(57)【要約】【課題】シンプルで製造し易く、小型・軽量で、壊れ難く、高速空転時のカムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗を防ぐことができる一方向クラッチを提供すること。【解決手段】一方向クラッチ１００は、内輪１０と外輪５０、カム機構４０、側板３０，５４、止め輪２０を有している。カム４２は、外輪５０と内輪１０の間であって、側板３０，５４の間に設けられている。側板３０，５４のそれぞれとカム４２の間には、潤滑剤が充填されている。外輪５０が回転すると、側板３０，５４が同方向に回転し、カム４２も潤滑剤の粘性によって外輪５０と同方向に回転するので、従来の保持器は不要である。よって、保持器の破損による故障は起こらないので、壊れ難く、構造がシンプルで製造し易く、且つ、小型・軽量である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に相対回転可能に設けられている内輪及び外輪と、前記内輪と外輪の間の周方向に殆ど隙間なく複数設けられているカムと、前記複数のカムを内径方向又は外径方向に付勢する付勢手段とを具え、前記外輪の一方向の回転時に前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面と、前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面と摩擦係合し、他方向の回転時に所定の遠心力を受けて回動するように構成されている一方向クラッチであって、
前記外輪は、該外輪とともに回転し、前記カムに対して軸方向両側に位置する側板を具え、
前記側板とカムの間には潤滑剤が充填され、
前記カムは、前記外輪が回転したとき前記潤滑剤の粘性によって前記カムの端面に作用する力で前記外輪と同方向に回転することを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項２】
同軸上に相対回転可能に設けられている内輪及び外輪と、前記内輪と外輪の間の周方向に殆ど隙間なく複数設けられているカムと、前記複数のカムを内径方向又は外径方向に付勢する付勢手段とを具え、前記内輪の一方向の回転時に前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面と、前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面と摩擦係合し、他方向の回転時に所定の遠心力を受けて回動するように構成されている一方向クラッチであって、
前記内輪は、該内輪とともに回転し、前記カムに対して軸方向両側に位置する側板を具え、
前記側板とカムの間には潤滑剤が充填され、
前記カムは、前記内輪が回転したとき前記潤滑剤の粘性によって前記カムの端面に作用する力で前記内輪と同方向に回転することを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項３】
前記内輪が前記カムに前記潤滑剤を供給する油路を具えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の一方向クラッチ。
【請求項４】
前記側板の少なくとも一方が前記潤滑剤を排出する孔を具えていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の一方向クラッチ。
【請求項５】
前記複数のカムの外周側係合面を前記内周係合面に接触させ、且つ、前記複数のカムの内、第一カム以外のカムを互いに密着させた状態で、前記第一カムを径方向内側に移動させたとき、前記第一カムがその両隣のカムに接するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の一方向クラッチ。
【請求項６】
同軸上に相対回転可能に設けられている内輪及び外輪と、前記内輪と外輪の間の周方向に殆ど隙間なく複数設けられているカムと、前記複数のカムを内径方向又は外径方向に付勢する付勢手段とを具え、前記外輪を一方向に回転させた時又は前記内輪を他方向に回転させた時に、前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面と摩擦係合するとともに前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面と摩擦係合し、前記外輪を他方向に回転させた時又は前記内輪を一方向に回転させた時に、前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面から係脱するとともに前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面から係脱するように構成されている一方向クラッチであって、
前記外輪及び前記内輪の少なくとも一方は、該外輪又は内輪とともに回転し、前記複数のカムの各々の端面における外周側部分又は内周側部分を覆うように前記カムに対して軸方向両側に位置する円環板状の側板を具え、
前記複数のカムの各々の端面と前記側板の内面との間に潤滑剤が充填され、
該側板を具えた前記外輪又は前記内輪を前記カムの係脱方向に回転させた時に、潤滑剤の粘性によって前記カムの端面に作用する力で該複数のカムの各々が回動して内周側係合面が前記内輪の外周係合面から離脱するように構成されていることを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項７】
前記複数のカムの各々を前記内輪又は前記外輪に固定する固定手段を具えており、該固定手段は、前記複数のカムの各々を周方向において等間隔毎に保持するように構成されていることを特徴とする請求項６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、内輪と外輪の間に複数のカムを具え、内輪又は外輪が一方向に回転したときにカムの内周側係合面と外周側係合面が内輪の外周係合面と外輪の内周係合面にそれぞれ摩擦係合し、内輪又は外輪が他方向に回転したときに内輪又は外輪が空転するように構成されている一方向クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内輪と外輪が高速で空転する場合に用いられる一方向クラッチには、カムを保持する保持器が用いられている。高速空転する側の内輪又は外輪に固定された保持器でカムを保持することによりカムを内輪又は外輪と同方向に回転させ、カムに遠心力を与えてカムを回動（リフトオフ）させている。すなわち、カムの内周側係合面と外周側係合面を内輪の外周係合面及び／又は外輪の内周係合面と非接触の状態にさせて、カムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗を防止している。
【０００３】
一方で、内輪と外輪が空転したとき、内輪又は外輪のトルクを内輪又は外輪に固定された保持器でカムに伝達させるという構成以外の構成で、内輪又は外輪のトルクをカムに伝達させる一方向クラッチも提案されてきている。以上に説明した一方向クラッチの例として、以下に挙げるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０６１３５号公報
【特許文献２】特開２００７−０９２８７０号公報
【０００５】
特許文献１には、内輪と外輪の間に複数配設されているカムを一対の側板と連結されているワイヤーケージによって周方向に等間隔に保持し、側板を外輪に固定した一方向クラッチが開示されている。これによれば、外輪のトルクを外輪に固定された保持器でカムに伝達させることができる。
【０００６】
特許文献２には、内輪と外輪の間に複数配設されているカムを内保持器と外保持器で周方向に等間隔に保持した一方向クラッチが開示されている。外保持器は、外輪に固定されており、カムは、羽根状部を具えている。本構成によれば、外輪が回転したとき、潤滑油や空気等の流体をカムの羽根状部が受けてカムを回動させることができるとされている。
【０００７】
しかし、保持器を具える一方向クラッチの場合、以下の問題がある。すなわち、保持器の分、一方向クラッチが大型化する、一方向クラッチに振動が加わったときなどの保持器とカムの衝突により保持器が破損する、複雑な構造を有する保持器を製造するのが困難でコストが掛かる、等の問題である。
【０００８】
一方で、内輪と外輪が低速で空転する場合に用いられる一方向クラッチには、保持器を具えていないタイプのものもある。この場合、カムは、カムに対して軸方向両側に位置する側板によって、軸方向の移動が制限され、内輪と外輪の間に保持されている。なお、側板は、内輪又は外輪に固定されていない。よって、内輪と外輪が空転したとき、カムの内周側係合面と外周側係合面が内輪の外周係合面及び外輪の内周係合面に対して摺動する。本構成の一方向クラッチは、内輪と外輪が低速で空転する場合には、カムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗による影響が限定的である。しかし、内輪と外輪が高速で空転する場合、カムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗による影響が大きくなるため、内輪と外輪が高速で空転する場合に用いられる一方向クラッチとしては、この構造は適していない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、前述した従来技術の問題点に鑑み、シンプルで製造し易く、小型・軽量で、壊れ難く、高速空転時のカムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗を防ぐことができる一方向クラッチを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、下記（１）〜（３）のいずれかに示す一方向クラッチによって前記課題を解決した。
【００１１】
（１）同軸上に相対回転可能に設けられている内輪及び外輪と、前記内輪と外輪の間の周方向に殆ど隙間なく複数設けられているカムと、前記複数のカムを内径方向又は外径方向に付勢する付勢手段とを具え、前記外輪の一方向の回転時に前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面と、前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面と摩擦係合し、他方向の回転時に所定の遠心力を受けて回動するように構成されている一方向クラッチであって、前記外輪は、該外輪とともに回転し、前記カムに対して軸方向両側に位置する側板を具え、前記側板とカムの間には潤滑剤が充填され、前記カムは、前記外輪が回転したとき前記潤滑剤の粘性によって前記カムの端面に作用する力で前記外輪と同方向に回転するように構成されている一方向クラッチ。
【００１２】
（２）同軸上に相対回転可能に設けられている内輪及び外輪と、前記内輪と外輪の間の周方向に殆ど隙間なく複数設けられているカムと、前記複数のカムを内径方向又は外径方向に付勢する付勢手段とを具え、前記内輪の一方向の回転時に前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面と、前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面と摩擦係合し、他方向の回転時に所定の遠心力を受けて回動するように構成されている一方向クラッチであって、前記内輪は、該内輪とともに回転し、前記カムに対して軸方向両側に位置する側板を具え、前記側板とカムの間には潤滑剤が充填され、前記カムは、前記内輪が回転したとき前記潤滑剤の粘性によって前記カムの端面に作用する力で前記内輪と同方向に回転するように構成されている一方向クラッチ。
【００１３】
（３）同軸上に相対回転可能に設けられている内輪及び外輪と、前記内輪と外輪の間の周方向に殆ど隙間なく複数設けられているカムと、前記複数のカムを内径方向又は外径方向に付勢する付勢手段とを具え、前記外輪を一方向に回転させた時又は前記内輪を他方向に回転させた時に、前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面と摩擦係合するとともに前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面と摩擦係合し、前記外輪を他方向に回転させた時又は前記内輪を一方向に回転させた時に、前記カムの内周側係合面が前記内輪の外周係合面から係脱するとともに前記カムの外周側係合面が前記外輪の内周係合面から係脱するように構成されている一方向クラッチであって、前記外輪及び前記内輪の少なくとも一方は、該外輪又は内輪とともに回転し、前記複数のカムの各々の端面における外周側部分又は内周側部分を覆うように前記カムに対して軸方向両側に位置する円環板状の側板を具え、前記複数のカムの各々の端面と前記側板の内面との間に潤滑剤が充填され、該側板を具えた前記外輪又は前記内輪を前記カムの係脱方向に回転させた時に、潤滑剤の粘性によって前記カムの端面に作用する力で該複数のカムの各々が回動して内周側係合面が前記内輪の外周係合面から離脱するように構成されている一方向クラッチ。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、外輪と内輪の間に設けられるカムは、軸方向に対し、側板と潤滑剤によって保持されている。このため、本発明は、保持器を具えていない。よって、保持器の破損による故障は起こらないので、壊れ難く、構造がシンプルで製造し易く、且つ、小型・軽量である、という基本的効果を得ることができる。
【００１５】
そして、請求項１に係る発明及び請求項２に係る発明によれば、側板は、外輪又は内輪に固定されており、側板とカムの間には、潤滑剤が充填されている。カムは、側板が固定されている外輪又は内輪が回転したとき、潤滑剤の粘性によって、外輪又は内輪とともに回転する。これにより、カムは、遠心力を受けて姿勢を変える。結果として、カムの内周側係合面と外周側係合面は、内輪の外周係合面及び外輪の内周係合面と接触しないので、内輪又は外輪が高速で空転したときもカムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗を防ぐことができる。
【００１６】
また、請求項３に記載の構成、すなわち内輪がカムに潤滑剤を供給する油路を具えた構成とすれば、内輪の回転による遠心力によって、側板とカムの間に潤滑剤を浸透・充填させ続けることができる。
さらにまた、請求項４に記載の構成、すなわち少なくとも一方の側板が潤滑剤を排出する孔をさらに具えた構成とすれば、金属粉と潤滑剤からなるスラッジを側板の孔から排出することができるので、スラッジによる各部の摩耗を防ぐことができる。
【００１７】
さらにまた、請求項５に記載の構成、すなわち複数のカムの外周側係合面を外輪の内周係合面に接触させ、且つ、複数のカムの内、第一カム以外のカムを互いに密着させた状態で、第一カムを径方向内側に移動させたとき、第一カムがその両隣のカムに接するように構成すれば、各カムを連通する環状のガータースプリングを使用した場合において、組付けられたカムが環状のガータースプリングから四散し難いので、一方向クラッチを簡便に組立てることができる。また、カムが周方向に殆ど隙間なく並ぶことになるので、高い伝達トルク容量を実現することができる。
【００１８】
請求項６に係る発明によれば、上述の基本的効果に加え、次に示すような効果が奏される。すなわち、側板が複数のカムの各々の端面における内周側部分又は外周側部分を覆う円環板状であって、側板の内面と複数のカムの各々の端面との間には、潤滑剤が充填されている。また、複数のカムの各々は、内輪又は外輪をカムの係脱方向に回転させたとき時に潤滑剤の粘性によって内輪の外周係合面から離脱するように構成されている。よって、一方向クラッチの空転時に、カムの内周側係合面は、内輪の外周係合面と接触しない状態とされるので、内輪又は外輪が高速で空転したときもカムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗を防ぐことができる。
【００１９】
さらにまた、請求項７に記載の構成によれば、複数のカムの各々が固定手段によって周方向において等間隔毎に保持されている。このため、各々のカムは隣接するカムに規制されることなく回動することができるので、内輪又は外輪を回転させた時にすべてのカムを内輪及び外輪に対して速やかに係合又は係脱させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一実施形態に係る一方向クラッチの分解斜視図である。
【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一部分解図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係る一方向クラッチの断面図である。
【図５】本発明の第三実施形態に係る一方向クラッチの断面図である。
【図６】本発明の第四実施形態に係る一方向クラッチの断面図である。
【図７】本発明の複数のカムの構成を説明する図である。
【図８】本発明の第五実施形態に係る一方向クラッチ（内輪空転クラッチ）の分解斜視図である。
【図９】図８に示す一方向クラッチの一部を破断した状態で示す斜視図である。
【図１０】図８に示す一方向クラッチの断面図である。
【図１１】カムの配列を説明するための図である。
【図１２】図８に示す一方向クラッチの動作を説明するための観念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施例を図１〜図１３を参照して説明する。但し、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
図１に示す一方向クラッチ１００は、同一のＸ軸上に相対回転可能に設けられる内輪１０と外輪５０、カム機構４０、第一側板３０、止め輪２０を有している。図１に示されている一方向クラッチ１００を組立てた状態の断面図が図２である。図２に示すように、一方向クラッチ１００を組立てたとき、内輪１０の外周係合面１２と外輪５０の内周係合面５２は対向するように構成される。そして、外周係合面１２と内周係合面５２の間に、カム機構４０が配設される。
【００２３】
カム機構４０は、周方向に配列された複数のカム４２（図１も参照）と、複数のカム４２の付勢手段４４、すなわち、複数のカム４２を連通している環状のガータースプリングから構成されている。カム４２は、図示しているように、周方向に殆ど隙間なく配設するのが好ましく、この場合、高い伝達トルク容量を実現することができる。また、付勢手段４４は、図示しているような、内径方向に付勢するガータースプリングの他、カム４２の形状を適宜変更した上で、外径方向に付勢するものを使用してもよい。一方で、カムを内径方向又は外径方向に付勢する複数の板バネ又はねじりバネを使用しても良い。要するに、付勢手段４４は、カム４２を内径方向又は外径方向のいずれかに付勢するものであればよい。
【００２４】
カム４２は、内周側係合面４６と外周側係合面４８を有する。外輪５０の一方向の回転時に、内周側係合面４６は、内輪１０の外周係合面１２と摩擦係合し、外周側係合面４８は、外輪５０の内周係合面５２と摩擦係合する。一方、外輪５０の他方向の回転時には、所定の遠心力を受けて、カム４２が回動し、カム４２の内周側係合面４６は、内輪１０の外周係合面１２と、カム４２の外周側係合面４８は、外輪５０の内周係合面５２と接触しないように構成されている。なお、カム４２の形状は、適宜変更してもよい。
【００２５】
カム４２に対する軸方向両側には、第一側板３０及び第二側板５４が位置している。第一側板３０は、外輪５０と別体のものであり、第二側板５４は、外輪５０の一部で構成されている。第一側板３０は、止め輪２０で抜け止めされ、外輪５０と一体的に回転するように固定されている。固定方法は、平面状の第一側板を外輪の一部に押し当てながら、ベベル型止め輪で抜け止めする、湾曲した第一側板を外輪の一部に押し当てながら、止め輪で抜け止めする、第一側板と外輪をスプライン嵌合させる等の方法を適宜採用すればよい。第二側板５４は、外輪５０と連続しているものの他、別の部材を外輪５０に締結する等して形成することもできる。
【００２６】
第一側板３０及び第二側板５４のそれぞれとカム４２の間には、潤滑剤（図示省略）が充填されている。外輪５０が他方向に回転すると、外輪５０の一部である第二側板５４と、外輪５０に固定されている第一側板３０も同方向に回転する。次いで、第一側板３０及び第二側板５４とカム４２の間の潤滑剤もその粘性によって同方向に回転しようとし、当該潤滑剤がカム４２を同方向に回転させようと働く。このようにして、一方向クラッチ１００では、外輪５０が回転したとき、潤滑剤の粘性により、カム４２を外輪５０と同方向に回転させることができる。なお、潤滑剤の粘度は、カム４２を外輪５０と同方向に回転させることができるものとする。
【００２７】
上記の構成を具える一方向クラッチ１００は、従来の一方向クラッチのような保持器を具えていない。よって、保持器の破損による故障は起こらないので、壊れ難く、構造がシンプルで製造し易く、且つ、小型・軽量である。一方で、潤滑剤の粘性により、カム４２を外輪５０と同方向に回転させることができる。カム４２が所定の遠心力を受けると、カム４２が回動し、カム４２の内周側係合面４６は、内輪１０の外周係合面１２と、カム４２の外周側係合面４８は、外輪５０の内周係合面５２と接触しない。よって、高速空転時のカム４２の内周側係合面４６と外周側係合面４８の摩耗を防ぐことができる。
【００２８】
図２，３に示すように、一方向クラッチ１００は、潤滑剤の供給構造を具えることができる。一方向クラッチ１００の内輪１０には、その側面１６に径方向に延びる油路１４が設けられている。油路１４は、例えば溝により構成されており、図３に示しているように、複数本設けるのがよい。ここで、外輪５０と一体の側板５４は、内輪１０の側面１６と対向する位置まで延在している。そして、内輪１０の側面１６及びカム４２の少なくとも一部と対向する側板５４の面には、凹部５６が設けられている。
【００２９】
本構成によれば、Ｘ軸側から供給した潤滑剤を、内輪１０の回転による遠心力によって、第一側板３０及び第二側板５４とカム４２の間に浸透・充填させ続けることができる。また、外輪５０が回転したとき、内輪１０の油路１４と第二側板５４の凹部５６が遠心ポンプのように働くので、カム４２の方へ潤滑油を多く供給することができる。第一側板３０及び第二側板５４とカム４２の間の潤滑剤が常に充填されていれば、潤滑剤の粘性による、カム４２の回転を確実に実現することができる。
【００３０】
また、図１〜３に示すように、一方向クラッチ１００の第一側板３０は、外周縁に切欠きを具えており、これは、組立時、第一側板３０に対するカム側と反カム側を連通させる孔３２になる。本構成によれば、カム４２と内輪１０の外周係合面１２又は外輪５０の内周係合面５２の摩擦等で発生した金属粉と潤滑剤からなるスラッジを孔３２から排出することができるので、スラッジによる各部の摩耗を防ぐことができる。孔３２は、外輪５０の第二側板５４に設けることもでき、外輪５０の内周係合面５２の近傍、すなわち、カム機構４０の外周側に位置するように設けるのがよい。
【００３１】
図４は、本発明の第二実施形態の一方向クラッチ１００ａを示している。基本的な構成は第一実施形態の一方向クラッチ１００と同様であり、同一のＸ軸上に相対回転可能に設けられる内輪１０ａと外輪５０ａ、カム機構４０、第一側板３０ａ、止め輪２０ａを有している。以下、第一実施形態の一方向クラッチ１００と異なる点について説明する。一方向クラッチ１００ａの第二側板５４ａは、外輪５０ａと別体の環状部材であり、それがボルト２３ａで外輪５０ａに締結されている。このように、外輪５０ａと第二側板５４ａは別部材で構成することも可能である。
【００３２】
図５は、本発明の第三実施形態の一方向クラッチ１００ｂを示している。一方向クラッチ１００ｂも基本的な構成は第一実施形態の一方向クラッチ１００と同様であり、同一のＸ軸上に相対回転可能に設けられる内輪１０ｂと外輪５０ｂ、カム機構４０、第一側板３０ｂ、止め輪２０ｂを有している。以下、第一実施形態の一方向クラッチ１００と異なる点について説明する。一方向クラッチ１００ｂは、第一側板３０ｂ及び第二側板５４ｂのいずれもが外輪５０ｂと別体のものである。第一側板３０ｂ及び第二側板５４ｂは、それぞれ、ベベル型止め輪２０ｂ，２４ｂによって、外輪５０ｂに押し付けられるようにして抜止めされている。これにより、第一側板３０ｂ及び第二側板５４ｂは、外輪５０ｂと一体的に回転するように外輪５０ｂに固定されている。本構成とすれば、製造を比較的容易にすることができる。また、内輪１０ｂには、カム４２に潤滑剤を供給する油路１４ｂが設けられている。図示しているように、内輪１０ｂを貫通する油路１４ｂとすることもできる。
【００３３】
図６は、本発明の第四実施形態の一方向クラッチ１００ｃを示している。基本的な構成は第二実施形態の一方向クラッチ１００ｂと同様であるため、異なる点について説明する。一方向クラッチ１００ｃは、第一側板３０ｃ及び第二側板５４ｃのいずれもが外輪５０ｃと一体に形成されている。このような構成とすれば、一方向クラッチ１００，１００ａ，１００ｂに比べ、強度を向上させることができる。また、内輪１０ｃには、カム４２に潤滑剤を供給する油路が設けられている。図示しているように、内輪１０ｃを貫通する油路１４ｃとすることもできる。
【００３４】
図７に示すように、複数のカム４２ａ〜４２ｈの外周側係合面４８を外輪（図示省略）の内周係合面５２に接触させ、複数のカム４２ａ〜４２ｈの内、第一のカム４２ａ以外のカム４２ｂ〜４２ｈを互いに密着させた状態で、第一のカム４２ａを径方向内側に移動させたとき、第一のカム４２ａがその両隣のカム４２ｂ，４２ｈに接するように構成するのがよい。すなわち、第一のカム４２ａ以外のカム４２ｂ〜４２ｈを互いに密着させた状態において、第一のカム４２ａの両隣のカム４２ｂ，４２ｈの最近位の間隔Ｗａが、当該間隔Ｗａよりも外周側に位置する第一のカム４２ａの幅Ｗｂよりも小さい構成とする。本構成によれば、各カムを連通する環状のガータースプリング（図示省略）を使用した場合において、組付けられたカム４２ａ〜４２ｈがガータースプリングから四散し難いので、一方向クラッチを簡便に組立てることができる。また、カム４２ａ〜４２ｈが周方向に殆ど隙間なく並ぶことになるので、高い伝達トルク容量を実現することができる。
【００３５】
図示しての説明は省略するが、一方向クラッチ１００〜１００ｃの外輪５０〜５０ｃに設けられていた第一側板及び第二側板を内輪に設け、内輪が回転したときに、潤滑剤の粘性によってカムを内輪と同方向に回転させるようにする構成とすることも可能である。本構成によれば、空転時、所定の遠心力を受けて、カムが回動し、カムの内周側係合面と外周側係合面が、内輪の外周係合面と外輪の内周係合面のそれぞれと接触しないので、高速空転時のカムの内周側係合面と外周側係合面の摩耗を防ぐことができる。なお、本構成の場合、カムの内周側係合面と外周側係合面以外の部分が外輪の内周係合面と摺動する場合があるが、当該部分は、カムと外輪又は内輪の摩擦係合に不要の部分であるため、仮に摩耗しても問題は少ない。
【００３６】
また、一方向クラッチ１００〜１００ｃのように、潤滑剤を供給するタイプのものの他、外輪と内輪の間をシール部材で密閉して、グリスを充填したタイプのものとすることもできる。
【００３７】
図８は、本発明の第五実施形態の一方向クラッチを示している。
図８に示す一方向クラッチ１００ｄは、同一のＸ軸上に相対回転可能に設けられる内輪１０ｄ及び外輪５０ｄと、カム機構４０ｄと、第一側板３０ｄ及び第二側板５４ｄと、止め輪２０ｄと、固定手段６０ｄとを有している。図８に示されている一方向クラッチ１００ｄを組立てた状態の一部を破断して示す斜視図が図９であり、Ｘ軸に沿った断面図が図１０である。図１０に示すように、一方向クラッチ１００ｄを組立てたとき、内輪１０ｄの外周係合面１２ｄと外輪５０ｄの内周係合面５２ｄは互いに対向するように構成される。そして、外周係合面１２ｄと内周係合面５２ｄの間に、カム機構４０ｄが配設される。
【００３８】
カム機構４０ｄは、第一実施形態に係る一方向クラッチ１００と同様の基本的な構成を有し、周方向に配列された複数のカム４３と、複数のカム４３の付勢手段４４、すなわち、複数のカム４３を連通している環状のガータースプリングとから構成されている。
付勢手段４４は、図示しているような、内径方向に付勢するガータースプリングの他、カム４３の形状を適宜変更した上で、外径方向に付勢するものを使用してもよい。一方で、カム４３を内径方向又は外径方向に付勢する複数の板バネ又はねじりバネを使用しても良い。要するに、付勢手段４４は、カム４３を内径方向又は外径方向のいずれかに付勢するものであればよい。
【００３９】
カム４３は、内周側係合面４６ｄと外周側係合面４８ｄとを有し、両端面は平坦面とされている。
カム４３の内周側係合面４６ｄは、内輪１０ｄを一方向に回転させた時又は外輪５０ｄを他方向に回転させた時に内輪１０ｄの外周係合面１２ｄと摩擦係合し、内輪１０ｄを他方向に回転させた時又は外輪５０ｄを一方向に回転させた時に内輪１０ｄの外周係合面１２ｄから係脱するように構成されている。
カム４３の外周側係合面４８ｄは、内輪１０ｄを一方向に回転させた時又は外輪５０ｄを他方向に回転させた時に外輪５０ｄの内周係合面５２ｄと摩擦係合し、内輪１０ｄを他方向に回転させた時又は外輪５０ｄを一方向に回転させた時に外輪５０ｄの内周係合面５２ｄから係脱するように構成されている。
なお、カム４３の形状は、適宜変更することができる。
【００４０】
カム４３は、上述のように、周方向に殆ど隙間なく配設されていることが好ましい。すなわち、図１１に示すように、第一のカム４３ａ以外のカム４３、４３ｂ、４３ｃを互いに密着させた状態において、第一のカム４３ａの両隣のカム４３ｂ，４３ｃの最近位の間隔Ｗａが、第一カム４３０ａの幅Ｗｂよりも小さい構成とすることが好ましい。このような構成とされることにより、外輪５０ｄ、第一のカム４３ａ以外のカム４３、４３ｂ、４３ｃ、後述の第一側板３０ｄ及び第二側板５４ｄを組み付けた状態、すなわち内輪１０ｄがない状態であっても、第一のカム４３ａが内輪側に脱落することがないため、組立性が良く、一方向クラッチを簡便に組立てることができる。また、高い伝達トルク容量を実現することができる。
【００４１】
本実施形態の一方向クラッチ１００ｄにおいては、内輪１０ｄが、各々内輪１０ｄとともに回転し、カム４３に対して軸方向両側に位置する第一側板３０ｄ及び第二側板５４ｄを具えている。
第一側板３０ｄは、軸方向一端側において複数のカム４３の一端面における内周側部分を覆う円環板状であって、円筒状の内輪１０ｄの外周面に対して外嵌されるとともに止め輪２０ｄで抜け止めされて内輪１０ｄと一体的に回転するように固定されている。
第二側板５４ｄは、軸方向他端側において複数のカム４３の他端面における内周側部分を覆う円環板状であって、円筒状の内輪１０ｄの外周面に対して外嵌されて内輪１０ｄと一体的に回転するように固定されている。
なお、第一側板３０ｄ及び第二側板５４ｄの固定方法は、上述した方法を適宜採用することができる。
【００４２】
本実施形態の一方向クラッチ１００ｄにおいては、複数のカム４３の各々を内輪１０ｄ又は外輪５０ｄに固定する固定手段６０ｄを具えた構成とすることができる。
固定手段６０ｄは、複数のカム４３の各々を周方向において等間隔毎に保持するように構成される。
【００４３】
この固定手段６０ｄは、外輪５０ｄの内周面に嵌合する円筒状の基部６１ｄと、基部６１ｄの一端面上において周方向に等間隔毎に並んで形成された、軸方向外方に突出する複数の片状のスペーサ部６２ｄとを具えている。この固定手段６０ｄにおいては、図１１に示すように、隣接するスペーサ部６２ｄ間に形成された空間に、カム４３の外周縁部分が受容されカム４３の周方向位置が規制されている。
なお、固定手段は、円環板状の基部の一端面において外周縁に沿って周方向に等間隔毎に並ぶ軸方向外方に突出する複数の片状のスペーサ部が形成されたものとすることができる。このような固定手段によれば、円環板状の基部を第一側板として機能させることができる。
【００４４】
本実施形態の一方向クラッチ１００ｄにおいては、カム４３の一端面と第一側板３０ｄの内面との間、及びカム４３の他端面と第二側板５４ｄの内面との間には、潤滑剤（図示省略）が充填された構成とされる。
例えば内輪１０ｄが他方向（反時計方向）に回転すると、図１２（ａ）に示すように、内輪１０ｄに固定されている第一側板３０ｄも内輪１０ｄと同方向に回転する。次いで、第一側板３０ｄの内面とカム４３の一端面との間の潤滑剤もその粘性によって同方向に回転しようとし、カム４３の一端面における第一側板３０ｄと対向する領域には、カム４３を係脱方向に回動させる力Ｆ2 が作用する。また、カム４３の他端面と第二側板５４ｄの内面との間に充填された潤滑剤によっても同様の作用が得られる。このようにして、この一方向クラッチ１００ｄでは、図１２（ｂ）に示すように、内輪１０ｄを他方向に回転させた時に、潤滑剤の粘性によってカム４３を係脱方向に回動させ、カム４３を付勢手段４４による内径方向に作用する付勢力に抗って内輪１０ｄから離脱（リフトオフ）させることができる。なお、潤滑剤の粘度は、カム４３を内輪１０ｄと同方向に回転させることができるものとする。
【００４５】
図示しての説明は省略するが、外輪がカムの両端面における外周側部分を覆うようにカムに対して軸方向両側に位置する側板を具えた構成とされ、外輪を他方向（反時計方向）に回転させたときに、複数のカムの各々の内周側係合面を内輪の外周係合面から離脱させて内輪の外周係合面と接触しない状態が得られるように構成されていてもよい。
【００４６】
また、一方向クラッチ１００ｄにおいては、潤滑剤の供給構造を具えた構成とされていることが好ましい。
この一方向クラッチ１００ｄにおいては、カム４３に潤滑剤を供給する油路１４ｄが内輪１０ｄに設けられている。油路１４ｄは、軸方向における第二側板５４ｄとカム４３の他端面との間の位置において内輪１０ｄの周方向に等間隔毎に並ぶように形成された、内輪１０ｄを貫通する径方向に延びる複数の貫通孔により構成されている。
【００４７】
本構成によれば、Ｘ軸側から供給した潤滑剤を、内輪１０ｄの回転による遠心力によって、第一側板３０ｄの内面とカム４３の一端面との間及び第二側板５４ｄの内面とカム４３の他端面との間に浸透・充填させ続けることができる。第一側板３０ｄの内面とカム４３の一端面との間及び第二側板５４ｄの内面とカム４３の他端面との間に、潤滑剤が常に充填されていれば、潤滑剤の粘性による、カム４３の回動を確実に実現することができる。
【００４８】
以上において、本発明の第五実施形態に係る一方向クラッチは、潤滑剤を供給するタイプのものの他、外輪と内輪の間をシール部材で密閉して、グリスを充填したタイプのものとすることもできる。
また、第五実施形態に係る一方向クラッチは、固定手段を有さない構成とされていてもよい。また、第一側板及び第二側板は、内輪及び外輪と別部材で構成されている必要はなく、内輪及び外輪と一体に形成された構成とされていても、内輪及び外輪の一部により構成されていてもよい。
【００４９】
以上に説明したように、本発明によれば、シンプルで製造し易く、小型・軽量で、壊れ難く、高速空転時の摩耗を防ぐことができる一方向クラッチを提供することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ      一方向クラッチ
１０，  １０ａ，  １０ｂ，  １０ｃ，  １０ｄ        内輪
１２，                                １２ｄ        外周係合面
１４，            １４ｂ，  １４ｃ，  １４ｄ        油路
１６                                                側面
２０，  ２０ａ，                      ２０ｄ        止め輪
２０ｂ                            ベベル型止め輪
２３ａ                                      ボルト
２４ｂ                            ベベル型止め輪
３０，  ３０ａ，  ３０ｂ，  ３０ｃ，  ３０ｄ        第一側板
３２                                                孔
４０，                                ４０ｄ        カム機構
４２，            ４２ｂ〜４２ｈ                    カム
４２ａ                                      第一のカム
４３                                                カム
４３ａ                                      第一のカム
４３ｂ，４３ｃ                    カム
４４                                                付勢手段
４６，                                ４６ｄ        内周側係合面
４８                                  ４８ｄ        外周側係合面
５０，  ５０ａ，  ５０ｂ，  ５０ｃ，  ５０ｄ        外輪
５２，                                ５２ｄ        内周係合面
５４，  ５４ａ，  ５４ｂ    ５４ｃ，  ５４ｄ        第二側板
５６                                                凹部
６０ｄ        固定手段
６１ｄ        基部
６２ｄ        スペーサ部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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