方向クラッチは、内保持器はプラスチックで作製される一体の環状部材であるとともに周方向に一定間隔をあけてスプラグ保持用窓が設けられ、さらに、上記内保持器の軸方向一端から径方向内側に延びる鍔部を形成すると共に上記鍔部の内周面に上記内輪と摩擦接触する弦部を上記内保持器と一体に設けた。
また、一実施例では、外保持器と内保持器の両方がプラスチックで作製されているので、上記外保持器または内保持器の少なくとも一方が金属製である従来例に比べて、十分な軽量化とコストダウンを実現できる。
【００３５】
また、上記一実施例では、上記内保持器の作製に用いるプラスチックの強度を上記外保持器の作製に用いるプラスチックの強度よりも大きくしたので、スプラグの揺動中心部となる内側部は、内保持器によって、外保持器によって保持される上記スプラグの外側部よりもしっかりと保持される。したがって、スプラグの揺動動作を確実，安定にできる。したがって、内輪に対する外輪のロックとリリースを確実にでき、十分なトルク伝達能力を維持できる。
【００３６】
また、上記内保持器を繊維強化プラスチックで作製した場合には、上記内保持器の軽量化を特に促進できると共に、強度を特に向上できる。
【００３７】
また、上記内保持器の内周面に上記内輪と摩擦接触する突起もしくは弦部を設けた場合には、上記内輪の回転に上記内保持器が追随させられ、上記内輪の動きが上記内保持器を介して確実にスプラグに伝達される。このため、上記内輪のトルク伝達方向の回転に追随する内保持器によって、上記スプラグが確実に起立方向に揺動するので、上記内輪と外輪が確実にロックされ、内輪から外輪へのトルク伝達効率を向上できる。また、上記内輪の空転方向の回転に追随する内保持器によって、上記スプラグが確実に傾斜方向に揺動させられるので、上記内輪から外輪が確実にリリースされ、内輪の空転時にスプラグと内輪との接触面圧が低下して、スプラグと内輪の摩耗を低減できる。
【００３８】
また、内保持器はプラスチックで作製されるので、内保持器が金属製である従来例と異なり、上記弦部および突起を容易に一体形成できる。
【００３９】
また、内保持器はプラスチックで作製されているので、内保持器と内輪との締め代許容範囲が広く、締め代の管理が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一方向クラッチの第１参考例の平面図と断面図を含む図である。
【図２】本発明の一方向クラッチの第２参考例の平面図と断面図を含む図である。
【図３】本発明の一方向クラッチの第１実施例の内保持器を示す図３（Ａ）を含み、上記第１参考例の内保持器の変形例を示す図である。
【図４】本発明の一方向クラッチの第２実施例の内保持器を示す図４（Ａ）を含み、上記第２参考例の内保持器の変形例を示す図である。
【図５】従来の一方向クラッチの平面図と断面図を含む図である。
【符号の説明】
１，５１      スプラグ      ２，５２              内保持器
３，５３      外保持器      ５，５５              リボンスプリング
１ａ，５１ａ    内側部        １ｂ，５１ｂ            外側部
２ａ，３ａ，５ａ  窓            ２ｂ，３ｂ，５２ｂ，５３ｂ  鍔部
２０          弦部          ２１，２２            突起
【図１】
0003566243.tif 000002
【図２】
0003566243.tif 000003
【図３】
0003566243.tif 000004
【図４】
0003566243.tif 000005
【図５】
0003566243.tif 000006