(57)【要約】【課題】潤滑性能を向上し、かつ、劣化した潤滑油の沈着を防止し、かつ、装置としてコスト低減を図ること。【解決手段】外輪１と内輪３との間の環状空間にスプラグ型の一方向クラッチ５と、第１および第２の転がり軸受７，９を配置し、一方向クラッチ５を第２の転がり軸受９方向に片寄らせて配置して一方向クラッチ５と第１の転がり軸受７との間に対向隙間１１を設け、外輪１に噴霧油排出孔１ａを設け、噴霧油排出孔１ａの孔入口部１ａ１を一方向クラッチ５と第１の転がり軸受７との対向隙間１１に面する外輪１の内径側に配置した構成。【選択図】図１
2006183755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と内輪との間の環状空間に両輪間での動力の伝達とその遮断を行うためのスプラグ型の一方向クラッチを介装するとともに、一方向クラッチの軸方向両側に第１および第２の転がり軸受を配置した動力伝達装置において、
一方向クラッチを第２の転がり軸受方向に片寄らせて配置して一方向クラッチと第１の転がり軸受との間に対向隙間を設ける一方、外輪に半径方向に貫通した噴霧油排出孔を設けるとともに、上記噴霧油排出孔の孔入口部を一方向クラッチと第１の転がり軸受との対向隙間に面する外輪の内径側に、また、孔出口部を外輪の外径側にそれぞれ配置した、ことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
軸方向一方側が小径で軸方向他方側が大径とした段差付きの外輪と、軸方向一方側が小径で軸方向他方側が大径とした段差付きの内輪と、両輪間の小径側環状空間に第１の転がり軸受を配置し、両輪間の大径側環状空間に軸方向一方端から軸方向他方側に向けてスプラグ型の一方向クラッチと第２の転がり軸受とを配置した動力伝達装置において、
第２の転がり軸受を小径側環状空間において第１の転がり軸受の軸方向他方側に配置し、一方向クラッチを軸方向他方側に片寄らせて配置して小径側環状空間と大径側環状空間との境界と一方向クラッチとの間に対向隙間を設ける一方、外輪に半径方向に貫通した噴霧油排出孔を設け、上記噴霧油排出孔の孔入口部を上記対向隙間に面する外輪の内径側に、また、孔出口部を外輪の外径側にそれぞれ配置した、ことを特徴とする動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプラグ型の一方向クラッチを備えた動力伝達装置に関するものである。本発明による動力伝達装置は、自動車のプーリユニット、自動変速機、エンジンスタータ等に組み込まれる。この一方向クラッチは、駆動側または従動側の一方側となる径外側部材（外輪）と他方側となる径内側部材（内輪）との間に介装されるスプラグを備え、両部材の相対回転に応じたスプラグの傾動運動により、両部材の一方側の回転動力を他方側に伝達あるいはその伝達の遮断を行う。なお、本明細書では、スプラグが両部材に噛み込んで該両部材が一体回転する状態に連結されて回転動力が伝達される状態をロック状態と言い、スプラグの上記噛み込みが解除されて回転動力の伝達が遮断される状態をフリー状態と言う。
【背景技術】
【０００２】
図７を参照して、スプラグ型の一方向クラッチを備えた従来の動力伝達装置を説明すると、この動力伝達装置は、外輪１と内輪３との間の環状空間にスプラグ型の一方向クラッチ５を介装するとともに、一方向クラッチ５の軸方向両側に第１および第２の転がり軸受７，９を配置した構成となっている。また、内輪３には潤滑油供給孔３ｍが設けられている。この潤滑油供給孔３ｍの孔入口部は図示されていない。その孔出口部３ｍ１は、一方向クラッチ５のスプラグ５ａが当接する内輪３の外径面に設けられている。このような動力伝達装置には、内・外輪１，３間にスプラグ型の一方向クラッチ５が介装され、内輪３に潤滑油供給孔３ｍが設けられた従来技術として例えば特許文献１を参照することができる。
【０００３】
以上の構成を備えた動力伝達装置においては、例えば、外輪１が内輪３に対して相対的に一方方向に回転すると、一方向クラッチ５のスプラグ５ａが外輪１と内輪３に噛み込み、内・外輪１，３がロック状態となる。外輪１が内輪３に対して相対的に他方方向に回転すると、スプラグ５ａは、上記噛み込みを解除され、内・外輪１，３はフリー状態となる。
【０００４】
しかしながら、上記動力伝達装置においては、転がり軸受７，９の回転により噴霧油が円滑に流入・流出し難く、潤滑性能に影響されやすい課題がある。噴霧油には回転遠心力が作用して、噴霧油が外部に排出されず劣化した潤滑油が沈着しやすいという課題がある。さらに、転がり軸受７，９等にもその噴霧油により回転抵抗を受け、その回転性能が影響されやすいという課題がある。さらには、潤滑油供給孔３ｍには、強制潤滑のために、不図示の潤滑油供給ポンプから油配管を設ける必要があるなど装置として大掛かりなものとなり、コスト高になるという課題がある。
【特許文献１】特開２００３−２８２０３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、潤滑性能を向上し、かつ、劣化した潤滑油の沈着を防止し、かつ、装置としてコスト低減を図ることを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による動力伝達装置は、外輪と内輪との間の環状空間に両輪間での動力の伝達とその遮断を行うためのスプラグ型の一方向クラッチを介装するとともに、一方向クラッチの軸方向両側に第１および第２の転がり軸受を配置した動力伝達装置において、一方向クラッチを第２の転がり軸受方向に片寄らせて配置して一方向クラッチと第１の転がり軸受との間に対向隙間を設ける一方、外輪に半径方向に貫通した噴霧油排出孔を設け、上記噴霧油排出孔のその孔入口部を一方向クラッチと第１の転がり軸受との対向隙間に面する外輪の内径側に、また、孔出口部を外輪の外径部にそれぞれ配置したことを特徴とするものである。
【０００７】
上記外輪は、半径方向外側に配置する駆動または従動の一方側の部材であり、内輪は半径方向内側に配置する駆動または従動の他方側の部材である。外輪および内輪の形状は、円筒状に限定されるものではなく、当該一方向クラッチが組み込まれる装置の使用態様に応じて種々の形状に形成することができる。内輪は中実または中空の回転軸であってもよい。
【０００８】
本発明の動力伝達装置によれば、一方向クラッチと第１の転がり軸受との間に対向隙間に噴霧油排出孔が位置するので、噴霧油排出孔に対して軸方向両側に配置されている転がり軸受の回転は、噴霧油排出孔に向けて噴霧油を流入させるように作用するから、潤滑性能が大きく向上する。また、噴霧油に回転遠心力が作用しても、その回転遠心力の作用方向に噴霧油排出孔が設けられているから、噴霧油は円滑に外部に排出されるようになり、使用済みで劣化した潤滑油が内部に沈着するようなことが抑制される。さらに、噴霧油排出孔に対して軸方向両側の転がり軸受には噴霧油が一方向に円滑に流入されるので、従来よりも噴霧油から受ける回転抵抗を軽減することができ、その回転性能を向上することができる。さらには、潤滑油供給孔には、強制潤滑のために、不図示の潤滑油供給ポンプから油配管を設ける必要が無いから、装置のコストを低減することができる。
【０００９】
本発明による動力伝達装置は、軸方向一方側が小径で軸方向他方側が大径とした段差付きの外輪と、軸方向一方側が小径で軸方向他方側が大径とした段差付きの内輪と、両輪間の小径側環状空間に第１の転がり軸受を配置し、両輪間の大径側環状空間に軸方向一方端から軸方向他方側に向けてスプラグ型の一方向クラッチと第２の転がり軸受とを配置した動力伝達装置において、第２の転がり軸受を小径側環状空間において第１の転がり軸受の軸方向他方側に配置し、一方向クラッチを軸方向他方側に片寄らせて配置して小径側環状空間と大径側環状空間との境界と一方向クラッチとの間に対向隙間を設ける一方、外輪に半径方向に貫通した噴霧油排出孔を設け、上記噴霧油排出孔の孔入口部を上記対向隙間に面する外輪の内径側に、また、孔出口部を外輪の外径側にそれぞれ配置したことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の動力伝達装置によれば、噴霧油排出孔を外輪に設けたことにより、霧油排出孔に対して軸方向両側に配置されている第１および第２の両転がり軸受の回転が、噴霧油排出孔に向けて噴霧油を流入させるように作用するから、潤滑性能が向上する。また、噴霧油に回転遠心力が作用しても、その回転遠心力の作用方向に噴霧油排出孔が設けられているから、噴霧油を円滑に外部に排出させることができるようになり、使用済みで劣化した潤滑油が内部に沈着するようなことが抑制される。さらに、噴霧油排出孔に対して軸方向両側の転がり軸受には噴霧油が一方向に円滑に流入されるので、噴霧油から受ける回転抵抗を軽減することができ、その回転性能を向上することができる。さらには、潤滑油供給孔には、強制潤滑のために、潤滑油供給ポンプから油配管を設ける必要が無いから、装置のコストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、潤滑性能を向上し、かつ、劣化した潤滑油の沈着を防止し、かつ、装置としてコスト低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係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）を備えた動力伝達装置を説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１を図１ないし図４を参照して説明する。図１は、動力伝達装置の正面断面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は、外輪の部分的な斜視図、図４は、動力伝達装置内部の噴霧油の流れを示すもので図１に対応する断面図である。これらの図に示す実施の形態１の動力伝達装置は、動力伝達輪である外輪１と、動力被伝達輪である内輪３と、両輪１，３間での動力の伝達を媒介する動力伝達媒介部材である一方向クラッチ５と、一方向クラッチ５に対して軸方向両側に配置した第１および第２の転がり軸受７，９とを備えている。
【００１４】
外輪１には、半径方向に貫通した噴霧油排出孔１ａが設けられている。
【００１５】
内輪３には、従来のような潤滑油供給孔が設けられていない。
【００１６】
一方向クラッチ５は、第２の転がり軸受９方向に片寄らせて配置され、第１の転がり軸受７との間に対向隙間１１を設けている。
【００１７】
一方向クラッチ５は、内・外輪１，３間に円周方向等間隔に配置される複数のスプラグ５ａと、スプラグ５ａを保持する外保持器５ｂおよび内保持器５ｃと、外保持器５ｂと内保持器５ｃとの間に配置されてスプラグ５ａをロック側に付勢する環状のリボンスプリング５ｄとから構成されている。
【００１８】
スプラグ５ａは、外輪と内輪に噛み込んで外輪１と内輪３とを一体回転するロックの状態にして外輪１の回転動力を内輪３に伝達可能とし、上記噛み込み状態を解除して外輪１と内輪３とを相対回転するフリーの状態にし、外輪１から内輪３への回転動力の伝達を遮断する。外保持器５ｂ、内保持器５ｃおよびリボンスプリング５ｄは、それぞれ、ポケット孔５ｂ１、５ｃ１、５ｄ１を有する。外保持器５ｂは、半径方向外向きの環状の鍔部５ｂ２を、また、内保持器５ｃは、半径方向内向きの鍔部５ｃ２を、それぞれ、有する。
【００１９】
以上の構成を備えた一方向クラッチ５においては、外輪１が例えば一方方向に回転すると、スプラグ５ａが外輪と摩擦接触することにより、リボンスプリング５ｄの弾性に付勢されつつ起立する方向に傾動して内輪と外輪とに噛み込まされて内・外輪１，３を一体回転可能に連結する。この連結により、外輪１の回転動力が内輪３に伝達される。外輪１が他方方向に回転すると、スプラグ５ａはリボンスプリング５ｄの弾性に抗して、上記噛み込み方向とは反対の方向に傾動して噛み込みが解除され、内・外輪１，３を相対回転可能とする。これにより、外輪１の回転トルクは内輪３に伝達されず、内・外輪１，３間の動力伝達を遮断する。
【００２０】
以上の動力伝達装置においては、一方向クラッチを第２の転がり軸受９方向に片寄らせて配置して一方向クラッチ５と第１の転がり軸受７との間に対向隙間１１を設ける一方、外輪１に半径方向に貫通した噴霧油排出孔１ａを設け、上記噴霧油排出孔１ａの孔入口部１ａ１を一方向クラッチ５と第１の転がり軸受７との対向隙間１１に面する外輪１の内径側に、また、孔出口部１ａ２を外輪１の外径側にそれぞれ配置している。
【００２１】
噴霧油排出孔１ａは、外輪１の内径側から外径側にかけて半径方向直線状に設けられている。噴霧油排出孔１ａは、上記のように半径方向直線状に設けずに、軸方向に傾斜して設けることができる。噴霧油排出孔１ａは、孔入口部１ａ１から孔出口部１ａ２に至るまでの内径が一様である。噴霧油排出孔１ａは、その内径を途中で変化させることができる。噴霧油排出孔１ａは、１つに限らず、複数設けることができる。噴霧油排出孔１ａは、孔入口部１ａ１を複数にして内部で連通させることができる。外輪１や内輪３の素材は特に限定されない。外輪１や内輪３は、円筒状であっても、その軸方向両側で種々な形状を備えることができる。例えば、外輪１の軸方向一方側あるいは軸方向両側に半径方向内外に鍔部を備えて断面Ｌ形状等に構成することができる。内輪３は軸体であってもよい。
【００２２】
以上の構成を備えた動力伝達装置においては、内輪３が高速回転すると、両転がり軸受７，９で挟まれる上記対向隙間１１は大気中よりも負圧下におかれ、図４で示すように、軸方向両側から噴霧油が矢印Ｐ１で示すように両転がり軸受７，９を介して、対向隙間１１に流入してくるとともに、流入してきた噴霧油は、高回転遠心力が作用して、矢印Ｐ２で示すように噴霧油排出孔１ａから外部に排出される。
【００２３】
以上説明したように実施の形態１においては、一方向クラッチ５と第１の転がり軸受７との間の対向隙間１１に噴霧油排出孔１ａが位置するので、噴霧油排出孔１ａに対して軸方向両側に配置されている転がり軸受７，９の回転は、噴霧油排出孔１ａに向けて噴霧油を流入させるように作用するから、潤滑性能が大きく向上する。また、噴霧油に回転遠心力が作用しても、その回転遠心力の作用方向に噴霧油排出孔１ａが設けられているから、噴霧油は円滑に外部に排出されるようになり、使用済みで劣化した潤滑油が内部に沈着するようなことが抑制される。さらに、噴霧油排出孔１ａに対して軸方向両側の転がり軸受７，９には噴霧油が一方向に円滑に流入されるので、転がり軸受７，９の回転抵抗は、従来よりも軽減することができ、その回転性能を向上することができる。さらには、潤滑油供給孔１ａには、強制潤滑のために、不図示の潤滑油供給ポンプから油配管を設ける必要が無いから、装置のコストを低減することができる。
【００２４】
（実施の形態２）
図５および図６を参照して本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置を示す。図５は、公知ではないが、本願出願人が開発中の動力伝達装置の断面図、図６は、図５の改良に係る動力伝達装置の断面図である。図６の動力伝達装置が実施の形態２に係る動力伝達装置である。図５で示す動力伝達装置において、その外輪１は、軸方向一方側軌道部１ｂが小径で軸方向他方側軌道部１ｃが大径とした段差付きとなっている。両軌道部１ｂ，１ｃの境界には外輪側段壁面１ｄが形成されている。
【００２５】
内輪３は、軸方向一方側軌道部３ａが小径で軸方向他方側軌道部３ｂが大径とした段差付きとなっている。両軌道部３ａ，３ｂの境界には、内輪側段壁面３ｃが形成されている。両輪１，３間の小径側環状空間１３に第１の転がり軸受７が配置されている。両輪１，３間の大径側環状空間１５に軸方向一方端から軸方向他方側に向けてスプラグ型の一方向クラッチ５と第２の転がり軸受と９が配置されている。両転がり軸受７，９は、深溝型の玉軸受であるが、ころ軸受等、他の型の転がり軸受であってもよい。
【００２６】
図５で示す動力伝達装置では、一方向クラッチ５の動力伝達容量（トルク容量）を所要量確保する上で大径側環状空間１５に配置されて大径とされている。一方、外輪１の小径側環状空間１３に対応する外径面１ｅには、第２ハウジング１７が配置されている。
【００２７】
この第２ハウジング１７を支持するため小径側環状空間１３に配置されている第１の転がり軸受７の軸受幅は短く、かつ、軸受外径も小径である。そのため、小径側環状空間１３において第１の転がり軸受７の内端面７ａと内輪段壁面３ｃとの間に無駄なスペース１９が存在している。また、軸方向他方側から潤滑油を供給する場合、第２の転がり軸受９の存在により、内・外輪１，３の環状空間１３，１５内部には潤滑油が流入しにくく、潤滑性能が低い。また、第２の転がり軸受９には大径側環状空間１５に配置されているため、大径でコスト高の軸受の使用が必要とされている。
【００２８】
図６で示す動力伝達装置では、上記無駄スペース１９に第２の転がり軸受９を配置し、この配置に伴ない、第２の転がり軸受９としては小径で低コストの軸受の使用が可能とされている。また、一方向クラッチ５は、第２の転がり軸受９が小径側環状空間１３に配置転換されたことにより、第２の転がり軸受９が配置されていたスペース側である軸方向他方側に片寄らせて配置されている。
【００２９】
そして、実施の形態２では外輪１に噴霧油排出孔１ａを設けるとともに、一方向クラッチ５が軸方向他方側に片寄らせて配置されたことにより、一方向クラッチ５が存在していた一方向クラッチ設置スペース（実施の形態１の対向隙間に対応）に臨む外輪１の内径側にその噴霧油排出孔１ａの孔入口部１ａ１を設けたものである。
【００３０】
実施の形態２では、図５で示す動力伝達装置と比較して、一方向クラッチ５に対する噴霧油の流入、流出性が向上して、一方向クラッチ５に対する潤滑性能が向上しているとともに、第２の転がり軸受９を小径側環状空間１３に配置したことによる安価な軸受の使用が可能となっている。さらに、このことに加えて、噴霧油排出孔１ａを外輪１に設けたことにより、噴霧油排出孔１ａに対して軸方向一方側に併置されている第１および第２の両転がり軸受７，９の回転が、噴霧油排出孔１ａに向けて噴霧油を流入させるように作用するから、両転がり軸受７，９に対する潤滑性能が向上している。また、外輪側段壁面１ｄと一方向クラッチ５との間の対向隙間内に流入してきた噴霧油には回転遠心力が作用し、噴霧油は、その回転遠心力が作用する方向に設けてある噴霧油排出孔１ａから円滑に外部に排出させることができるようになり、使用済みで劣化した潤滑油が内部に沈着するようなことが抑制される。さらに、噴霧油排出孔１ａに対して両転がり軸受７，９には噴霧油が共に軸方向一方側から軸方向他方側に向けて円滑に流入、流出するので、噴霧油から受ける回転抵抗を軽減することができ、その回転性能を向上することができる。さらには、潤滑油供給孔１ａには、強制潤滑のために、不図示の潤滑油供給ポンプから油配管を設ける必要が無いから、装置のコストを低減することができる。
【００３１】
以上において、本発明は上記実施の形態だけに限定されるものではなく、特許請求の範囲を超えない種々な変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】図１の外輪の斜視図である。
【図４】図１の動力伝達装置における噴霧油の流れの説明に供する断面図である。
【図５】実施の形態２の説明に供する本願出願人が開発中の動力伝達装置の断面図である。
【図６】図５の動力伝達装置の改良に係る動力伝達装置であり、実施の形態１と同様な噴霧油排出孔を備えた動力伝達装置の断面図である。
【図７】従来の動力伝達装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  外輪
１ａ  噴霧油排出孔
１ａ１  孔入口部
１ａ２  孔出口部
３  内輪
５  一方向クラッチ
７  第１の転がり軸受
９  第２の転がり軸受
【図１】
2006183755.tif 000003
【図２】
2006183755.tif 000004
【図３】
2006183755.tif 000005
【図４】
2006183755.tif 000006
【図５】
2006183755.tif 000007
【図６】
2006183755.tif 000008
【図７】
2006183755.tif 000009