(57)【要約】【課題】  寸法測定を正確に行なうことができると共に、高精度、高信頼性の一方向クラッチのばね、及び一方向クラッチ、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置を提供する。【解決手段】  同心状に配置される内側部材１５と外側部材１６との間に介在する係合子１７をロック方向に弾性的に押圧するための一方向クラッチ１３のばね１９であって、幅方向両端面には、突起２９，３０或いは段部４４が設けられる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同心状に配置される内側部材と外側部材との間に介在する係合子をロック方向に弾性的に押圧するための一方向クラッチのばねであって、
少なくとも幅方向一端面には、突起或いは段部が設けられたことを特徴とする一方向クラッチのばね。
【請求項２】
前記突起或いは段部は、幅方向両端面に設けられ、
前記突起或いは段部は、長手方向及び幅方向中心線に対して対称であることを特徴とする請求項１に記載の一方向クラッチのばね。
【請求項３】
前記突起は、前記幅方向一端面に複数の突起を含み、少なくとも二つの該突起は同一高さを有することを特徴とする請求項１または２に記載の一方向クラッチのばね。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の前記ばねと、前記内側部材と、前記外側部材と、前記内側部材と前記外側部材との間に配置される前記複数の係合子と、該係合子を個々に収容するポケットを有する保持器とを備え、前記内側部材の外周面と前記外側部材の内周面の一方が、これらの間に楔空間を形成するように円周方向に等間隔に複数の凹部を有することを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項５】
請求項４に記載の一方向クラッチが内蔵されることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方向クラッチのばね、及び一方向クラッチ、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置に関し、より詳細には、エンジンのクランク軸の動力によって駆動されるオルタネータ等の補機類の入力軸や、エンジンのクランク軸に動力を与えるスタータモータの出力軸等に固定して用いられる一方向クラッチのばね、及び一方向クラッチ、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の駆動用エンジンを駆動源として種々の補機が駆動されており、例えば自動車に必要な発電を行なうオルタネータを駆動する際には、一方向クラッチが組み込まれたクラッチ内蔵型プーリ装置を使用することが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
一方向クラッチは、内輪と外輪との間に楔空間を構成するように、内輪或いは外輪にカム面を有し、楔空間に配置されたローラの係脱によって、ロック状態とオーバーラン状態とを繰り返す。楔空間に配置される各ローラは、保持器に形成された複数のポケット内に収容されており、保持器に係止されたばねによって、楔作用を発揮する方向、即ちロック方向に弾性的に押圧される。
【０００４】
図１２に示されるように、ばね１００は、基部１０１の両側で基部１０１に対して折れ曲がった一対の押圧部１０２と、押圧部１０２の先端部で押圧部１０２に対して折れ曲がった一対の当接部１０３とを有する。ばね１００は、保持器１１０の柱部１１１から径方向外方に延びた中央側ばね保持部１１２と一対の端部側ばね保持部１１３とで係止されて、一対の円環部１１４（図では、一方の円環部のみを示す。）間に配置される。また、中央側ばね保持部１１２の上端部には、ばね１００の抜けを防止する抜け止め部１１５がばね１００の撓み量を考慮した長さｌ'で設けられる。
【０００５】
このようなばね１００は、図１３に示されるように、一枚の長尺状の薄板１２０を所定の寸法L毎に切断し、押圧部１０２及び当接部１０３を構成するように所定の位置（図１３の点線位置）で折り曲げることによって製造される。
【特許文献１】特開２００２−１７４２７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一方向クラッチのばねは、高精度に製造されることが要求されてきており、量産時に製品の信頼性を高めるため、製造された全てのばねに対して寸法測定が必要となっている。
【０００７】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、寸法測定を正確に行なうことができると共に、高精度、高信頼性の一方向クラッチのばね、及び一方向クラッチ、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  同心状に配置される内側部材と外側部材との間に介在する係合子をロック方向に弾性的に押圧するための一方向クラッチのばねであって、
少なくとも幅方向一端面には、突起或いは段部が設けられたことを特徴とする一方向クラッチのばね。
（２）  前記突起或いは段部は、幅方向両端面に設けられ、
前記突起或いは段部は、長手方向及び幅方向中心線に対して対称であることを特徴とする（１）に記載の一方向クラッチのばね。
（３）  前記突起は、前記幅方向一端面に複数の突起を含み、少なくとも二つの該突起は同一高さを有することを特徴とする（１）または（２）に記載の一方向クラッチのばね。
（４）  （１）〜（３）のいずれかに記載の前記ばねと、前記内側部材と、前記外側部材と、前記内側部材と前記外側部材との間に配置される前記複数の係合子と、該係合子を個々に収容するポケットを有する保持器とを備え、前記内側部材の外周面と前記外側部材の内周面の一方が、これらの間に楔空間を形成するように円周方向に等間隔に複数の凹部を有することを特徴とする一方向クラッチ。
（５）  （４）に記載の一方向クラッチが内蔵されることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリ装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、一方向クラッチのばねの少なくとも幅方向一端面に突起或いは段部が設けられたので、ばりや曲げ部の幅方向への素材の盛り上がり等に依らず寸法測定を正確に行なうことができると共に、高精度、高信頼性の一方向クラッチのばね、及び一方向クラッチ、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の各実施形態に係る一方向クラッチのばね、及び一方向クラッチ並びにクラッチ内蔵型プーリ装置について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
まず、図１〜７を参照して、本発明の第１実施形態について詳細に説明する。
図１に示すように、クラッチ内蔵型プーリ装置１０は、オルタネータ等の補機の回転軸（図示せず）に螺合して固定自在なスリーブ１１と、スリーブ１１の径方向外側にスリーブ１１と同芯に配設され、外周面にベルト溝１２ａが形成されたプーリ１２とを備えている。ベルト溝１２ａには、エンジンのクランク軸に固定された駆動プーリ（図示せず）に懸架された駆動ベルト（図示せず）が掛け渡されている。
【００１２】
また、スリーブ１１の軸方向中間部における外周面とプーリ１２の軸方向中間部における内周面との間には、一方向クラッチ１３が配置されており、スリーブ１１の軸方向両端部における外周面とプーリ１２の軸方向両端部における内周面との間には、一方向クラッチ１３を狭持するように一対の転がり軸受１４が配置されている。転がり軸受１４としては、深溝玉軸受が使用されており、プーリ１２に加わるラジアル荷重を支承しつつ、スリーブ１１とプーリ１２とを相対回転可能に支持する。
【００１３】
図１及び図２に示されるように、一方向クラッチ１３は、スリーブ１１の外周面に圧入固定され、回転軸と共に回転する内輪１５と、プーリ１２の内周面に圧入固定されると共に、内輪１５の周囲に内輪１５と同芯に配置された筒状の外輪１６と、内輪１５の外周面と外輪１６の内周面との間に回動自在に設けられた係合子である複数のローラ１７とを備える。なお、内輪１５の外周面は、複数の凹部１５ａが円周方向に所定の間隔で形成されたカム面をなしており、ローラ１７は外輪１６の円筒面と各凹部１５ａとから形成される楔空間に回動自在に保持されている。
【００１４】
また、一方向クラッチ１３は、各ローラ１７を個別に収容する複数のポケットを有する保持器１８と、各ローラ１７をロック方向に弾性的に押圧するばね１９とを有している。図３に示すように、保持器１８は、一対の円環部２０（図では、一方の円環部のみを示す。）と、一対の円環部２０を連結する複数の柱部２１とを備えている。
【００１５】
一対の円環部２０の外周面には、凹部１５ａの軸方向両端部と係合する凸部２２が形成されており、保持器１８の内輪１５に対する相対回転を不能としている。また、一対の円環部２０の内側面で円周方向において各柱部２１と整合する部分には、一対の端部側ばね保持部２３が各柱部２１の外周面側から径方向外方に突出する状態で形成されている。これに対して、各柱部２１の軸方向中央部には、中央側ばね保持部２４が各柱部２１の外周面側から径方向外方に突出する状態で形成されている。ばね１９は端部側ばね保持部２３の円周方向一側面と、中央側ばね保持部２４の円周方向他側面との間に挟持される。
【００１６】
また、端部側ばね保持部２３の先端部には、ばね１９の抜けを防止する抜け止め部２５がばね１９の上面と対向するようにして長さｌで設けられている。これにより、ばね１９は、押し込みによってばねの長手方向中間部での撓み量が大きくなっても、端部側ばね保持部２３の位置における変位が小さく抜け止め部２５から抜けることがない。このため、抜け止め部２５の長さｌは、図１２の抜け止め部１１５の長さｌ'に比べて短く設計でき、保持器１８を射出成形により製造する際、金型から無理なく取り外すことができる。また、中央側ばね保持部２４においてばね１９の抜けを防止する必要がないため、中央側ばね保持部２４の高さはばね１９の上面より低く設計することができる。
【００１７】
図３及び図４に示すように、ばね１９は、長手方向中間部である基部２６の両側を、所定の位置で折り曲げることによって押圧部２７を構成しており、押圧部２７の先端部を更に折り曲げて当接部２８を構成している。これによりばね１９は、当接部２８で各ローラ１７と当接して、各ローラ１７をロック方向、即ち、凹部１５ａの溝の浅い側に向けて押圧している。また、ばね１９の基部２６及び当接部２８における幅方向両端面には、突起２９，３０がそれぞれ設けられている。
【００１８】
ばね１９は、図５に示されるような一枚の薄板によって形成されており、薄板の長手方向及び幅方向中心線に対して対称、即ち、折り曲げられる前の状態では、中心Ｏに対して点対称に形成されている。そして、幅方向両端面に設けられた突起２９と突起３０は、他の幅方向端面に対してそれぞれ同一高さｈを有している。
【００１９】
このように構成されたクラッチ内蔵型プーリ装置１０は、プーリ１２の回転角速度が回転軸の回転角速度より速い場合、即ち、外輪１６が内輪１５に対して所定の方向に相対回転する傾向となる場合には、ローラ１７が楔作用によって外輪１６の円筒面と内輪１５の凹部１５ａとの間の楔空間に噛み込まれて、外輪１６と内輪１５との間で各ローラ１７を介して回転力が伝達自在となる。これにより、プーリ１２とスリーブ１１とが相対回転不能（ロック状態）となり、エンジンの回転力が回転軸に伝達される。一方、プーリ１２の回転角速度が回転軸の回転角速度より遅い場合には、ローラ１７の噛み込みが解除されて、プーリ１２とスリーブ１１との相対回転が自在（オーバーラン状態）となる。
【００２０】
上記のように構成される一方向クラッチのばね１９は、図６に示すような順送プレス工法によって安価に製造することができる。素材となる長尺状の元板３１は、幅方向両側に所定の位置で送り穴３２が加工され、元板３１の長手方向に沿って順次送り出される。そして、この送り穴３２によって位置決めされた状態でプレス加工によりばね１９の概略形状が打ち抜かれる。さらに、この概略形状のばね１９は、元板３１に接続された状態で、プレス加工によるばりが内側になるように所望の形状に折り曲げられる。その後、長手方向中間部に設けられた連結部分が、長手方向両端部の突起３０と同一高さを有する突起２９を構成するように、元板３１から切り離されてばね１９が製造される。
【００２１】
このようにして製造されたばね１９は、長手方向中間部と長手方向両端部に形成された突起２９，３０が、同一高さでばね１９の伸縮方向にずれた位置に設けられているので、この突起２９，３０によって直立することができる。また、ばね１９は切り離す前に折り曲げられるので、ばね１９の形状は高精度に安定したものとなる。
【００２２】
次に、ばね１９は、画像処理によって順次寸法測定される。図７に示されるように、ばね１９は、高速で搬送される測定台３３上に配置され、上方に位置するカメラ３４によって、寸法測定が行なわれる。ここで、ばね１９は長手方向中間部と長手方向両端部に形成された同一高さの突起２９，３０によって直立に設置されているので、ばね１９の伸縮方向におけるばね高さＨがカメラ３４によって確認でき、高速で高精度な寸法測定が可能となる。また、ばね１９は、ばりが生じる可能性のある側を内側にして折り曲げられているので、ばりがばね１９の寸法測定に影響を及ぼすことがない。
【００２３】
従って、本実施形態によれば、ばね１９の少なくとも幅方向一端面に突起２９，３０が設けられているので、ばね１９の寸法測定を正確に行なうことができると共に、高精度、高信頼性の一方向クラッチ１３のばね１９、及び一方向クラッチ１３、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置１０を提供することができる。
【００２４】
また、突起２９，３０は、幅方向両端面に設けられ、突起２９，３０は長手方向及び幅方向中心線に対して対称であるので、上下の区別がなく、一方向クラッチ１３を製造する際のばね１９の組み込みが容易となる。
【００２５】
さらに、幅方向一端面の突起２９，３０は同一高さを有するので、突起２９，３０は折り曲げられた状態で伸縮方向にずれて位置し、寸法測定の際に測定台３３上で直立に設置することができ、画像処理による正確な寸法測定を可能とする。
【００２６】
（第２実施形態）
次に、図８〜１１を参照して、本発明の第２実施形態について詳細に説明する。なお、本実施形態は、一方向クラッチのばねの形状が第１実施形態と異なるのみであり、その他の部分については第１実施形態のものと同等であり、説明を省略或いは簡略化する。
【００２７】
図８に示されるように、本実施形態のばね４０は、長手方向中間部である基部４１の両側を、所定の位置で折り曲げることによって押圧部４２を構成しており、押圧部４２の先端部を更に折り曲げて当接部４３を構成している。また、ばね４０の基部４１における幅方向両端面には他の幅方向端面から内側に凹んだ一対の段部４４がそれぞれ設けられており、それぞれの一対の段部４４間には、ばね４０の板幅Ｗから突出しない高さの突起４５が設けられている。なお、一対の段部４４間を除いて、ばね４０の板幅Ｗは長手方向に亘って一様である。
【００２８】
また、ばね４０も、図９に示されるような一枚の薄板によって形成されており、薄板の長手方向及び幅方向中心線に対して対称、即ち、折り曲げられる前の状態では、中心Ｏに対して点対称に形成されている。
【００２９】
ばね４０も、図１０に示すような順送プレス工法によって製造される。素材となる長尺状の元板４６には、幅方向両側に所定の位置で送り穴４７が加工され、元板４６の長手方向に沿って順次送り出される。そして、この送り穴４７によって位置決めされた状態でプレス加工により一対の段部４４を有するばね４０の概略形状が打ち抜かれる。さらに、この概略形状のばね４０は、元板４６に接続された状態で、プレス加工によるばりが内側になるように所望の形状に折り曲げられる。その後、長手方向中間部に設けられた連結部分が、一対の段部４４間の突起４５を構成するように、元板４６から切り離されることで、ばね４０が製造される。このように、切り離す前にばね４０を折り曲げることで、ばね４０の形状は高精度で安定したものとなる。
【００３０】
また、ばね４０の寸法測定する場合は、一対の段部４４間に設けられた連結部分である突起４５が幅方向の側面から突出することがないので、ばね４０は、図１１に示されるように、測定台３３上に直立して設置され、カメラ３４によってばね４０のばね高さＨを正確に測定することができる。
【００３１】
従って、本実施形態では、ばね４０の幅方向両端面に段部４４が設けられているので、ばね４０の寸法測定を正確に行なうことができると共に、高精度、高信頼性の一方向クラッチ１３のばね４０、及び一方向クラッチ１３、並びにクラッチ内蔵型プーリ装置１０を提供することができる。
【００３２】
また、段部４４は、幅方向両端面に設けられ、段部４４は長手方向及び幅方向中心線に対して対称であるので、上下の区別がなく、一方向クラッチ１３を製造する際のばね４０の組み込みが容易となる。
【００３３】
なお、本実施形態では、少なくとも幅方向一端面に一対の段部４４を設けるようにしたが、突起を設けずに一つの段部を切断によって設けるような形状であってもよい。
【００３４】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
【００３５】
本実施形態では、外輪の内周面を円筒面、内輪の外周面をカム面としたが、外輪の内周面をカム面、内輪の外周面を円筒面とする構成であっても良い。
本実施形態では、一方向クラッチの内輪を内側部材、一方向クラッチの外輪を外側部材としたが、内輪が一体に形成されたスリーブを内側部材、或いは外輪が一体に形成されたプーリを外側部材としても良い。
本実施形態では、クラッチ内蔵型プーリ装置はオルタネータの回転軸と従動プーリ間に装着されたが、スタータのプーリと回転軸間に装着されてもよく、この場合には、内輪が外輪に対して所定方向に相対回転する傾向となる場合にのみ、内輪と外輪との間で回転力の伝達が自在となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態であるクラッチ内蔵型プーリ装置の縦断面図である。
【図２】図１の一方向クラッチの断面図である。
【図３】図１の一方向クラッチの保持器とばねを示す斜視図である。
【図４】一方向クラッチのばねを示し、（ａ）はその上面図で、（ｂ）はその側面図である。
【図５】図１の一方向クラッチのばねが折り曲げられる前の状態を示す平面図である。
【図６】（ａ）は、一方向クラッチのばねの順送プレス工法を説明する図であり、（ｂ）はその一部拡大図である。
【図７】第１実施形態の一方向クラッチのばねの寸法測定を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態である一方向クラッチのばねを示す図であり、（ａ）はその上面図で、（ｂ）はその側面図である。
【図９】図８の一方向クラッチのばねが折り曲げられる前の状態を示す平面図である。
【図１０】（ａ）は、第２実施形態の一方向クラッチのばねの順送プレス工法を説明する図であり、（ｂ）はその一部拡大図である。
【図１１】第２実施形態の一方向クラッチのばねの寸法測定を説明するための図である。
【図１２】従来の一方向クラッチの保持器とばねを示す斜視図である。
【図１３】従来の一方向クラッチのばねの製造方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０      クラッチ内蔵型プーリ装置
１１      スリーブ
１２      プーリ
１３      一方向クラッチ
１４      サポート軸受
１５      内輪
１５ａ    凹部
１６      外輪
１７      ローラ
１８      保持器
１９，４０      ばね
２９，３０      突起
４４      段部
【図１】
2006064105.tif 000003
【図２】
2006064105.tif 000004
【図３】
2006064105.tif 000005
【図４】
2006064105.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006064105.tif 000010
【図９】
2006064105.tif 000011
【図１０】
2006064105.tif 000012
【図１１】
2006064105.tif 000013
【図１２】
2006064105.tif 000014
【図１３】
2006064105.tif 000015