(57)【要約】【課題】クラッチにおける軸方向に作用する構成部材からのスラスト荷重を逸らせるための機械的経路を備えた軸方向に作用する一方向クラッチを提供する。【解決手段】半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブ６９と、収容部又は軸方向突出部６６とを有する、半径方向に配置された第１のプレート６０が設けられており、収容部又は軸方向突出部のうちの他方５２を有する、半径方向に配置された第２のプレート５０が設けられており、周方向で少なくとも１つのタブの間に挿入された少なくとも１つのセグメントを備えたスペーシングエレメント８０が設けられており、少なくとも１つのセグメントが、クラッチ１０の第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間に機械的経路を形成しており、収容部及び突出部が、第１の方向での第１のプレート及び第２のプレートの相対回動のためにロックするように係合可能である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向クラッチにおいて、
半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブと、収容部又は軸方向突出部とを有する、半径方向に配置された第１のプレートが設けられており、
前記収容部又は前記軸方向突出部のうちの他方を有する、半径方向に配置された第２のプレートが設けられており、
周方向で前記少なくとも１つのタブの間に挿入された少なくとも１つのセグメントを備えたスペーシングエレメントが設けられており、該スペーシングエレメント又は前記第２のプレートのうちの一方が、自動車装置におけるトルク伝達エレメントに結合されるために配置されており、前記少なくとも１つのセグメントが、前記クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間に機械的経路を形成しており、前記収容部及び突出部が、第１の方向での前記第１のプレート及び第２のプレートの相対回動のためにロックするように係合可能であることを特徴とする、一方向クラッチ。
【請求項２】
前記スペーシングエレメントが、半径方向に配置されたセグメントを有しており、該半径方向に配置されたセグメントから少なくとも１つのスペーサタブが軸方向に延びており、該少なくとも１つのスペーサタブが、周方向で前記少なくとも１つのタブの間に挿入された前記少なくとも１つのセグメントを有している、請求項１記載の一方向クラッチ。
【請求項３】
前記自動車装置が、トルク受取りエレメントを含み、前記スペーシングエレメントが、半径方向外向きに延びた少なくとも１つの結合タブを有しており、該少なくとも１つの結合タブが、前記トルク伝達エレメント及び前記トルク受取りエレメントから成るグループから選択されたエレメントへの結合のために配置されている、請求項２記載の一方向クラッチ。
【請求項４】
前記スペーシングエレメントが、環状セグメントを有しており、該環状セグメントの内周に少なくとも１つの切欠きが設けられており、該少なくとも１つの切欠きの間に個々の周方向セグメントが設けられており、前記少なくとも１つのタブが前記少なくとも１つの切欠きに配置されており、前記個々の周方向セグメントが、前記クラッチの前記第１の軸方向端部と前記第２の軸方向端部との間の前記機械的経路を形成している、請求項１記載の一方向クラッチ。
【請求項５】
前記自動車装置が、トルク受取りエレメントを含み、前記環状セグメントが、前記環状セグメントのための外周に配置された少なくとも１つの取付部を有しており、該取付部が、前記トルク伝達エレメント及び前記トルク受取りエレメントから成るグループから選択されたエレメントへの結合のために配置されている、請求項４記載の一方向クラッチ。
【請求項６】
少なくとも１つの回転インターフェースエレメントが、前記第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部に係合されるように配置されておりかつ軸方向で前記機械的な経路と整合させられるように配置されている、請求項１記載の一方向クラッチ。
【請求項７】
前記第１のプレート又は前記第２のプレートのうちの一方を他方に向かって軸方向に付勢するために配置された弾性エレメントが設けられている、請求項１記載の一方向クラッチ。
【請求項８】
前記自動車装置が、トルクコンバータのためのステータを含み、前記第２のプレートが、ステータシャフトへの結合のために配置されたハブを含み、前記スペーサエレメントが、前記ステータのためのブレードアセンブリへの結合のために配置されている、請求項１記載の一方向クラッチ。
【請求項９】
前記収容部が、開口を含む、請求項１記載の一方向クラッチ。
【請求項１０】
一方向クラッチにおいて、
半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブと、収容部又は軸方向突出部のうちの一方とを有する、半径方向に配置された第１のプレートが設けられており、
前記収容部又は前記軸方向突出部のうちの他方を有する、半径方向に配置された第２のプレートが設けられており、
半径方向に配置されたセグメントを備えたスペーシングエレメントが設けられており、前記半径方向に配置されたセグメントから少なくとも１つのスペーサタブが軸方向に延びており、該少なくとも１つのスペーサタブが、前記第１のプレートと前記スペーサエレメントとを回転方向で結合するために前記少なくとも１つのタブの間に挿入されており、前記スペーシングエレメント又は前記第２のプレートのうちの一方が、自動車装置におけるトルク伝達エレメントへの結合のために配置されており、前記少なくとも１つのスペーサタブが、前記クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を含み、前記収容部及び突出部が、第１の方向での前記第１のプレート及び第２のプレートの相対回動のためにロックするように係合可能であることを特徴とする、一方向クラッチ。
【請求項１１】
前記自動車装置がトルク受取りエレメントを含み、前記スペーシングエレメントが、半径方向外向きに延びた少なくとも１つの結合タブを含み、前記少なくとも１つの結合タブが、前記トルク伝達エレメント及び前記トルク受取りエレメントから成るグループから選択されたエレメントへの結合のために配置されている、請求項１０記載の一方向クラッチ。
【請求項１２】
前記自動車装置が、トルクコンバータのためのステータを含み、前記ステータがブレードアセンブリを含み、前記第２のプレートが、ステータシャフトへの結合のために配置されたハブを含み、前記少なくとも１つの結合タブが、前記ブレードアセンブリへの結合のために配置されている、請求項１１記載の一方向クラッチ。
【請求項１３】
少なくとも１つの回転インターフェースエレメントが、前記第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部に係合させられるように配置されておりかつ前記機械的な経路と軸方向で整合されるように配置されている、請求項１０記載の一方向クラッチ。
【請求項１４】
前記第１のプレート又は前記第２のプレートのうちの一方を他方に向かって軸方向に付勢するように配置された弾性エレメントが設けられている、請求項１０記載の一歩行クラッチ。
【請求項１５】
一方向クラッチにおいて、
半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブと、収容部又は軸方向突出部のうちの一方を有する、半径方向に配置された第１のプレートが設けられており、
前記収容部又は前記軸方向突出部のうちの他方を有する、半径方向に配置された第２のプレートが設けられており、
環状セグメントを備えたスペーシングエレメントが設けられており、前記環状セグメントの内周に少なくとも１つの切欠きが配置されており、前記少なくとも１つのタブが前記少なくとも１つの切欠きに配置されており、前記スペーシングエレメント又は前記第２のプレートのうちの一方が、自動車装置におけるトルク伝達エレメントへの結合のために配置されており、前記少なくとも１つの切欠きの間の個々の周方向セグメントが、前記クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を含み、前記収容部及び突出部が、第１の方向での前記第１のプレート及び前記第２のプレートの相対回動のためにロックするように係合可能であることを特徴とする、一方向クラッチ。
【請求項１６】
前記自動車装置が、トルク受取りエレメントを含み、前記環状セグメントが、該環状セグメントのための外周に配置された少なくとも１つの取付部を有しており、該取付部が、前記トルク伝達エレメントと前記トルク受取りエレメントとから成るグループから選択されたエレメントへの結合のために配置されている、請求項１５記載の一方向クラッチ。
【請求項１７】
前記自動車装置が、トルクコンバータのためのステータを含み、該ステータが、ブレードアセンブリを含み、前記第２のプレートが、ステータシャフトへの結合のために配置されたハブを含み、前記少なくとも１つの取付部が、前記ブレードアセンブリへの結合のために配置されている、請求項１６記載の一方向クラッチ。
【請求項１８】
少なくとも１つの回転インターフェースエレメントが、前記第１の軸方向端部と前記第２の軸方向端部とに係合されるように配置されておりかつ前記機械的経路と軸方向で整合させられるように配置されている、請求項１６記載の一方向クラッチ。
【請求項１９】
前記第１のプレート又は前記第２のプレートのうちの一方を他方に向かって軸方向に付勢するように配置された弾性エレメントが設けられている、請求項１６記載の一方向クラッチ。
【請求項２０】
トルクコンバータにおけるステータのための一方向クラッチにおいて、
前記クラッチのための軸線を中心に回転可能な、半径方向に配置されたプレートが設けられており、該プレートが、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブと、収容部又は軸方向突出部のうちの一方を有しており、
前記収容部又は前記軸方向突出部のうちの他方を有する、ステータシャフトへの結合のために配置されたハブが設けられており、
半径方向に配置されたセグメントを備えたスペーシングエレメントが設けられており、前記半径方向に配置されたセグメントから軸方向に少なくとも１つのスペーサタブが延びており、該スペーサタブが、前記プレートと前記スペーシングエレメントとを回転方向で結合するために前記少なくとも１つのタブの間に挿入されており、前記スペーシングエレメントが、前記ステータのためのブレードアセンブリへの結合のために配置されており、前記少なくとも１つのスペーサタブが、前記クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的経路を形成しており、前記収容部と突出部とが、第１の方向での前記プレートの回転のためにロックするように係合可能であることを特徴とする、一方向クラッチ。
【請求項２１】
前記ブレードアセンブリが、第１のサイドプレートと第２のサイドプレートとを含んでおり、前記スペーシングエレメントが、半径方向外向きに延びた少なくとも１つの結合タブを含んでおり、該少なくとも１つの結合タブが、前記第１のサイドプレート及び前記第２のサイドプレートへの結合のために配置されている、請求項２０記載の一方向クラッチ。
【請求項２２】
少なくとも１つの回転インターフェースエレメントが、前記第１のサイドプレート及び前記第２のサイドプレートに係合されるように配置されておりかつ前記機械的経路と軸方向で整合されるように配置されている、請求項２０記載の一方向クラッチ。
【請求項２３】
トルクコンバータにおけるステータのための一方向クラッチにおいて、
前記クラッチのための軸線を中心に回転可能な、半径方向に配置されたプレートが設けられており、該プレートが、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブと、収容部又は軸方向突出部のうちの一方を有しており、
前記収容部又は前記軸方向突出部のうちの他方を有する、ステータシャフトへの結合のために配置されたハブが設けられており、
環状セグメントを備えたスペーシングエレメントが設けられており、前記環状セグメントの内周に少なくとも１つの切欠きが配置されており、前記少なくとも１つのタブが、前記少なくとも１つの切欠きに配置されており、前記スペーシングエレメントがステータのためのブレードアセンブリへの結合のために配置されており、前記少なくとも１つの切欠きの間の個々の周方向セグメントが、前記クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的経路を形成しており、前記収容部及び突出部が、第１の方向での前記プレートの回転のためにロックするように係合可能であることを特徴とする、一方向クラッチ。
【請求項２４】
前記環状セグメントが、該環状セグメントのための外周に配置された少なくとも１つの取付部を有しており、該取付部が、前記ブレードアセンブリへの結合のために配置されている、請求項２３記載の一方向クラッチ。
【請求項２５】
前記スペーシングエレメントを軸方向で支持する第１の端部プレートと第２の端部プレートとが設けられており、少なくとも１つの回転インターフェースエレメントが、前記第１の端部プレート及び第２の端部プレートと係合されるように配置されておりかつ前記機械的経路と軸方向で整合されるように配置されている、請求項２３記載の一方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願とのクロスリファレンス
本願は、合衆国第３５法典第１１９条（ｅ）に基づいて、２００６年１２月２２日に出願された米国特許仮出願第６０／８７６８７５号明細書の利益を請求する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、回転駆動ユニット（例えば、自動車のエンジン）と、回転被駆動ユニット（例えば、自動車における変速トランスミッション）との間で力を伝達するための装置の改良に関する。特に、本発明は、クラッチを通る中実荷重伝達経路を提供するための軸方向スペーサを備えた軸方向に作用する一方向クラッチに関する。
【背景技術】
【０００３】
自動車装置における軸方向に作用する一方向クラッチの以前の設計において、クラッチが結合されたトルク伝達エレメントによって生ぜしめられる軸方向に向けられたスラスト力はサイドプレートを介して支持される。あいにく、幾つかのクラッチにおいて、軸方向に積層された構成部材における過剰な応力のために、力の大きさは、この設計を実用的にするためには大きすぎる。この問題の１つのソリューションは、サイドプレートの厚さを増大することである。あいにく、これはクラッチの寸法、重量、慣性及びコストを増大するので望ましくない。別のソリューションは構成部材の直径を変更することである。例えば、軸受の直径又は荷重を伝達するエレメントのその他の回転境界面は、軸方向に積層された構成部材をバイパスするために増大されることができる。あいにく、これは軸受のコストを増大し、クラッチの周囲のその他のエレメントに関連した制限のために不可能である。また、軸方向に積層された構成部材の直径は、荷重経路を回避するために減じられることができる。あいにく、直径を減じると、構成部材のトルクキャパシティが低下する。
【０００４】
したがって、スラスト荷重が構成部材にかかるのを阻止しながら、軸方向に積層された構成部材の直径を最大限にする、軸方向に作用する一方向クラッチ設計が長い間必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の全体的な目的は、クラッチにおける軸方向に作用する構成部材からのスラスト荷重を逸らせるための機械的経路を備えた軸方向に作用す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】
【０００６】
発明の概要
本発明は、広くは、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブを有しかつ収容部又は軸方向突出部を有する半径方向に配置された第１のプレートと、収容部又は軸方向突出部の他方を有する半径方向に配置された第２のプレートと、周方向で少なくとも１つのタブの間に挿入された少なくとも１つのセグメントを備えたスペーシングエレメントとを有する一方向クラッチを含む。スペーシングエレメント又は第２のプレートの一方は自動車装置におけるトルク伝達エレメントに結合されるように配置されており、少なくとも１つのセグメントはクラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を形成しており、収容部と突出部とは、第１の方向での第１のプレートと第２のプレートとの相対回動のためにロック係合可能である。
【０００７】
幾つかの態様において、スペーシングエレメントは、半径方向に配置されたセグメントから軸方向に延びた少なくとも１つのスペーサタブを備えた半径方向に配置されたセグメントを有しており、少なくとも１つのスペーサタブは、周方向で少なくとも１つのタブの間に挿入された少なくとも１つのセグメントを有している。幾つかの態様において、スペーシングエレメントは、半径方向外向きに延びた少なくとも１つの接続タブを有しており、少なくとも１つの接続タブは、トルク伝達エレメント又はトルク受取りエレメントに結合されるように配置されている。
【０００８】
幾つかの態様において、スペーシングエレメントは、環状セグメントの内周に配置された少なくとも１つの切欠きを備えた環状セグメントと、少なくとも１つの切欠きの間の個々の円周セグメントとを有している。少なくとも１つのタブは少なくとも１つの切欠きに配置されており、個々の周方向セグメントは、クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的経路を形成している。幾つかの態様において、環状セグメントは、環状セグメントのための外周の周囲に配置されておりかつトルク伝達エレメント又はトルク受取りエレメントに結合されるように配置された少なくとも１つの取付部を有している。
【０００９】
幾つかの態様において、少なくとも１つの回転インターフェースエレメントは、第１の軸方向端部と第２の軸方向端部とに係合させられるように配置されており、軸方向で機械的経路と整合して配置されている。幾つかの態様において、クラッチは、第１のプレート又は第２のプレートのうちの一方を第１のプレート又は第２のプレートのうちの他方に向かって軸方向に付勢するように配置された弾性エレメントを有している。幾つかの態様において、自動車装置はトルクコンバータのためのステータを含み、第２のプレートはステータシャフトに結合されるように配置されたハブを含み、スペーサエレメントはステータのためのブレードアセンブリに結合されるように配置されている。幾つかの態様において、収容部は開口を含む。
【００１０】
本発明は、広くは、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブを有しかつ収容部又は軸方向突出部のうちの一方を有する半径方向に配置された第１のプレートと、収容部又は軸方向突出部のうちの他方を有する半径方向に配置された第２のプレートと、半径方向に配置されたセグメントから軸方向に延びておりかつ第１のプレートとスペーサエレメントとを回転方向で結合するために少なくとも１つのタブの間に挿入された少なくとも１つのスペーサタブを備えた半径方向に配置されたセグメントを備えたスペーシングエレメントとを有する一方向クラッチをも含む。スペーシングエレメント又は第２のプレートの一方は自動車装置におけるトルク伝達エレメントに結合されるように配置されており、少なくとも１つのスペーサタブは、クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を含み、収容部と突出部とは、第１の方向での第１のプレートと第２のプレートとの相対回動のためにロックするように係合可能である。
【００１１】
本発明は、さらに、広くは、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブを有しておりかつ収容部又は軸方向突出部のうちの一方を有する半径方向に配置された第１のプレートと、収容部又は軸方向突出部のうちの他方を有する半径方向に配置された第２のプレートと、環状セグメントの内周に配置された少なくとも１つの切欠きを備えた環状セグメントを備えたスペーシングエレメントとを含む。少なくとも１つのタブは少なくとも１つの切欠きに配置されており、スペーシングエレメント又は第２のプレートのうちの一方は、自動車装置におけるトルク伝達エレメントに結合されるように配置されており、少なくとも１つの切欠きの間の個々の周方向セグメントは、クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的経路を形成しており、収容部と突出部とは、第１の方向での第１のプレート及び第２のプレートの相対回動のためにロックするように係合可能である。
【００１２】
本発明のこれらの目的及び利点並びにその他の目的及び利点は、本発明の好適な実施形態の以下の説明と、添付の図面及び請求項とから容易に認められるであろう。
【００１３】
本発明の性質及び態様がここで、添付の図面を参照した発明の以下の詳細な説明により完全に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、異なる図面における同じ参照符号は、発明の同じ又は機能的に類似の構造エレメントを表していることが認識されるべきである。本発明は、現時点で好適な態様であると考えられるものに関して説明されるが、請求項に記載の発明は開示された態様に限定されないと理解されるべきである。
【００１５】
さらに、発明は、記載された特定の方法、材料及び変化態様に限定されず、もちろん変更することができる。ここで使用されている用語は、特定の態様だけを説明するためのものであり、本発明の範囲を限定しようとするものではなく、発明の範囲は、添付の請求項によってのみ限定される。
【００１６】
特に定義されない限りは、ここで使用される全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する技術分野における当業者にとって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。ここに説明されたものと同じ又は均等のあらゆる方法、装置又は材料が発明の実施又は試験において使用されることができるが、好適な方法、装置及び材料がここでは説明されている。
【００１７】
"前"とは、トルクコンバータが結合されたエンジンに面する軸方向向きを指し、"後"とは、トルクコンバータが結合されたトランスミッションに面する軸方向向きを指す。これらの用語の意味は反転されることができることが理解されるべきである。本発明のクラッチは図示された軸方向向きに限定されないことも理解されるべきである。例えば、同じエンジン及びトランスミッション構成に対し、向きは軸方向で反転されることができる。
【００１８】
図１Ａは、本願において用いられる空間的な用語を示している、円筒座標系の斜視図である。本発明は、少なくとも部分的に円筒座標系に関連して説明される。系１０は長手方向軸線１１を有しており、この長手方向軸線は、以下の方向及び空間の用語のための基準として使用される。"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という形容詞は、軸線１１、半径１２（軸線１１に対して直交する）及び円周１３のそれぞれに対して平行な方向に関する。"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という形容詞は、個々の平面に対して平行な方向にも関する。様々な平面の配置を明らかにするために、物体１４，１５，１６が用いられている。物体１４の面１７は軸方向平面を形成している。すなわち、軸線１１はこの面に沿った線を形成している。物体１５の面１８は半径方向平面を形成している。すなわち、半径１２はこの面に沿った線を形成している。物体１６の面１９は周面を形成している。すなわち、円周１３はこの面に沿った線を形成している。別の例として、軸方向の移動又は配置は軸線１１に対して平行であり、半径方向の移動又は配置は半径１２に対して平行であり、周方向の移動又は配置は円周１３に対して平行である。回転は軸線１１に関する。
【００１９】
"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という副詞は、軸線１１、半径１２又は円周１３のそれぞれに対して平行な方向に関する。"軸方向"、"半径方向"及び"周方向"という副詞は、個々の平面に対して平行な方向にも関する。
【００２０】
図１Ｂは、本願において用いられた空間的な用語を示している、図１Ａの円筒座標系における物体２０の斜視図である。円筒状物体２０は、円筒座標系における円筒状物体を表しており、本願発明をどのようにも限定しようとするものではない。物体２０は、軸方向の面２１と、半径方向の面２２と、周面２３とを有している。面２１は軸方向平面の一部であり、面２２は半径方向平面の一部であり、面２３は周面の一部である。
【００２１】
図面及び以下の説明はトルクコンバータにおける本発明の一方向クラッチに関するが、図面及び説明はあらゆる自動車駆動コンポーネントにおける本発明の一方向クラッチに概して適用可能であることが理解されるべきである。コンポーネントは、トランスミッション及び例えば車両における駆動ユニットが停止されている間にエアコンディショナに電力を供給するための補助駆動ユニットを含むがこれらの限定されないあらゆる自動車駆動コンポーネントであることができる。
【００２２】
概して、本発明の一方向クラッチは、半径方向に配置された２つのプレートとスペーシングエレメントとを有する。プレートは個々の軸方向で向き合った半径方向の面を有する。一方のプレートは半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブと、半径方向の面における収容部又は突出部とを有している。他方のプレートは収容部又は突出部のうちの他方を有している。幾つかの態様において、収容部はプレートにおける開口を含む。以下の説明において、収容部は開口であるが、収容部は凹所であることもできることが理解されるべきである。スペーシングエレメントは、周方向で少なくとも１つのタブの間に挿入された少なくとも１つのセグメントを有している。すなわち、タブはセグメントの間に配置されている。タブを備えないスペーシングエレメント又はプレートが、自動車装置におけるトルク伝達エレメントへの結合のために配置されている。少なくとも１つのセグメントは、クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を形成している。すなわち、セグメントは端部の間の中実な材料の経路を形成している。収容部と突出部は、第１の方向での第１のプレートと第２のプレートとの相対回動のためにロックするように係合可能である。すなわち、（直接に又はスペーシングエレメントを介して）トルクを受け取るプレートが他方のプレートに対して第１の方向に回転する場合、プレートは回転方向でロックする。本発明のクラッチにおいて、半径方向に配置されたプレートを使用する技術上知られたあらゆる一方向クラッチ構成が使用されることができる。
【００２３】
図２は、本発明の一方向クラッチ１０の正面図である。
【００２４】
図３は、概して図２における線３−３に沿った、図２に示された一方向クラッチ１０の断面図である。
【００２５】
図４は、図２に示された一方向クラッチ１０の分解された後方斜視図である。
【００２６】
図５は、第２の遠近法からの、図２に示された一方向クラッチ１０の分解された前方斜視図である。以下の説明は図２から図５までを参照すべきである。クラッチ１０は、半径方向に配置されたプレート５０及び６０と、スペーシングエレメント８０とを有している。プレート６０は、収容部又は軸方向突出部を有している。幾つかの態様において、プレート６０は突出部６６を有している。幾つかの態様において、突出部は斜面である。プレート５０は、収容部又は軸方向突出部の他方を有している。幾つかの態様において、プレート５０は開口５２を有している。上の構成は反転されることができる、すなわち、開口はプレート６０に配置されることができかつ斜面はプレート５０に配置されることができることが理解されるべきである。
【００２７】
クラッチ１０は、プレート５０又は６０の一方を他方のプレートに向かって軸方向に押し付けるために配置された付勢エレメント１４０をも有している。図２から図５において、エレメント１４０はプレート６０をプレート５０に向かって軸方向に押し付けている。しかしながら、本発明のクラッチは、プレート５０及び６０及びエレメント１４０のあらゆる特定の構成に限定されないことが理解されるべきである。プレート５０及び６０、付勢エレメント１４０、開口５２及び突出部６６の操作は、２００６年７月３日に出願されかつ引用したことにより本明細書に記載されたこととされる、共同で譲渡されかつひいては引用不可能な米国特許出願第１１／４８０８１５号明細書、"Axially Engaging And Disengaging One-way Clutch And A Stator Having An Axially Engaging And Disengaging One-way Clutch"に記載されている。
【００２８】
プレート６０は、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブ６９を有しており、スペーシングエレメントは、周方向でこれらのタブの間に配置される少なくとも１つのセグメント６９を有している。すなわち、タブ９６は切欠き６８に配置される。タブとセグメントとは、プレート６０とスペーシングエレメントとを回転方向で結合する。回転方向で結合又は固定されているとは、２つの構成要素が一緒に回転する、すなわち２つの構成要素が回転に関して固定されているようにプレートとエレメントとが結合されていることを意味する。２つの構成要素を回転方向で結合することは、必ずしも他の方向での相対移動を制限するわけではない。例えば、回転方向で結合された２つの構成要素が、スプライン結合を介して互いに対して軸方向移動を行うことが可能である。しかしながら、回転方向での結合は、他の方向での移動が必ずしも存在することを意味すると理解されるべきではない。例えば、回転方向で結合された２つの構成要素は、軸方向で互いに固定されていることができる。回転方向での結合の前記説明は、以下の説明にも適用可能である。以下の説明では、結合は、そうでないことが明らかにされない限り、回転結合であることが前提とされる。
【００２９】
以下にさらに説明されるように、セグメント９６は、クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を形成する。図２から図５において、スペーシングエレメントの半径方向セグメント９５と、軸方向ステータブレードセグメントの内側円周セグメント３２とが軸方向端部を形成している。スペーシングエレメントは、セグメント９５から半径方向に延びた少なくとも１つのタブ９２をも有する。タブ９２は、以下に説明されるように自動車装置のエレメントに結合されるために配置されている。装置は、トルク伝達エレメント又はトルク受取りエレメントであることができる。受取りエレメントは、回転可能であるか又はグラウンドされている（回転不能）であることができる。
【００３０】
スペーシングエレメント又はプレート５０はトルク伝達エレメントに結合されるように配置されている。すなわち、スペーシングエレメント又は、スペーシングエレメントに回転結合されていないプレートが、トルク伝達エレメントに結合されている。以下の説明のため及び例示の目的のために、エレメント８０は、そうでないことが述べられない限り、トルク伝達装置に結合されている。しかしながら、スペーシングエレメントではなく、プレート５０がトルク伝達装置に結合されることができ、以下の説明は概して、プレート５０がトルク伝達エレメントに結合されている態様に適用可能であることが理解されるべきである。スペーシングエレメントからのトルクは、タブ６９を介して、回転可能なプレート６０に伝達される。
【００３１】
図２から図５において、プレート５０は回転方向で固定されている。しかしながら、クラッチ１０は、回転方向で固定されたプレート５０及び回転可能なプレート６０に限定されない。幾つかの態様において、プレート５０が、トルク伝達エレメントに結合されるように配置され、プレート６０が固定されている。幾つかの態様において、両方のプレートが回転可能であり、いずれかのプレートであることができるトルク受取り構成部材と、他方の構成部材との間の回転が相対回転である。例えば、ロックアップモードをトリガするために、トルク伝達エレメントに結合されたプレートは、他方のプレートよりも高速でロックアップ方向に回転する。
【００３２】
ここで、クラッチ１０の動作をさらに詳細に説明する。図２から図５において、クラッチ１０はステータ一方向クラッチとして示されている。しかしながら、本発明の一方向クラッチは、ステータと共に使用することに限定されず、本発明の一方向クラッチは、その他の自動車装置、例えばトランスミッションと共に使用されることができる。プレート５０は、通常はグラウンドされているステータシャフト（図示せず）に回転結合されるように配置されたハブである。したがって、プレート５０は回転しない。プレートとシャフトとを結合するために、技術上知られたあらゆる手段、例えばスプライン５１が使用されることができる。
【００３３】
スペーシングエレメントは、トルク伝達エレメント、この場合は、軸方向ブレードアセンブリセグメント３０及び３６に結合されている。セグメントは、技術上知られたあらゆる手段を使用してスペーシングエレメント８０に結合されている。幾つかの態様において、セグメントとスペーシングエレメントとはタブ９２を介して結合されている。幾つかの態様において、タブに軸方向に配置されたファスナが、軸方向のセグメントを結合するために使用される。例えば、ファスナ９４は開口３８を介してスペーシングエレメントとセグメント３６とを結合している。技術上知られたあらゆるファスナ、例えばリベットが使用されることができる。
【００３４】
プレート６０はスペーシングエレメント８０に回転方向で結合されているので、スペーシングエレメントと一緒に回転する。さらに、プレート６０はスペーシングエレメントに対して軸方向に移動可能である。特に、上述の一方向クラッチ動作を可能にするために、タブ６９は切欠き６８において軸方向に摺動することができる。ブレードアセンブリの回転を可能にするために、回転インターフェースエレメントが使用される。幾つかの態様において、インターフェースエレメントは軸受７０及び７４である。しかしながら、技術上知られたあらゆる回転インターフェースエレメント、例えばスラスト座金が、本発明の一方向クラッチに関連して使用されることができる。ステータブレードアセンブリが配置されているトルクコンバーター（図示せず）の作動は、軸受にかかる二方向の軸方向スラスト荷重１９０を生じる。軸受自体はクラッチ１０を介してスラスト荷重を伝達する。
【００３５】
有利には、軸方向で軸受と整合させられたタブ９６は、軸受がクラッチ１０と接触する箇所の間においてソリッドな経路を形成する。例えば、軸受７０は、タブ９６と隣接するセグメント９５と接触している。タブ９６の遠位端部はセグメント３２と接触しており、軸受７４は、セグメントの軸方向反対側に配置されている。したがって、例えば、軸受７０からのスラスト荷重は、セグメント９５、タブ９６、セグメント３２、軸受７４に伝達される。この経路により、荷重は、軸方向に作用する構成部材、プレート５０及び６０にかかることなくクラッチ１０を通過することができる。例えば、タブ９６によって支持されたスラスト荷重はプレートを通過するので、プレート６０は切欠き６８において軸方向に自由に摺動することができる。
【００３６】
有利には、スペーシングエレメントによって形成された機械的な経路により、プレート５０及び６０の半径方向範囲が最大化されることもできる。例えば、プレート６０の外周６２が、スラスト荷重の経路と軸方向で整合させられているとしても、プレート６０に荷重はかからない。したがって、斜面６６は、できるだけ半径方向外側に配置されることができる。プレートの半径方向範囲を増大することによって、クラッチ１０のトルクキャパシティが増大される。すなわち、プレートの半径方向範囲が大きくなるほど、全ての他の態様が等しいままであるならば、クラッチのトルクキャパシティが大きくなる。
【００３７】
幾つかの態様において、プレート１４４がクラッチ１０において使用されている。プレート１４４の構造及び操作は、２００６年７月３日に出願されかつ引用したことにより本明細書に記載されたこととされる、共同で譲渡されかつひいては引用不可能な米国特許出願第１１／４８０８１５号明細書、"Axially Engaging And Disengaging One-way Clutch And A Stator Having An Axially Engaging And Disengaging One-way Clutch"に記載されている。
【００３８】
幾つかの態様において、プレート１４６がクラッチ１０において使用されている。プレート１４６の構造及び操作は、２００６年５月１日に出願された、共同で譲渡されかつひいては引用不能な米国特許仮出願第６０／７９６４８２号明細書、"One-way Clutch With Dampening"に記載されている。図６は、本発明の一方向クラッチ２００の正面図である。
【００３９】
図７は、図６に示された一方向クラッチ２００の分解された後方斜視図である。
【００４０】
図８は、図６に示された一方向クラッチ２００の前方斜視図であり、軸受を示している。
【００４１】
図９は、概して図８における線９−９に沿った、図８に示された一方向クラッチ２００の断面図である。
【００４２】
図１０は、図９に示された一方向クラッチ２００及び軸受の分解された後方斜視図である。以下の説明は図６から図１０までを参照すべきである。クラッチ２００は、半径方向に配置されたプレート５０及び６０と、スペーシングエレメント２８０とを有している。プレート６０は、収容部又は軸方向突出部を有している。幾つかの態様において、プレート６０は突出部６６を有している。幾つかの態様において、突出部は斜面である。プレート５０は、収容部又は軸方向突出部の他方を有している。幾つかの態様において、プレート５０は開口５２を有している。上の構成は反転されることができる、すなわち、開口はプレート６０に配置されることができかつ斜面はプレート５０に配置されることができることが理解されるべきである。
【００４３】
クラッチ２００は、プレート５０又は６０の一方を他方のプレートに向かって軸方向に押し付けるために配置された付勢エレメント２４０をも有している。図６から図１０において、エレメント２４０はプレート６０をプレート５０に向かって軸方向に押し付けている。しかしながら、本発明のクラッチは、プレート５０及び６０及びエレメント２４０のあらゆる特定の構成に限定されないことが理解されるべきである。プレート５０及び６０、付勢エレメント２４０、開口５２及び突出部６６の操作は、２００６年７月３日に出願されかつ引用したことにより本明細書に記載されたこととされる、共同で譲渡されかつひいては引用不可能な米国特許出願第１１／４８０８１５号明細書、"Axially Engaging And Disengaging One-way Clutch And A Stator Having An Axially Engaging And Disengaging One-way Clutch"に記載されている。
【００４４】
プレート６０は、半径方向外向きに延びた少なくとも１つのタブ６９を有している。スペーシングエレメント２８０は概して環状の構成部材であり、内周２９６に配置された少なくとも１つの切欠き２２６を有している。タブ６９は切欠きに配置されている。言い換えれば、スペーシングエレメントは、切欠きの間に配置されておりかつ周方向でタブの間に配置された、個々の周方向セグメント２９５を有している。タブとセグメントとは、プレート６０とスペーシングエレメントとを回転方向で結合する。回転方向で結合又は固定されているとは、２つの構成要素が一緒に回転する、すなわち２つの構成要素が回転に関して固定されているようにプレートとエレメントとが結合されていることを意味する。２つの構成要素を回転方向で結合することは、必ずしも他の方向での相対移動を制限するわけではない。例えば、回転方向で結合された２つの構成要素が、スプライン結合を介して互いに対して軸方向移動を行うことが可能である。しかしながら、回転方向での結合は、他の方向での移動が必ずしも存在することを意味すると理解されるべきではない。例えば、回転方向で結合された２つの構成部材は、軸方向で互いに固定されていることができる。回転方向での結合の前記説明は、以下の説明にも適用可能である。以下の説明では、結合は、そうでないことが明らかにされない限り、回転結合であることが前提とされる。
【００４５】
以下にさらに説明されるように、セグメント２９５は、クラッチの第１の軸方向端部と第２の軸方向端部との間の機械的な経路を形成する。図６から図１１までにおいて、プレート２１０及び２１２が軸方向端部を形成している。スペーシングエレメントは、エレメント２８０の外周２２５の周囲に配置された少なくとも１つの取付部２２２をも有している。取付部２２２は、以下に説明されるように自動車装置のエレメントに結合されるために配置されている。装置は、トルク伝達エレメント又はトルク受取りエレメントであることができる。受取りエレメントは、回転可能であるか又はグラウンドされている（回転不能）であることができる。
【００４６】
スペーシングエレメント又はプレート５０はトルク伝達エレメントに結合されるように配置されている。すなわち、スペーシングエレメント又は、スペーシングエレメントに回転結合されていないプレートが、トルク伝達エレメントに結合されている。以下の説明のため及び例示の目的のために、エレメント２８０は、そうでないことが述べられない限り、トルク伝達装置に結合されている。しかしながら、スペーシングエレメントではなく、プレート５０がトルク伝達装置に結合されることができ、以下の説明は概して、プレート５０がトルク伝達エレメントに結合されている態様に適用可能であることが理解されるべきである。スペーシングエレメントからのトルクは、タブ６９を介して、回転可能なプレート６０に伝達される。
【００４７】
図６から図１０において、プレート５０は回転方向で固定されている。しかしながら、クラッチ２００は、回転方向のプレート５０及び回転可能なプレート６０に限定されないということが理解されるべきである。幾つかの態様において、プレート５０が、トルク伝達エレメントに結合されるように配置され、プレート６０が固定されている。幾つかの態様において、両方のプレートが回転可能であり、いずれかのプレートであることができるトルク受取り構成部材と、他方の構成部材との間の回転が相対回転である。例えば、ロックアップモードをトリガするために、トルク伝達エレメントに結合されたプレートは、他方のプレートよりも高速でロックアップ方向に回転する。
【００４８】
ここで、クラッチ２００の動作をさらに詳細に説明する。図６から図１０において、クラッチ２００はステータ一方向クラッチとして示されている。しかしながら、本発明の一方向クラッチは、ステータと共に使用することに限定されず、本発明の一方向クラッチは、その他の自動車装置、例えばトランスミッションと共に使用されることができる。プレート５０は、通常はグラウンドされているステータシャフト（図示せず）に回転結合されるように配置されたハブである。したがって、プレート５０は回転しない。
【００４９】
スペーシングエレメントはトルク伝達エレメント（図示せず）に結合されている。トルク伝達エレメントは、技術上知られたあらゆる手段を使用してスペーシングエレメント２８０に結合されている。自動車装置がトルクコンバータである場合には、トルク伝達装置はステータのためのブレードアセンブリである。幾つかの態様において、スペーシングエレメントは、鋳造又は注型成形され、ブレードアセンブリも鋳造される。幾つかの態様において、取付部は、鋳造アセンブリを収容するために配置されたブラケットである。
【００５０】
プレート６０はスペーシングエレメント２８０に回転方向で結合されているので、スペーシングエレメントと一緒に回転する。さらに、プレート６０はスペーシングエレメントに対して軸方向に移動可能である。特に、上述の一方向クラッチ動作を可能にするために、タブ６９は切欠き２２６において軸方向に摺動することができる。ブレードアセンブリの回転を可能にするために、回転インターフェースエレメントが使用される。幾つかの態様において、インターフェースエレメントは軸受２７１及び２７５である。しかしながら、技術上知られたあらゆる回転インターフェースエレメント、例えばスラスト座金が、本発明の一方向クラッチに関連して使用されることができる。ステータブレードアセンブリが配置されているトルクコンバーター（図示せず）の作動は、軸受にかかる二方向の軸方向スラスト荷重２９０を生じる。軸受自体はクラッチ２００を介してスラスト荷重を伝達する。
【００５１】
有利には、軸方向で軸受と整合させられたセグメント２９５は、軸受がクラッチ２００と接触する箇所の間において中実な経路を形成する。例えば、軸受２７１は、スペーシングエレメントと接触したプレート２１０と接触している。スペーシングエレメントはプレート２１２と接触しており、軸受２７５は、セグメントの軸方向で反対の側に設けられている。したがって、例えば、軸受２７１からのスラスト荷重は、プレート２１０、スペーシングエレメント、プレート２１２及び軸受２７５へ伝達される。この経路により、荷重は、軸方向に作用する構成部材、プレート５０及び６０にかかることなくクラッチ２００を通過することができる。例えば、セグメント２９５によって支持されたスラスト荷重はプレートを通過するので、プレート６０は切欠き２２６において軸方向に自由に摺動することができる。
【００５２】
有利には、スペーシングエレメントによって形成された機械的な経路により、プレート５０及び６０の半径方向範囲が最大化されることもできる。例えば、プレート６０の外周６２が、スラスト荷重の経路と軸方向で整合させられているとしても、プレート６０に荷重はかからない。したがって、斜面６６は、できるだけ半径方向外側に配置されることができる。プレートの半径方向範囲を増大することによって、クラッチ２００のトルクキャパシティが増大される。すなわち、プレートの半径方向範囲が大きくなるほど、全ての他の態様が等しいままであるならば、クラッチのトルクキャパシティが大きくなる。
【００５３】
クラッチ１０及び２００は、軸方向に作用するプレート、斜面及び開口の個々の数及び構成に関して示されている。しかしながら、本発明の一方向クラッチは、示された軸方向に作用するプレート、斜面及び開口の数及び構成に限定されないことが理解されるべきである。エレメント８０及び２８０は、切欠き、タブ及びセグメントの特定の数及び構成で示されている。しかしながら、本発明の一方向クラッチは、示された切欠き、タブ及びセグメントの数及び構成に限定されないことが理解されるべきである。例えば、軸方向に作用するプレート、斜面及び開口の数及び構成と、スペーシングエレメントの構成とは、トルク伝達エレメントから予測されるトルクに従って決定されることができる。すなわち、クラッチの所望のトルクキャパシティに従う。
【００５４】
幾つかの態様において、プレート５０，６０，２１０及び２１２及びエレメント８０はスタンピングによって形成される。
【００５５】
したがって、本発明の目的は効率的に達成されるが、発明に対する修正及び変更が当業者に容易に明らかであるべきであり、これらの修正は、請求項に記載された発明の精神及び範囲に含まれるものである。前記説明は、本発明の例を示しており、限定するものと考えられるべきでないことも理解される。したがって、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明のその他の実施形態が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１Ａ】円筒座標系の斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示された円筒座標系における物体の斜視図である。
【図２】本発明の一方向クラッチの正面図である。
【図３】概して図２における線３−３に沿った、図２に示された一方向クラッチの断面図である。
【図４】図２に示された一方向クラッチの分解された後方斜視図である。
【図５】図２に示された一方向クラッチの分解された前方斜視図である。
【図６】本発明の一方向クラッチの正面図である。
【図７】図６に示された一方向クラッチの分解された後方斜視図である。
【図８】図６に示された一方向クラッチの正面図であり、軸受を示している。
【図９】概して図８における線９−９に沿った、図８に示された一方向クラッチの断面図である。
【図１０】図９に示された一方向クラッチ及び軸受の分解された後方斜視図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  クラッチ、  ３２  内側円周セグメント、  ３８  開口、  ５０，６０  プレート、  ５１  スプライン、  ５２  開口、  ６０  プレート、  ６６  突出部、  ６８  切欠き、  ６９  セグメント、  ７０，７４  軸受、  ８０，２８０  スペーシングエレメント、  ９２  タブ、  ９４  ファスナ、  ９５，２９５  半径方向セグメント、  ９６  タブ、  １４０，２４０  付勢エレメント、  １４４，１４６  プレート、  １９０，２９０  スラスト荷重、  ２００  一方向クラッチ、  ２１０，２１２  プレート、  ２２２  取付部、  ２２５  外周、  ２２６  切欠き、  ２７１，２７５  軸受
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【外国語明細書】
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