(57)【要約】【課題】許容回転速度を高くすると共に、高速回転で使用する場合でも動作が不安定になる事を防止する。【解決手段】各ばね３４を、クラッチ用保持器３２に支持される基部３６と、この基部３６にその基端部を連結した状態で、その先端部をローラ１０に向かわせる方向の弾力を付与された押圧部３７とを備えたものとする。そして、このうちの基部３６を上記クラッチ用保持器３２を構成する各柱部３３の内周面に係止する事により、上記各ばね３４が上記クラッチ用保持器３２の径方向外方に変位するのを阻止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪相当部材と、この外輪相当部材の内側にこの外輪相当部材と同心に配置された内輪相当部材と、これら外輪相当部材の内周面と内輪相当部材の外周面とのうちの一方の周面に形成された、円周方向に亙る凹凸であるカム面と、同じく他方の周面に形成された円筒面と、これらカム面と円筒面との間の円筒状空間内に設けられた複数本のローラと、上記カム面を形成した部材に対する回転を不能として上記円筒状空間内に配置され、上記各ローラを転動並びに円周方向に関する若干の変位自在に保持する保持器と、それぞれがこの保持器と上記各ローラとの間に設けられ、これら各ローラを上記円筒状空間の径方向の幅が狭い部分に向け、円周方向に関して同方向に押圧する複数のばねとを備えたローラクラッチに於いて、上記各ばねは、上記保持器に支持される基部と、この基部にその基端部を連結した状態で、その先端部を上記各ローラに向かわせる方向の弾力を付与された押圧部とを備えたものであり、このうちの基部を上記保持器の内周面の一部に係止する事により、上記各ばねが上記保持器の径方向外方に変位するのを阻止した事を特徴とするローラクラッチ。
【請求項２】
保持器が、合成樹脂により造られたものである、請求項１に記載したローラクラッチ。
【請求項３】
保持器が、円環状である１対のリム部と、これら両リム部の内側面同士を連結する柱部とを備えたものであり、このうちの各柱部の内周面に、各ばねの基部を係止した、請求項１〜２の何れかに記載したローラクラッチ。
【請求項４】
各ばねを構成する基部が、保持器の柱部の内周面に突き当てられる基板部と、この保持器の周方向に関してこの基板部の一端縁を、この保持器の径方向に関して外方に折り曲げ形成して成り、その先端部を上記柱部の一側面に対向させた第一の抱持板部と、上記基板部の他端縁を径方向外方に折り曲げ形成して成り、上記基部と押圧部とを連結すると共に、上記柱部の他側面に対向する第二の抱持板部とを備えたものであり、上記第一の抱持板部と上記第二の抱持板部とにより上記柱部を挟持する事で、上記各ばねが上記保持器の周方向に変位するのを阻止した、請求項３に記載したローラクラッチ。
【請求項５】
回転軸の端部に固定する内径側部材と、この内径側部材の周囲にこの内径側部材と同心に配置され、外周面にベルトを掛け渡す為のベルト溝を設けた円筒状の外径側部材と、これら内径側部材の外周面と外径側部材の内周面との間に設けられ、この外径側部材がこの内径側部材に対し所定方向に相対回転する傾向となる場合のみ、これら外径側部材と内径側部材との間での回転力の伝達を自在とするローラクラッチと、このローラクラッチに隣接する位置で上記内径側部材の外周面と上記外径側部材の内周面との間に設けられ、この外径側部材に加わるラジアル荷重を支承しつつこれら内径側部材と外径側部材との相対回転を自在とするサポート軸受とを備えたローラクラッチ内蔵型プーリ装置に於いて、上記ローラクラッチが、請求項１〜４の何れかに記載したローラクラッチである事を特徴とする、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車用補機であるオルタネータやコンプレッサ、自動車の始動装置を構成するスタータモータ、アイドリングストップ車の補機駆動用モータ等の回転軸の端部に固定して使用するローラクラッチ内蔵型プーリ装置と、このローラクラッチ内蔵型プーリ装置等に組み込んで使用するローラクラッチとの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用のオルタネータ等の補機を駆動する為のプーリ装置として、例えば、特許文献１、２に記載されている様に、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置が知られている。図１１〜１３は、オルタネータを駆動する為のプーリ装置として、これら各公報に記載される等により従来から知られているローラクラッチ内蔵型プーリ装置の１例を示している。このローラクラッチ内蔵型プーリ装置１は、オルタネータの回転軸に外嵌固定自在な、特許請求の範囲に記載した内径側部材であるスリーブ２を有する。又、このスリーブ２の周囲に、同じく特許請求の範囲に記載した外径側部材である従動プーリ３を、このスリーブ２と同心に配置している。そして、これらスリーブ２の外周面と従動プーリ３の内周面との間に、１対のサポート軸受４、４とローラクラッチ５とを設けている。
【０００３】
上記スリーブ２は、全体を円筒状に形成しており、上記オルタネータの回転軸の端部に外嵌固定して、この回転軸と共に回転自在である。この為に図示の例では、上記スリーブ２の内周面中間部にねじ孔部６を形成し、このねじ孔部６と上記回転軸の先端部外周面に設けた雄ねじ部とを螺合自在としている。又、上記スリーブ２の外周面の中央部には、同じく両端部よりも外径寸法の大きな大径部７を設けている。
【０００４】
一方、上記従動プーリ３の外周面は、幅方向に関する断面形状を波形として、ポリＶベルトと呼ばれる無端ベルトの一部を掛け渡し自在としている。そして、上記スリーブ２の外周面と上記従動プーリ３の内周面との間に存在する空間の軸方向中間部に上記ローラクラッチ５を、同じくこの空間の軸方向両端部でこのローラクラッチ５を軸方向両側から挟む位置に上記サポート軸受４、４を、それぞれ配置している。このうちのサポート軸受４、４は、上記従動プーリ３に加わるラジアル荷重を支承しつつ、この従動プーリ３と上記スリーブ２との相対回転を自在とする。図示の例では、これら各サポート軸受４、４として、それぞれ深溝型の玉軸受を使用している。
【０００５】
又、上記ローラクラッチ５は、上記従動プーリ３が上記スリーブ２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、これら従動プーリ３とスリーブ２との間での回転力の伝達を自在とする。この様なローラクラッチ５は、特許請求の範囲に記載した内輪相当部材に相当するクラッチ用内輪８と、同じく特許請求の範囲に記載した外輪相当部材に相当するクラッチ用外輪９と、複数本のローラ１０、１０と、特許請求の範囲に記載した保持器に相当するクラッチ用保持器１１と、複数のばね１２とから成る。このうちのクラッチ用内輪８及びクラッチ用外輪９は、それぞれ軸受鋼等の硬質金属製の板材又はＳＣＭ４１５等の浸炭鋼の板材により全体を円筒状に形成している。
【０００６】
そして、上記クラッチ用内輪８を上記スリーブ２の大径部７の外周面に、上記クラッチ用外輪９を上記従動プーリ３の中間部内周面に、それぞれ締り嵌めにより嵌合固定している。又、上記クラッチ用外輪９の内周面のうち、少なくとも上記各ローラ１０、１０と当接する軸方向中間部を、円筒面１３としている。これと共に、上記クラッチ用内輪８の外周面をカム面１４としている。即ち、このクラッチ用内輪８の外周面に、それぞれがランプ部と呼ばれる複数の凹部１５、１５を、円周方向に関し等間隔に形成して、このクラッチ用内輪８の外周面を上記カム面１４としている。
【０００７】
そして、このカム面１４と上記円筒面１３との間の円筒状空間２８に、上記クラッチ用保持器１１と、上記複数個ずつのローラ１０、１０及びばね１２とを設けている。このうちのクラッチ用保持器１１は、合成樹脂（例えば、ポリアミド４６等の合成樹脂にガラス繊維を２０％程度混入したもの）により籠型円筒状に一体形成したもので、それぞれが円環状である１対のリム部１６、１６と、これら両リム部１６、１６の内側面内周縁寄り部分同士を連結する柱部１７、１７とを備える。この様なクラッチ用保持器１１は、上記両リム部１６、１６の内周面に形成した各突片１８、１８を上記カム面１４を構成する各凹部１５、１５に係合させる事により、上記クラッチ用内輪８に対する相対回転を不能にしている。これと共に、軸方向端部（図１１の左端部）内周面に形成した凸部１９を、上記スリーブ２の大径部７の端部に全周に亙り形成した外向フランジ状の鍔部２０と上記クラッチ用内輪８との間で挟持する事により、軸方向に関する位置決めを図っている。
【０００８】
又、上記両リム部１６、１６の内側面で上記各柱部１７、１７の円周方向中間部に整合する部分には、それぞれ両端側支持板部２１、２１を、上記各柱部１７、１７の外周側面から直径方向外方に突出する状態で形成している。これに対して、上記各柱部１７、１７の中央部には、中央側支持板部２２を、これら各柱部１７、１７の外周側面から直径方向外方に突出する状態で形成している。そして、上記両リム部１６、１６と円周方向に隣り合う２組の上記各支持板部２１、２２とにより四方を囲まれる部分を、それぞれポケット２３、２３とし、これら各ポケット２３、２３内に上記各ローラ１０、１０を、転動並びに円周方向に関する若干の変位自在に設けている。
【０００９】
又、上述の様な両端側支持板部２１、２１と中央側支持板部２２とは、円周方向に関して互いに少しずらせた状態で設けている。そして、次述する様に、これら両端側支持板部２１、２１の円周方向片側面（図１２の左側面）と中央側支持板部２２の円周方向他側面（図１２の右側面）との間に、前記各ばね１２、１２の基部２４を挟持自在としている。これら各ばね１２、１２は、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼製の板材（弾性金属板）に折り曲げ加工を施す事により形成している。即ち、上記各ばね１２、１２は、上記基部２４の両端部を円周方向に関して同方向に鋭角に折り曲げる事により、この基部２４の両端部に１対の押圧片２５、２５を設けて成る。又、後述する様に前記各ローラ１０、１０の転動面と当接する部位である、上記各押圧片２５、２５の先端部には、これら各押圧片２５、２５の先端部を上記基部２４側に折り曲げる事により、それぞれが非尖鋭端である突部２６、２６を形成している。そして、この様に各突部２６、２６を非尖鋭端とする事により、これら各突部２６、２６を当接させる上記各ローラ１０、１０の転動面に、エッジロードに基づく摩耗が生じるのを防止している。
【００１０】
上述の様な各ばね１２、１２は、上記基部２４の両端部片側面を上記両端側支持板部２１、２１の円周方向片側面に、この基部２４の中央部他側面を上記中央側支持板部２２の円周方向他側面に、それぞれ弾性的に当接させる事により、上記クラッチ用保持器１１の円周方向複数個所に係止している。又、図示の例では、上記各中央側支持板部２２、２２の先端縁に係止突片２７を、これら各中央側支持板部２２、２２の他側面側に突出する状態で形成している。そして、この係止突片２７を上記基部２４の中央部外周縁に係合させる事により、上記各ばね１２、１２が径方向外方に変位するのを防止している。
【００１１】
上述の様に各ばね１２、１２をクラッチ用保持器１１に係止した状態では、これら各ばね１２、１２を構成する１対の押圧片２５、２５の先端部に設けた各突部２６、２６が、それぞれ上記各ローラ１０、１０の転動面の軸方向両側部分に弾性的に当接する。これにより、上記各ばね１２、１２を構成する１対の押圧片２５、２５により、上記各ローラ１０、１０を、前記円筒面１３とカム面１４との間の円筒状空間２８の径方向に関する幅の狭い部分に向け、円周方向に関して同方向に弾性的に押圧自在となる。この結果、後述する運転時に、上記ローラクラッチ５のロック状態とオーバラン状態との切り換えを迅速に且つ安定して行なえる。
【００１２】
上述の様に構成するローラクラッチ内蔵型プーリ装置１の作用は、次の通りである。先ず、前記クラッチ用内輪８を嵌合固定した上記スリーブ２に対して、前記クラッチ用外輪９を嵌合固定した上記従動プーリ３が、上記各ばね１２、１２による上記各ローラ１０、１０の押圧方向と同方向に回転する場合には、上記円筒面１３及びカム面１４から上記各ローラ１０、１０に、上記押圧方向と同方向の力が作用する。この結果、上記各ローラ１０、１０が上記円筒状空間２８の径方向に関する幅の狭い部分に向け変位し、当該部分にくさび状に食い込む。この結果、上記従動プーリ３と上記スリーブ２との間で回転力の伝達が自在（ロック状態）となり、これら両部材２、３が同期して回転する。
【００１３】
これに対し、上記スリーブ２に対して上記従動プーリ３が上記押圧方向と反対方向に回転する場合には、上記円筒面１３から上記各ローラ１０、１０に、上記押圧方向と反対方向の力が作用する。この結果、上記各ローラ１０、１０が上記円筒状空間２８の径方向に関する幅の広い部分に向け変位する傾向となる。又、この際に上記各ローラ１０、１０は、上記各ばね１２、１２を構成する押圧片２５、２５を撓ませる。そして、上述の様に幅の広い部分に向け変位した各ローラ１０、１０は、当該部分で転動並びに若干の変位自在となる。この結果、上記従動プーリ３と上記スリーブ２との間で回転力の伝達が不能（オーバラン状態）となり、これら両部材２、３が相対回転する。
【００１４】
上述の様な構成を有するローラクラッチ内蔵型プーリ装置１は、上記スリーブ２をオルタネータ等の補機の回転軸の端部に外嵌固定すると共に、上記従動プーリ３の外周面に無端ベルトを掛け渡す。この無端ベルトは、エンジンのクランクシャフト等の端部に固定された駆動プーリに掛け渡され、この駆動プーリの回転により駆動する。この様な状態で組み付けられるローラクラッチ内蔵型プーリ装置１は、上記無端ベルトの走行速度が一定若しくは上昇傾向にある場合には、上記ローラクラッチ５がつながり（ロック状態となり）、上記従動プーリ３から上記回転軸への回転力の伝達を自在とする。反対に、上記無端ベルトの走行速度が低下傾向にある場合には、上記ローラクラッチ５の接続が断たれ（オーバラン状態となり）、これら従動プーリ３と回転軸との相対回転を自在とする。この結果、上記クランクシャフトの回転角速度が変動した場合でも、上記無端ベルトと上記従動プーリ３とが擦れ合う事を防止して、鳴きと呼ばれる異音の発生や摩耗による無端ベルトの寿命低下を防止すると共に、オルタネータの発電効率が低下する事を防止できる。
【００１５】
尚、前述の様なローラクラッチ５を構成する場合、前記各ローラ１０、１０と当接する前記円筒面１３及びカム面１４を、それぞれ上記従動プーリ３の内周面及び上記スリーブ２の外周面に直接形成する場合もある。又、図１４に示す様に、上記円筒面１３と上記カム面１４との径方向に関する配置を、上述した構造と逆にする場合もある。即ち、スタータモータ等の駆動軸の端部に組み付ける場合等、オーバラン状態で運転される事が多く、ロック状態で運転される時間が全体の運転時間に比べれば遥かに短い場合には、クラッチ用外輪９ａの内周面にカム面１４を、クラッチ用内輪８ａの外周面に円筒面１３をそれぞれ形成する事が好ましい。この様に円筒面１３とカム面１４との径方向に関する配置を逆にした場合には、オーバラン時に回転に伴う遠心力により各ローラ１０をカム面１４の凹部１５、１５に退避させ、これら各ローラ１０の転動面と上記円筒面１２との擦れ合いを防止し易くできる。
【００１６】
又、特許文献３には、図１５に示す様なクラッチ用保持器１１ａが記載されている。前述の図１１〜１３に示したクラッチ用保持器１１の場合は、前述した様に各柱部１７、１７の中央部に１個の中央側支持板部２２（図１２）を形成している。これに対して、上記図１５に示す構造の場合には、各柱部１７ａの中央部に３個の中央側支持板部２２ａ〜２２ｃを、クラッチ用保持器１１ａの軸方向に関して一直線上に並ぶ状態で形成している。そして、これら３個の中央側支持板部２２ａ〜２２ｃのうちの上記クラッチ用保持器１１ａの軸方向に関して両端側に存在する中央側支持板部２２ａ、２２ｃと、各ばね１２を構成する基部２４の両端部と各押圧片２５、２５の基端部とを連結する連結部２９、２９とを係合させ、上記各ばね１２が軸方向に変位するのを阻止している。又、上記特許文献３には、図１６に示す様なローラクラッチ５ａも記載されている。この図１６に示す構造の場合には、クラッチ用保持器１１ｂを構成する各柱部１７ｂ、１７ｂの外周面にばね１２ａ、１２ａを、これら各柱部１７ｂ、１７ｂの径方向外方から被せた状態でそれぞれ設けている。
【００１７】
【特許文献１】
特開２００２−１７４２７０号公報
【特許文献２】
特開２０００−２４０６８７号公報
【特許文献３】
特開２００１−３４９４１３号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した様なローラクラッチ内蔵型プーリ装置１を構成するローラクラッチ５、５ａの場合、カム面１４を設けたクラッチ用内輪８（図１１、１３、１６）若しくはクラッチ用外輪９ａ（図１４）が回転すると、これらの部材８、９ａと共にクラッチ用保持器１１、１１ａ、１１ｂも回転する。そして、このクラッチ用保持器１１、１１ａ、１１ｂの回転に伴って、このクラッチ用保持器１１、１１ａ、１１ｂの各柱部１７、１７ａ、１７ｂにそれぞれ係止した各ばね１２、１２ａに、上記回転に基づく遠心力が加わる。この様な各ばね１２、１２ａに加わる遠心力は、回転速度が高くなる程大きくなる。
【００１９】
ところが、前述の図１１〜１６に示した従来構造の場合、この様に回転速度が高くなる事に伴い上記各ばね１２、１２ａに加わる遠心力が大きくなると、これら各ばね１２、１２ａがクラッチ用保持器１１、１１ａ、１１ｂの径方向に変位したり、がたついたり、著しい場合にはこれら各ばね１２、１２ａが上記各柱部１７、１７ａ、１７ｂから外れる可能性がある。即ち、上記図１１〜１６に示した従来構造のうちの図１２に示した構造の場合は、中央側支持板部２２に形成した係止突片２７による支持強度以上の力が上記遠心力に基づいて加わると、この係止突片２７が弾性変形し、上記各ばね１２が径方向外方に変位する可能性がある。
【００２０】
又、上記図１５に示した構造の場合は、各ばね１２を構成する基部２４、各押圧片２５、２５並びに各連結部２９、２９の各側面と各中央側支持板部２２ａ〜２２ｃの側面との当接部に作用する摩擦力並びにこら当接部分の係合強度以上の遠心力が加わると、上記各ばね１２が径方向外方に変位する可能性がある。更に、上記図１６に示す構造の場合も、各ばね１２ａを構成する基部２４ａに設けた１対の係合突部３０、３０とクラッチ用保持器１１ｂの各柱部１７ｂ、１７ｂに設けた係合段部３１、３１との係合強度以上の遠心力が加わると、上記各ばね１２ａ、１２ａが径方向外方に変位する可能性がある。
【００２１】
言い換えれば、上述の様な従来構造の場合、上記係止突片２７の支持強度（図１２）や、上記各ばね１２と各支持板部２２ａ〜２２ｃとの側面同士の摩擦力及び係合強度（図１５）、上記各ばね１２ａ、１２ａの係合突部３０、３０と各柱部１７ｂの係合段部３１、３１との係合強度（図１６）以上の遠心力が加わる状態で使用すると、上述の様に各ばね１２、１２ａが変位する可能性がある。この様に従来構造の場合には、各ばね１２、１２ａの係止強度を高くしにくい為、クラッチ用保持器１１、１１ａ、１１ｂの使用時の許容回転速度が限られ、この許容回転速度によって上記ローラクラッチ５、５ａの使用条件が制限される可能性がある。
【００２２】
又、上記図１１〜１６に示した従来構造のうちの図１２及び図１５に示した構造の場合、クラッチ用保持器１１、１１ａの各柱部１７、１７ａの外周面に各ばね１２、１２ａを、これら各ばね１２、１２ａの連結部２９、２９である折り曲げ部分の稜線が上記クラッチ用保持器１１、１１ａの径方向にほぼ一致する状態で設けている。この様な構造の場合、各ばね１２、１２ａの高さＨ（各ばね１２、１２ａのクラッチ用保持器１１、１１ａの径方向に関する大きさＨ）分、上記各柱部１７、１７ａの径方向に関する厚さＴを小さくする必要がある。この為、これら各柱部１７、１７ａの強度を確保しにくくなる可能性もあり、これら各柱部１７、１７ａの耐えられる荷重（許容荷重）の大きさによっても、上記ローラクラッチ５、５ａの使用条件が制限される可能性がある。
本発明のローラクラッチ及びローラクラッチ内蔵型プーリ装置は、上述の様な事情に鑑み、保持器の柱部の強度を確保でき、しかも各ばねに加わる遠心力に拘らず、これら各ばねが径方向外方に変位しにくい構造を実現すべく発明したものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明のローラクラッチ及びローラクラッチ内蔵型プーリ装置のうち、請求項１に記載したローラクラッチは、外輪相当部材と、内輪相当部材と、カム面と、円筒面と、複数本のローラと、保持器と、複数のばねとを備える。
このうちの内輪相当部材は、上記外輪相当部材の内側にこの外輪相当部材と同心に配置されている。
又、上記カム面は、円周方向に亙る凹凸であり、上記外輪相当部材の内周面と内輪相当部材の外周面とのうちの一方の周面に形成されている。
又、上記円筒面は、上記外輪相当部材の内周面と内輪相当部材の外周面とのうちの他方の周面に形成されている。
又、上記各ローラは、上記カム面と円筒面との間の円筒状空間内に設けられている。
又、上記保持器は、上記カム面を形成した部材に対する回転を不能として上記円筒状空間内に配置され、上記各ローラを転動並びに円周方向に関する若干の変位自在に保持している。
又、上記各ばねは、それぞれが上記保持器と上記各ローラとの間に設けられ、これら各ローラを上記円筒状空間の径方向の幅が狭い部分に向け、円周方向に関して同方向に押圧するものである。
特に、請求項１に記載したローラクラッチに於いては、上記各ばねは、上記保持器に支持される基部と、この基部にその基端部を連結した状態で、その先端部を上記各ローラに向かわせる方向の弾力を付与された押圧部とを備えたものである。そして、このうちの基部を上記保持器の内周面の一部に係止する事により、上記各ばねが上記保持器の径方向外方に変位するのを阻止している。
【００２４】
又、請求項５に記載したローラクラッチ内蔵型プーリ装置は、内径側部材と、外径側部材と、ローラクラッチと、サポート軸受とを備える。
このうちの内径側部材は、回転軸の端部に固定する。
又、上記外径側部材は、円筒状のものであり、上記内径側部材の周囲にこの内径側部材と同心に配置され、外周面にベルトを掛け渡す為のベルト溝を設けている。
又、上記ローラクラッチは、上記内径側部材の外周面と上記外径側部材の内周面との間に設けられ、この外径側部材がこの内径側部材に対し所定方向に相対回転する傾向となる場合のみ、これら外径側部材と内径側部材との間での回転力の伝達を自在とする。
又、上記サポート軸受は、上記ローラクラッチに隣接する位置で上記内径側部材の外周面と上記外径側部材の内周面との間に設けられ、この外径側部材に加わるラジアル荷重を支承しつつこれら内径側部材と外径側部材との相対回転を自在とする。
特に、本発明のローラクラッチ内蔵型プーリ装置に於いては、上記ローラクラッチを、上述した様なローラクラッチとしている。
【００２５】
【作用】
上述の様に構成する本発明のローラクラッチ及びローラクラッチ内蔵型プーリ装置の場合には、保持器の内周面の一部に各ばねの基部を係止する為、これら各ばねの上記保持器の径方向に関する支持強度を確保し易くなる。この為、上記保持器が高速で回転する場合でも、上記各ばねに加わる遠心力に拘らず、これら各ばねが径方向外方に変位するのを防止して、ローラクラッチ延いてはローラクラッチ内蔵型プーリ装置の動作が不安定になる事を防止できる。しかも、上記各ばねの基部を保持器の内周面の一部に係止する為に、その稜線がこの保持器の径方向に一致する様な折り曲げ部分を上記各ばねの基部に設けなくても良い。この為、これら各ばねにより上記保持器の径方向に関する厚さを小さくする必要もなくなり、この保持器の強度を確保し易くできる。従って、この様な保持器の強度を確保できる事、並びに上述の様な各ばねの保持器の径方向に関する支持強度を確保できる事により、この保持器の許容回転速度の向上を図れ、高速回転にも拘らず動作の安定したローラクラッチ並びにローラクラッチ内蔵型プーリ装置を実現できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１〜３は、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、クラッチ用保持器３２を構成する各柱部３３に対する、各ローラ１０を押圧する各ばね３４の係止部分の構造を工夫する事により、上記各柱部３３の強度を確保すると共に、上記各ばね３４に加わる遠心力に拘らず、これら各ばね３４が上記クラッチ用保持器３２の径方向外方に変位するのを防止する点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述した従来構造の場合と同様であるから、同様部分の図示を省略すると共に、図示した部分に就いても、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００２７】
本例のクラッチ用保持器３２は、合成樹脂により造られたもので、図３に示す様に、それぞれが円環状である１対のリム部３５、３５と、これら両リム部３５、３５同士を連結する複数の柱部３３とから成る。そして、上記各リム部３５、３５の内側面と各柱部３３の側面とにより四周を囲まれた部分を、各ローラ１０を転動並びに円周方向に亙る若干の変位自在に保持する為の、複数のポケット２３、２３としている。又、上記各リム部３５、３５の内周面複数個所に形成した突片１８、１８を、図１に示す様に、クラッチ用内輪８の外周面に形成した凹部１５に係合させる事により、上記クラッチ用保持器３２を上記クラッチ用内輪８に、このクラッチ用内輪８に対する相対回転を不能に装着している。そして、上記クラッチ用保持器３２を構成する上記各柱部３３と上記各ローラ１０との間にそれぞればね３４を設け、これら各ばね３４により上記各ローラ１０を、円周方向に関して同じ方向（図１の右方向）、即ち円筒状空間２８の径方向に関する幅の狭い部分に向け、弾性的に押圧している。
【００２８】
又、本例の場合、図２に示す様に、上記各ばね３４として、厚さが０．０５〜０．２ｍｍ程度のばね鋼を曲げ形成し、基部３６と押圧部３７とを設けたものを使用している。このうちの基部３６は、基板部３８と、第一の抱持板部３９と、第二の抱持板部４０とを備えたものとしている。このうちの基板部３８は、上記各ばね３４を上記各柱部３３に組み付けた状態で、これら各柱部３３の内周面に当接させる。又、上記第一の抱持板部３９は、上記クラッチ用保持器３２の周方向に関して上記基板部３８の一端縁（図１〜２の左端縁）からこの一端縁の全幅に亙り、クラッチ用保持器３２の径方向に関して外方（図１〜２の上方）に折り曲げ形成して成り、組み付け状態でその先端部を上記各柱部３３の一側面（図１の左側面）に対向させている。
【００２９】
又、上記第二の抱持板部４０は、周方向に関して上記基板部３８の他端縁（図１〜２の右端縁）からこの他端縁の全幅に亙り、径方向外方に折り曲げ形成して成り、上記基部３６と上記押圧部３７とを連結すると共に、組み付け状態で上記各柱部３３の他側面（図１の右側面）に対向する。そして、図１に示す様に、上記第二の抱持板部４０の内径側半部と上記第一の抱持板部３９とにより上記各柱部３３を挟持すると共に、上記基板部３８がこれら各柱部３３の内周面に当接した状態で、上記各ばね３３の基部３６が上記クラッチ用保持器３２の内周面にがたつきなく係止される。
【００３０】
一方、上記押圧部３７は、上記第二の抱持板部４０の外径側端縁から内径側に向け折れ曲がっている。従って、これら押圧部３７と第二の抱持板部４０との連続部であり、この押圧部４０の変位中心となる折れ曲がり部４１の稜線は、上記クラッチ用保持器１７ｃの中心軸に対し実質的に平行に配置された状態となる。又、この様な押圧部３７は、上記第二の抱持板部４０の連続部である上記折れ曲がり部４１の角度を大きくする方向の弾力を付与されて、その先端部で前記ローラ１０を、円筒状空間２８のうちで直径方向に関する幅が狭くなった部分に弾性的に押圧している。
【００３１】
上述の様な各ばね３４をクラッチ用保持器３２に係止した本例のローラクラッチ５ｂ及びこのローラクラッチ５ｂを組み込んだローラクラッチ内蔵型プーリ装置によれば、これら各ばね３４の上記クラッチ用保持器３２の径方向に関する支持強度を確保し易くできる。即ち、上記各ばね３４に大きな遠心力が加わり、これら各ばね３４が上記クラッチ用保持器３２の径方向外方に変位しようとしても、これら各ばね３４を構成する基部３６の基板部３８が上記クラッチ用保持器３２の各柱部３３の内周面に当接している為、これら各ばね３４が径方向外方に変位する事はない。又、上記各ばね３４を構成する上記基部３６の第一の抱持板部３９及び第二の抱持板部４０により上記各柱部３３を挟持している為、これら各ばね３４が周方向に変位する事もない。この為、上記クラッチ保持器３２が高速で回転する場合でも、上記各ばね３４に加わる遠心力に拘らず、これら各ばね３４が径方向外方並びに周方向に変位するのを防止して、ローラクラッチ５ｂ延いてはローラクラッチ内蔵型プーリ装置の動作が不安定になる事を防止できる。
【００３２】
しかも、上記各ばね３４の基部３６を上記柱部３３の内周面に係止する為に、その稜線がこのクラッチ用保持器３２の径方向に一致する様な折り曲げ部分を、上記各ばね３４の基部３６に設けなくても良い。この為、これら各ばね３４を設置する為に、上記クラッチ用保持器３２の径方向に関する厚さＴを小さくする必要もなくなり、このクラッチ用保持器３２の強度を確保し易くできる。従って、この様なクラッチ用保持器３２の強度を確保できる事、並びに上述の様な各ばね３４の径方向に関する支持強度を確保できる事により、このクラッチ用保持器３２の許容回転速度の向上を図れ、高速回転にも拘らず動作の安定したローラクラッチ５ｂ並びにローラクラッチ内蔵型プーリ装置を実現できる。
【００３３】
尚、図示は省略するが、クラッチ用保持器３２を構成する各柱部３３の内周面を、同じくクラッチ用保持器３２を構成する各リム部３５、３５の内周縁よりも少し（各ばね３４の基板部３８の板厚ｔ分）だけ径方向外方に存在させても良い。この様に構成すれば、この基板部３８とクラッチ用内輪８の外周面とを、隙間を介して対向させる事もできる。又、図示の例の場合には、各ばね３４を構成する基部３６の形状を、クラッチ用保持器３２を構成する各柱部３３の側面並びに内周面に厳密に沿わせたものとしていない。即ち、各柱部３３の内周面及び両側面と各基部３６を構成する基板部３８の外側面（図１〜２の上側面）及び第一、第二各抱持板部３９、４０の各側面との間に、若干の（組み付け状態で各ばね３４ががたつかない程度）の隙間が存在する。但し、図示は省略するが、上記各ばね３４の基部３６の形状を、上記各柱部３３の内周面及び各側面に隙間なく沿う様なものとしても良い。
【００３４】
又、本例の場合は、各柱部３３毎に１個のばね３４を設けているが、図４に示す様に、各柱部３３´毎に２個づつ等、各柱部３３´毎にばね３４´、３４´を複数個づつ設けても良い。又、この図４に示す様に、各柱部３３´の表面（側面及び内周面）うちの上記各ばね３４´、３４´の側面が当接する部分を、他の部分よりも凹入させる事により凹部４６、４６を設け、これら各凹部４６、４６内に、上記各ばね３４´、３４´を設ける事もできる。
【００３５】
次に、図５は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、クラッチ用保持器３２ａを構成する各柱部３３ａの径方向内端部両側面を、径方向内方に向かうに従って肉厚が厚くなる方向に傾斜した傾斜面４２、４２としている。そして、この様な各柱部３３ａの径方向内側に、これら各柱部３３ａの内径側部分の形状にほぼ沿う様な状態で形成したばね３４ａの基部３６ａを係止している。その他の構成及び作用は、前述した第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００３６】
次に、図６は、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、クラッチ用保持器３２ｂを構成する各柱部３３ｂの径方向内端部を、他の部分よりも肉厚の大きい厚肉部４３としている。そして、この様な各柱部３３ｂの径方向内側に、これら各柱部３３ｂの内径側部分の形状にほぼ沿う様な状態で形成したばね３４ｂの基部３６ｂを係止している。その他の構成及び作用は、前述した第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００３７】
次に、図７は、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、クラッチ用保持器３２ｃを構成する各柱部３３ｃの径方向内端部両側面に、断面円弧状に他の部分よりも突出させた凸部４４、４４を設けている。そして、この様な各柱部３３ｃの径方向内側に、これら各柱部３３ｃの内径側部分の形状にほぼ沿う様な状態で形成したばね３４ｃの基部３６ｃを係止している。その他の構成及び作用は、前述した第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００３８】
次に、図８は、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、クラッチ用保持器３２ｄを構成する各柱部３３ｄの両側面を、径方向内方に向かうに従って肉厚が大きくなる方向に傾斜させた傾斜面４２ａ、４２ａとしている。そして、この様な各柱部３３ｄの径方向内側に、これら各柱部３３ｄの内径側部分の形状にほぼ沿う様な状態で形成したばね３４ｄの基部３６ｄを係止している。その他の構成及び作用は、前述した第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００３９】
次に、図９は、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、クラッチ用保持器３２ｅを構成する各柱部３３ｅの両側面を、径方向内方に向かうに従って肉厚が大きくなる方向に傾斜させた傾斜面４２ａ、４２ａとしている。又、これと共に、これら各柱部３３ｅの径方向内端部を、肉厚の変化しない等厚部４５としている。そして、この様な各柱部３３ｅの径方向内側に、これら各柱部３３ｅの内径側部分の形状にほぼ沿う様な状態で形成したばね３４ｅの基部３６ｅを係止している。その他の構成及び作用は、前述した第１例及び上述した第５例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００４０】
次に、図１０は、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の場合には、クラッチ用保持器３２ｆを構成する各柱部３３ｆの両側面を、径方向内方に向かうに従って肉厚が大きくなる方向に傾斜させた傾斜面４２ａ、４２ａとしている。又、これと共に、これら各柱部３３ｆの径方向内端部両側面に、断面円弧状の曲面部４７、４７を設けている。そして、この様な各柱部３３ｆの径方向内側に、これら各柱部３３ｆの内径側部分の形状にほぼ沿う様な状態で形成したばね３４ｆの基部３６ｆを係止している。その他の構成及び作用は、前述した第１例及び第５例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００４１】
【発明の効果】
本発明のローラクラッチ及びローラクラッチ内蔵型プーリ装置は、以上に述べた通り構成され作用する為、許容回転速度を高くでき、しかも高速回転で使用する場合でも動作が不安定になる事を防止できる。この結果、ローラクラッチ延いてはローラクラッチ内蔵型プーリ装置の信頼性の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す、図１１のＡ−Ａ断面に相当する図。
【図２】ばねのみを取り出して示す斜視図
【図３】保持器のみを取り出して示す部分斜視図
【図４】保持器の別例を示す、図３と同様の部分斜視図
【図５】本発明の実施の形態の第２例を、クラッチ用外輪及びクラッチ用内輪を省略した状態で、図１と同方向から見た状態で示す断面図。
【図６】同３例を示す、図５と同様の図。
【図７】同４例を示す、図５と同様の図。
【図８】同５例を示す、図５と同様の図。
【図９】同６例を示す、図５と同様の図。
【図１０】同７例を示す、図５と同様の図。
【図１１】従来構造の第１例を示す断面図。
【図１２】従来の保持器及びばねを示す、部分斜視図。
【図１３】図１１のＡ−Ａ断面図。
【図１４】ローラクラッチの別例を示す、図１３と同様の図。
【図１５】従来の保持器及びばねの別例を示す、図１２と同様の図。
【図１６】従来構造の第２例を示す、図１１のＡ−Ａ断面に相当する図。
【符号の説明】
１    ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
２    スリーブ
３    従動プーリ
４    サポート軸受
５、５ａ、５ｂ  ローラクラッチ
６    ねじ孔部
７    大径部
８    クラッチ用内輪
９    クラッチ用外輪
１０    ローラ
１１、１１ａ、１１ｂ  クラッチ用保持器
１２、１２ａ  ばね
１３    円筒面
１４    カム面
１５    凹部
１６    リム部
１７、１７ａ、１７ｂ  柱部
１８    突片
１９    凸部
２０    鍔部
２１    両端側支持板部
２２、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  中央側支持板部
２３    ポケット
２４、２４ａ  基部
２５    押圧片
２６    突部
２７    係止突片
２８    円筒状空間
２９    連結部
３０    係合突部
３１    係合段部
３２、３２ａ〜３２ｆ  クラッチ用保持器
３３、３３′、３３ａ〜３３ｆ  板部
３４、３４′、３４ａ〜３４ｆ  ばね
３５    リム部
３６、３６ａ〜３６ｆ  基部
３７    押圧部
３８    基板部
３９    第一の抱持板部
４０    第二の抱持板部
４１    折れ曲がり板部
４２、４２ａ  傾斜面
４３    厚肉部
４４、４４ａ  凸部
４５    等厚部
４６    凹部
４７    曲面部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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