図1~図7を参照して、この発明の一実施形� ��に係る一方向クラッチ11を説明する。なお� �図1は一方向クラッチ11を回転軸線と平行な� �面で切断した断面図、図2は図1の矢印IIの方� ��から見た矢視図、図3は図1のIII-IIIにおける� ��面図、図4および図5はC形ばね18の形状を示� �図、図6および図7は側板19の形状を示す図で� ��る。

 まず、図1~図3を参照して、一方向クラッ� ��11は、シェル外輪12と、シェル外輪12の内径� ��に沿って配置される複数のころ17と、弾性� �材としてのC形ばね18と、シェル外輪12の軸方 向一方側端部に配置される側板19とを備える� ��なお、この実施形態における一方向クラッ� ��11は総ころ形式である。

 シェル外輪12は、内径面に軸方向に延び� �複数のカム面13と、軸方向一方側端部から径 方向内側に突出する円環形状の鍔部14と、軸� ��向他方側端部に切欠き部15と、切欠き部15に 連なって軸方向に延びる係合部16とを有する� ��この実施形態においては、切欠き部15を円� �方向の4箇所に90°間隔で設け、係合部16を切� ��き部15の1つに軸方向に連ねて設けている。� ��た、この実施形態における係合部16は、シ� �ル外輪12を厚み方向に貫通する例を示したが 、これに限ることなく、シェル外輪12の内径� ��に設けられた不貫通凹部であってもよい。

 カム面13は、シェル外輪12の内径面の複数 箇所に形成されている。このカム面13の径方� ��内側には、円周方向一方側と他方側とで径� ��向の隙間が異なる楔空間が形成されている� ��この実施形態においては、反時計回り方向( 図3中の矢印イの方向)に向かって径方向の隙� ��が増加(「拡大方向」という)し、時計回り� �向(図3中の矢印ロの方向)に向かって径方向� �隙間が減少している(「狭小方向」という)。 そして、各楔空間には、ころ17が配置されて� ��る。

 鍔部14は、シェル外輪12の軸方向一方側端 部に位置する円環形状の部分である。この鍔 部14は、シェル外輪12の内部に収容される構� �部品(例えば、「ころ17」、「C形ばね18」等� �指す)の軸方向への抜けを防止する。

 図4および図5を参照して、C形ばね18は、� �弧形状のC形部18aと、C形部18aの一方側および 他方側端部にC形部18aと交差(この実施形態で� ��「直交」)する方向に延びる係合突起18b,18c� �を有する。

 このC形ばね18は、一方向クラッチ11に挿� �する回転軸2とシェル外輪12との間に形成さ� �る環状空間に弾性縮径された状態で配置さ� �る。そして、一方側端部の係合突起18bは係� �部16に係合し、他方側端部の係合突起18cは隣 接するころ17の間の空間(PCDより外側の空間)� �配置される。

 図6および図7を参照して、側板19は、円環 形状のリング部19aと、リング部19aの外周面か ら径方向に突出すると共に、外縁部を厚み方 向に折り曲げて形成した廻り止め部19bとを備 える。この廻り止め部19bは、切欠き部15に対� ��する位置、すなわち、リング部19aの外周面� ��4箇所に90°の間隔で設けられている。

 なお、リング部19aの外径寸法は、シェル� ��輪12の内径寸法より僅かに小さく設定され� �厚み方向に屈曲した廻り止め部19bの内径寸� �は、シェル外輪12の外径寸法より僅かに大き く設定されている。

 そして、リング部19aは、廻り止め部19bが� ��欠き部15に嵌まり込む位置関係でシェル外� �12の軸方向他方側端部(鍔部14と反対側の端部 を指す)に嵌まり込む。廻り止め部19bは、そ� �ぞれ切欠き部15を通ってシェル外輪12の外径� ��に沿って軸方向に延びている。

 この廻り止め部19bは、ハウジング1の内径 面に設けられる溝部1aに係合して、シェル外� ��12がハウジング1の内部で滑るのを防止する� ��したがって、回転軸2のロック時に廻り止め 部19bに負荷される荷重を分散する観点からは 、廻り止め部19bの軸方向に延びる部分の長さ Lは長いほうが望ましい。一方、長さLをシェ� ��外輪12の軸方向幅寸法より長くすれば、一� �向クラッチ11を受け入れるハウジング1の軸� �向のスペースも大きくする必要が生じる。� �たがって、ハウジング1の一方向クラッチ11� �受け入れる部分のスペースをコンパクト化� �る観点からは、廻り止め部19bの先端がシェ� �外輪12の外径面上に位置するように長さLを� �定するのが望ましい。

 上記構成の一方向クラッチ11は、例えば� �内径面に回転軸2を受け入れると共に、ハウ� ��ング1に圧入される。ハウジング1は廻り止� �部19bを受け入れる溝部1aを有している。そし て、廻り止め部19bと溝部1aとが係合するよう� ��位置関係で一方向クラッチ11をハウジング1� ��嵌め込む。

 そして、回転軸2の回転に伴ってころ17は� ��転運動すると共に楔空間内を移動する。回� ��軸2が一方方向(図3中の矢印イの方向)に回転 するとき、ころ17は楔空間の拡大方向に移動� ��、空転する。すなわち、回転軸2の回転が許 容される。一方、回転軸2が他方方向(図3中の 矢印ロの方向)に回転するとき、ころ17は楔空 間の狭小方向に移動し、シェル外輪12と回転� ��2との間に噛み合う。すなわち、回転軸2の� �転が阻止される。

 ここで、シェル外輪12とハウジング1とは� ��嵌め合いによって固定されていると共に、� ��り止め部19bと溝部1aとが係合している。こ� �により、回転軸2がロックしたときの伝達ト� ��クが大きくても、シェル外輪12がハウジン� �1の内部で滑るのを確実に防止することがで� ��る。この発明は、ハウジング1が樹脂等の比 較的剛性の低い材料で形成されている場合に 、特に有利な効果を奏する。

 また、C形ばね18は、一方側端部が係合部1 6に係合した状態で拡径しようとして(元の状� ��に復帰しようとして)、ころ17を狭小方向(図 3中の矢印ロの方向)に付勢する。これにより� ��ころ17の遊度が小さくなるので、回転軸2の� ��転を敏速に停止させることが可能となる。� ��お、弾性部材は、図4および図5に示すC形ば� ��18に限らず、ころ17を狭小方向に付勢可能な あらゆる形態を採用することができる。

 また、シェル外輪12の軸方向一方側端部� �鍔部14を、軸方向他方側端部に側板19をそれ� ��れ設けたことにより、ころ17やC形ばね18等� �軸方向への抜けを防止することができる。

 なお、C形ばね18に代えて、隣接するころ1 7の間隔を保持する保持器を組み込んでもよ� �。ただし、保持器を組み込んだ場合、総こ� �形式と比較して収容可能なころ17の本数が減 少するので、一方向クラッチの負荷容量が低 下する。したがって、高荷重環境下で使用す る場合には、図1~図3に示した総ころ形式の一 方向クラッチ11が適しているといえる。

 また、上記の実施形態では、回転軸2の反 時計回り方向の回転のみを許容し、時計回り 方向の回転を阻止した例を示したが、これに 限ることなく、回転軸2の時計回り方向の回� �のみを許容し、反時計回り方向の回転を阻� �することもできる。この場合、楔空間の時� �回り方向が拡大方向、反時計回り方向が狭� �方向となるようにカム面13を形成すればよい 。

 また、この一方向クラッチ11は、ハウジ� �グ1を駆動部材とし、回転軸2を拘束(非回転)� ��ても動作させることができる。この場合、� ��ウジング1の回転に伴ってシェル外輪12も一� ��回転する。そして、シェル外輪12が一方方� �(図3中の矢印イの方向)に回転するとき、こ� �17は楔空間の狭小方向に移動し、シェル外輪 12と回転軸2との間に噛み合う。すなわち、ハ ウジング1の回転が阻止される。一方、シェ� �外輪12が他方方向(図3中の矢印ロの方向)に回 転するとき、ころ17は楔空間の拡大方向に移� ��し、空転する。すなわち、ハウジング1の回 転が許容される。

 次に、図8~図18を参照して、この発明の一 実施形態に係る一方向クラッチ11の製造方法� ��説明する。なお、図8は一方向クラッチ11の� ��造方法の主な工程を示すフロー図、図9~図18 は各工程におけるシェル外輪12の形状を示す� ��である。

 まず、図8および図9を参照して、第1の工� ��では、打ち抜き加工によって鋼板から円盤2 1を得る(S11)。

 次に、図8、図10、および図11を参照して� �第2の工程では、絞り加工によって円盤21を� �ップ状部材22に成形すると共に、カップ状部 材22の内側壁に深さ方向に延びるカム面13を� �成する(S12)。具体的には、内径寸法がシェル 外輪12の外径寸法に一致するダイス(図示省略 )に円盤21を載置し、外径面の形状がシェル外 輪12の内径面の形状に対応するポンチ(図示省 略)によって絞り加工を行う。なお、1度の絞� ��加工によってカップ状部材22を得てもよい� �、複数回の絞り加工を経てカップ状部材22を 形成してもよい。

 次に、図8および図12を参照して、第3の工 程では、打ち抜き加工によって鍔部14を残し� ��、カップ状部材22の底壁22aを除去する(S13)。

 次に、図8、および図13~図15を参照して、� ��4の工程では、切欠き部15を形成する(S14)。� �15を参照して、切欠き部15は、廻り止め部19b� ��受け入れる幅広部15aと、幅広部15aの開口端� ��に廻り止め部19bの抜けを防止する幅狭部15b� ��を含む。すなわち、幅広部15aの円周方向幅� ��法をx、幅狭部15bの幅寸法をy、廻り止め部19 bの幅寸法をz(図18参照)とすると、x>z>yを� ��たすような寸法関係となる。

 また、切欠き部15の形成と同時に係合部16 を形成してもよい。係合部16の位置は特に限� ��されないが、図15に示すように切欠き部15の 1つに軸方向に連ねて形成してもよい。

 次に、図8を参照して、第5の工程では、� �ェル外輪12に必要な機械的性質を得るために 、カップ状部材22に熱処理を施す(S15)。熱処� �としては、例えば、浸炭窒化処理や浸炭焼� �れ処理を施す。これにより、表面は硬く、� �部は軟らかく靭性の高い性質が得られる。� �らに、上記の熱処理によって生じた残留応� �や内部ひずみを低減し、靭性の向上や寸法� �安定化させるために、上記の熱処理の後に� �戻を行う。

 次に、図8、図16~図18を参照して、第6の工 程では、一方向クラッチ11の組立を行う(S16)� �具体的には、図16に示すようにシェル外輪12� ��内部に複数のころ17およびC形ばね18を組み� �む。さらに、図17および図18に示すように側� ��19を切欠き部15の幅狭部15bを弾性変形させな がらかち込む。

 なお、側板19をシェル外輪12に組み込む前 に、図7に示すように廻り止め部19bを側板19の 厚み方向に折り曲げておいてもよい。または 、廻り止め部19bは、シェル外輪12の外径面よ� ��も径方向外側に位置していればよく、必ず� ��もシェル外輪12の外径面に沿って折り曲げ� �必要はない。すなわち、図17および図18に示� ��状態でもシェル外輪12の滑りを防止するこ� �ができる。

 また、第4の工程(S14)において幅狭部15bを� ��成せず(x=y>z)、側板19を組み込んだ後に切� ��き部15の開放端部に加締め加工を施して幅� �部15b(「加締め部」ともいう)を形成してもよ い。これにより、側板19の組込み性が向上す� ��と共に、シェル外輪12と側板19とをより強固 に一体化することができる。

 上記の各工程を経て、図1および図2に示� �たような一方向クラッチ11を得ることができ る。このように、廻り止め部19bを有する側板 19をシェル外輪12に取り付けたので、従来の� �き抜き加工やブローチ加工等によって外輪� �廻り止め加工を施す場合と比較して、作業� �数および作業コストを削減することができ� �。その結果、低廉な一方向クラッチ11を得る ことができる。

 なお、図8に示した製造工程は、一方向ク ラッチ11の製造方法の一部であって、さらに� ��程を追加してもよいし、各工程をさらに細� ��化してもよい。また、一部の工程について� ��順序を相互に入れ替えることもできる。

 次に、図19~図21を参照して、この発明の� �の実施形態に係る一方向クラッチ31およびそ の製造方法を説明する。なお、図19は一方向� ��ラッチ31を回転軸線に平行な平面で切断し� �断面図、図20は図19の矢印XXの方向から見た� �視図、図21は図8の第6の工程(S16)終了後の状� �を示す図である。また、一方向クラッチ11と の共通部分の説明は省略し、相違点を中心に 説明する。

 まず、図19および図20を参照して、一方向 クラッチ31は、シェル外輪32と、複数のころ37 と、C形ばね38と、側板39とを主に備える。シ� ��ル外輪32は、内径面に軸方向に延びる複数� �カム面(図示省略)と、軸方向両端部に鍔部33, 34と、切欠き部35と、係合部36とを備える。

 シェル外輪32の軸方向一方側端部には、� �方向内側に突出する円環形状の鍔部33が設け られている。一方、軸方向他方側端部には、 側板39を軸方向外側から覆うように径方向内� ��に突出する円弧形状の鍔部34a,34b,34c,34d(これ らを総称して「鍔部34」という)が4箇所に設� �られている。切欠き部35は、隣接する鍔部34� ��間にそれぞれ設けられている。

 上記構成の一方向クラッチ31の製造方法� �、図8に示す工程と共通する。ただし、第1の 工程(S11)において得られる円盤21の直径は、� �部34の分だけ大きくなる。また、第4の工程(S 14)において形成する切欠き部35には幅狭部を� ��ける必要がない(x=y>z)。

 そして、図21を参照して、第7の工程(図8� �は図示省略)では、曲げ加工によってシェル� ��輪32の開放側端部を径方向内側に折り曲げ� �鍔部34を形成する。なお、この工程に先立っ て、鍔部34となる部分に部分焼鈍しを施して� ��くのが望ましい。これにより、容易に曲げ� ��工を行うことができる。

 なお、上記の各実施形態においては、シ� ��ル外輪12,32の内径面にころ17,37を配置した一 方向クラッチ11,31の例を示したが、この発明� ��一実施形態に係るシェル外輪12,32は、他の� �方向クラッチにも適用することができる。� �えば、スプラグタイプの一方向クラッチに� �適用することができる。

 また、上記の実施形態においては、一方� ��クラッチ11を駆動部材の一方方向への回転� �みを許容し、他方方向への回転を阻止する� �転防止機構とした例を説明したが、これに� �ることなく、動力伝達装置として用いるこ� �もできる。

 例えば、回転軸2を駆動部材とし、ハウジ ング1を従動部材とすれば、回転軸2の一方方� ��(図3中の矢印ロの方向)の回転のみをハウジ� ��グ1に伝達し、他方方向(図3中の矢印イの方� ��)の回転をハウジング1に伝達しない。また� �ハウジング1を駆動部材とし、回転軸2を従動 部材とすれば、ハウジング1の一方方向(図3中 の矢印イの方向)の回転のみを回転軸2に伝達� ��、他方方向(図3中の矢印ロの方向)の回転を� ��転軸2に伝達しない。

 以上、図面を参照してこの発明の実施形� ��を説明したが、この発明は、図示した実施� ��態のものに限定されない。図示した実施形� ��に対して、この発明と同一の範囲内におい� ��、あるいは均等の範囲内において、種々の� ��正や変形を加えることが可能である。