本申請(qǐng)要求日本專(zhuān)利申請(qǐng)no.2015-186842的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)?jiān)诖送ㄟ^(guò)引用并入。

本發(fā)明涉及用于在車(chē)輛和工業(yè)機(jī)器中傳遞轉(zhuǎn)矩的單向離合器。更具體地，本發(fā)明涉及能用于旋轉(zhuǎn)位置控制的具有解鎖功能的單向離合器。

背景技術(shù)：

在一些滾柱式單向離合器中，通過(guò)利用可動(dòng)保持器沿解鎖方向移動(dòng)滾柱來(lái)解除內(nèi)圈和外圈被滾柱鎖定的鎖定狀態(tài)(參見(jiàn)例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。例如，此類(lèi)單向離合器用于控制旋轉(zhuǎn)位置。在一些情況下，此類(lèi)單向離合器被用作如專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)的逆輸入切斷離合器。

圖4a是處于鎖定狀態(tài)的常規(guī)單向離合器從軸向所見(jiàn)的部分截面圖。圖4b是沿圖4a中的線(xiàn)b-b截取的截面圖。圖5是處于解鎖狀態(tài)的常規(guī)單向離合器從軸向所見(jiàn)的部分截面圖。在圖4a中，單向離合器和滾柱的右旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為順時(shí)針?lè)较?，而左旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為逆時(shí)針?lè)较?。關(guān)于周向，同樣，右旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為順時(shí)針?lè)较?，且左旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為逆時(shí)針?lè)较颉?/p>

圖4a所示的單向離合器301具有內(nèi)圈305，該內(nèi)圈305具有外周面307，在該外周面上設(shè)置有徑向向內(nèi)凹進(jìn)的凹部311。圓柱形的滾柱319以能夠沿周向旋轉(zhuǎn)或滑動(dòng)這樣的方式設(shè)置在各凹部311中。

凹部311的底部與外圈的內(nèi)周面309之間的徑向距離大于滾柱319的直徑。凹部311的底面323是以使得底面323與外圈的內(nèi)周面309之間的距離隨著其沿逆時(shí)針?lè)较蜓由於鴾p小的方式傾斜的曲面。因而，凹部311的底面323和與其在徑向上對(duì)向的外圈的內(nèi)周面309在兩者間限定出楔形空間w301。楔形空間w301的徑向尺寸小于滾柱319的直徑。凹部311的底面323用作與滾柱接合的凸輪面。

單向離合器301包括固定在內(nèi)圈305上的固定保持器327和可相對(duì)于內(nèi)圈305移動(dòng)的可動(dòng)保持器333。固定保持器327具有沿周向等間隔配置在內(nèi)圈305與外圈303之間的多個(gè)固定保持部331?？蓜?dòng)保持器333具有沿周向等間隔配置在內(nèi)圈305與外圈303之間的多個(gè)可動(dòng)保持部337。固定保持部331和可動(dòng)保持部337如圖4a所示沿周向交替地配置。固定保持部331配置在各滾柱319的順時(shí)針?lè)较騻?cè)，而可動(dòng)保持部337配置在各滾柱319的逆時(shí)針?lè)较騻?cè)。

在圖4a所示的狀態(tài)下，滾柱319由設(shè)置在固定保持部331的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬可系膹椈沙鏁r(shí)針?lè)较蚱珘?，使得滾柱在逆時(shí)針?lè)较騻?cè)與用作凸輪面的底面323和外圈的內(nèi)周面309接合。在此狀態(tài)下，內(nèi)圈305和外圈303處于鎖定狀態(tài)下，防止了內(nèi)圈305沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。

如圖5所示，當(dāng)解除內(nèi)圈305和外圈303被鎖定的鎖定狀態(tài)時(shí)，可動(dòng)保持器333的可動(dòng)保持部337如箭頭d31所示朝滾柱319順時(shí)針移動(dòng)以與滾柱319接觸并且如圖5中的箭頭d32所示沿順時(shí)針?lè)较蛲苿?dòng)滾柱319。所以，滾柱319在于相應(yīng)凸輪面323和外圈的內(nèi)周面309上滾動(dòng)或滑動(dòng)的同時(shí)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。滾柱319在相應(yīng)的凸輪面323上的滾動(dòng)或滑動(dòng)致使內(nèi)圈305沿解鎖方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在此狀態(tài)下，滾柱319如圖5所示與內(nèi)圈305和外圈303分離，由此釋放內(nèi)圈305與外圈303的接合。因而，內(nèi)圈305和外圈303的鎖定被解除，從而允許內(nèi)圈305沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。

引用清單

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)no.2011-133103

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)no.2014-173570

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

為了解除單向離合器的鎖定，需要沿解鎖方向移動(dòng)與內(nèi)圈和外圈接合的滾柱并給滾柱提供高沖擊轉(zhuǎn)矩以通過(guò)滾柱使內(nèi)圈沿解鎖方向轉(zhuǎn)動(dòng)。為了向滾柱提供這種高沖擊轉(zhuǎn)矩，有必要向可動(dòng)保持器輸入高沖擊轉(zhuǎn)矩或高旋轉(zhuǎn)(或強(qiáng)旋轉(zhuǎn)力)，這需要能產(chǎn)生高沖擊轉(zhuǎn)矩或高旋轉(zhuǎn)的大型外部裝置。這引起需要用于外部裝置的大安裝空間的問(wèn)題以及包括單向離合器和外部裝置的整個(gè)裝置的尺寸加大的問(wèn)題。

本發(fā)明已鑒于上述狀況而做出，并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種單向離合器，其允許使輸入可動(dòng)保持器的解鎖轉(zhuǎn)矩低，由此使得向可動(dòng)保持器輸入解鎖轉(zhuǎn)矩的外部裝置能夠小型化。

問(wèn)題的解決方案

為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種單向離合器，其包括：內(nèi)圈；與所述內(nèi)圈共軸地配置的外圈；以預(yù)定周向間隔設(shè)置在所述內(nèi)圈與所述外圈之間并且用于在所述內(nèi)圈與所述外圈之間傳遞第一轉(zhuǎn)矩的多個(gè)第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件；將所述多個(gè)第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件向它們各自的轉(zhuǎn)矩傳遞位置偏壓的多個(gè)彈簧部件；多個(gè)保持部，所述多個(gè)保持部與所述第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件一一對(duì)應(yīng)地配置在相鄰的所述第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件之間，并且能夠通過(guò)沿一個(gè)周向朝所述對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件移動(dòng)來(lái)使所述對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件從所述轉(zhuǎn)矩傳遞位置移動(dòng)至不能傳遞轉(zhuǎn)矩的位置并且將所述第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件保持在所述不能傳遞轉(zhuǎn)矩的位置；和第二轉(zhuǎn)矩傳遞部件，所述第二轉(zhuǎn)矩傳遞部件設(shè)置在每個(gè)所述保持部和與其對(duì)應(yīng)的所述第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件之間并且用于在所述保持部沿所述一個(gè)周向移動(dòng)時(shí)將第二轉(zhuǎn)矩從所述保持部傳遞到所述對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件以及所述內(nèi)圈和所述外圈中的一者。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選模式中，所述內(nèi)圈或所述外圈具有設(shè)置有與所述多個(gè)第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件接合的多個(gè)第一凸輪面和與所述多個(gè)第二轉(zhuǎn)矩傳遞部件接合的多個(gè)第二凸輪面的滾動(dòng)面或滑動(dòng)面，并且當(dāng)所述保持部中的每個(gè)保持部沿所述一個(gè)周向移動(dòng)時(shí)，所述第二轉(zhuǎn)矩從所述保持部經(jīng)由所述第二轉(zhuǎn)矩傳遞部件傳遞到所述對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件和所述內(nèi)圈或所述外圈。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選模式中，所述保持部的位于所述一個(gè)周向側(cè)的部分與所述第二凸輪面在徑向上對(duì)向，并且所述保持部的位于所述一個(gè)周向側(cè)的所述部分的與所述第二凸輪面對(duì)向的表面包括傾斜面，所述傾斜面沿使得所述保持部的位于所述一個(gè)周向側(cè)的所述部分的與所述第二凸輪面對(duì)向的表面與所述第二凸輪面之間的徑向間隔在所述一個(gè)周向上增大的方向傾斜。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選模式中，所述第二轉(zhuǎn)矩傳遞部件在于所述第二凸輪面和所述傾斜面上滾動(dòng)或滑動(dòng)的同時(shí)沿所述一個(gè)周向移動(dòng)，由此沿所述一個(gè)周向推動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)矩傳遞部件并且向所述內(nèi)圈或所述外圈傳遞旋轉(zhuǎn)力。

本發(fā)明的有利效果

本發(fā)明能提供一種單向離合器，該單向離合器允許使輸入到可移動(dòng)保持器的解鎖轉(zhuǎn)矩低，由此能夠使向可動(dòng)保持器輸入解鎖轉(zhuǎn)矩的外部裝置小型化。

附圖說(shuō)明

圖1a是處于鎖定狀態(tài)的根據(jù)第一實(shí)施方式的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。

圖1b是沿圖1a中的線(xiàn)b-b截取的截面圖。

圖2是處于解鎖狀態(tài)的根據(jù)第一實(shí)施方式的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。

圖3a是處于鎖定狀態(tài)的根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。

圖3b是沿圖3a中的線(xiàn)b-b截取的截面圖。

圖4a是處于鎖定狀態(tài)的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。

圖4b是沿圖4a中的線(xiàn)b-b截取的截面圖。

圖5是處于解鎖狀態(tài)的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。

具體實(shí)施方式

以下將參照附圖說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的單向離合器的實(shí)施方式。在本說(shuō)明書(shū)中，用語(yǔ)“軸向”、“徑向”和“周向”分別指單向離合器的軸向、徑向和周向。換言之，這些用語(yǔ)指單向離合器的內(nèi)圈或外圈的軸向、徑向和周向。此外，在說(shuō)明內(nèi)圈、外圈和滾柱的旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)方向時(shí)，圖1a、2和3a中的右方向?qū)⒈环Q(chēng)為“順時(shí)針?lè)较颉保笮D(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為“逆時(shí)針?lè)较颉?。關(guān)于周向，同樣，右旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為“順時(shí)針?lè)较颉?，且左旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒈环Q(chēng)為“逆時(shí)針?lè)较颉薄?/p>

此外，單向離合器的其中滾柱與內(nèi)圈和外圈接合的狀態(tài)或其中轉(zhuǎn)矩能從內(nèi)圈傳遞到外圈或從外圈傳遞到內(nèi)圈的狀態(tài)將被稱(chēng)為“鎖定狀態(tài)”。滾柱與內(nèi)圈和外圈分離、內(nèi)圈或外圈惰轉(zhuǎn)且轉(zhuǎn)矩?zé)o法從內(nèi)圈傳遞到外圈或從外圈傳遞到內(nèi)圈的轉(zhuǎn)矩將被稱(chēng)為“解鎖狀態(tài)”。

(第一實(shí)施方式)

將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的單向離合器。

圖1a是處于鎖定狀態(tài)的根據(jù)第一實(shí)施方式的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。圖1b是沿圖1a中的線(xiàn)b-b截取的截面圖。

當(dāng)根據(jù)第一實(shí)施方式的單向離合器處于鎖定狀態(tài)時(shí)，內(nèi)圈相對(duì)于外圈的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)被阻止。換言之，內(nèi)圈相對(duì)于外圈處于固定狀態(tài)。在解鎖狀態(tài)下，內(nèi)圈能沿順時(shí)針?lè)较蛳鄬?duì)于外圈旋轉(zhuǎn)。

如圖1a所示，根據(jù)第一實(shí)施方式的單向離合器1包括外圈3和以彼此間隔開(kāi)的方式配置在外圈3的徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)圈5。內(nèi)圈5和外圈3共軸地配置。內(nèi)圈5的外周面5與外圈3的內(nèi)周面9之間存在環(huán)形空間a。單向離合器1中的內(nèi)圈5的外周面7具有徑向向內(nèi)凹進(jìn)的多個(gè)凹部11。凹部11沿圓周等間隔配置。在本實(shí)施方式中，內(nèi)圈5具有六個(gè)凹部11。圖1a僅示出六個(gè)凹部之中的位于單向離合器1的中心上方的三個(gè)凹部11。

每個(gè)凹部11都包括沿周向連續(xù)的第一凹部13和第二凹部15。第一凹部13與第二凹部15之間存在光滑的階梯部17。第一凹部13配置在階梯部17的順時(shí)針?lè)较騻?cè)，而第二凹部15配置在階梯部17的逆時(shí)針?lè)较騻?cè)。第一凹部13具有比第二凹部15大的周向?qū)挾群蜕疃取?/p>

在各第一凹部13中，具有圓柱狀的第一滾柱19以能沿周向滾動(dòng)或滑動(dòng)這樣的方式配置。第一滾柱19用作轉(zhuǎn)矩傳遞部件，該轉(zhuǎn)矩傳遞部件與內(nèi)圈5的外周面7和外圈3的內(nèi)周面9接合以鎖定內(nèi)圈5和外圈3，由此允許從內(nèi)圈5到外圈3或從外圈3到內(nèi)圈5的轉(zhuǎn)矩傳遞。內(nèi)圈5的外周面7和外圈3的內(nèi)周面9用作第一滾柱19能在其上滾動(dòng)或滑動(dòng)的滾動(dòng)面或滑動(dòng)面。

第一凹部13的底面21是包括逆時(shí)針?lè)较騻?cè)部分的曲面，該曲面以使第一凹部13的底面21與外圈3的內(nèi)周面9之間的間隔隨著逆時(shí)針?lè)较騻?cè)部分沿逆時(shí)針?lè)较蜓由於叫∵@樣的方向傾斜。第一凹部13的底面21構(gòu)成與第一滾柱19接合的第一凸輪面。以下，第一凹部13的底面21將被稱(chēng)為“第一凸輪面21”。內(nèi)圈5的第一凸輪面21和與第一凸輪面21在徑向上對(duì)向的外圈3的內(nèi)周面9在兩者間形成第一楔形空間w1。第一楔形空間w1的徑向尺寸或內(nèi)圈5的第一凸輪面21與外圈3的內(nèi)周面9之間的間隔在逆時(shí)針?lè)较蛏峡s小并且在順時(shí)針?lè)较蛏蠑U(kuò)大。第一楔形空間w1的縮小部分的徑向尺寸比第一滾柱19的直徑小。

在各第二凹部15中，第二滾柱23以能滾動(dòng)或滑動(dòng)這樣的方式配置。內(nèi)圈5的外周面7用作第二滾柱23能在其上滾動(dòng)或滑動(dòng)的滾動(dòng)面或滑動(dòng)面。第二滾柱23的直徑為第一滾柱19的直徑的約一半。如稍后將說(shuō)明的，第二滾柱23是用于在解除單向離合器1的鎖定狀態(tài)時(shí)將轉(zhuǎn)矩傳遞到第一滾柱19以使第一滾柱19移位到解鎖位置的輔助滾柱。

第二凹部15的底面25是包括逆時(shí)針?lè)较騻?cè)部分的曲面，該曲面以使第二凹部15的底面25與外圈3的內(nèi)周面9之間的間隔隨著逆時(shí)針?lè)较騻?cè)部分沿逆時(shí)針?lè)较蜓由於叫∵@樣的方向傾斜。第二凹部15的底面25構(gòu)成與第二滾柱23接合的第二凸輪面。以下，第二凹部15的底面25將被稱(chēng)為“第二凸輪面25”。

單向離合器1包括固定在內(nèi)圈5上的固定保持器27。固定保持器27具有沿內(nèi)圈5與外圈3之間的環(huán)形空間a的周向延伸的環(huán)形部29。如圖1b所示，環(huán)形部29配置在單向離合器1關(guān)于軸向的第一側(cè)，即圖1b中的右側(cè)。在以下說(shuō)明中該側(cè)將同樣被稱(chēng)為第一側(cè)。固定保持器27具有多個(gè)固定保持部31，這些固定保持部是從環(huán)形部29朝單向離合器1關(guān)于軸向的第二側(cè)(即，圖1b中的左側(cè))突出的突出部。在以下說(shuō)明中該側(cè)將同樣被稱(chēng)為第二側(cè)。

固定保持部31的數(shù)量與第一滾柱19的數(shù)量相等(即，在本實(shí)施方式中為六)。固定保持部31沿周向等間隔配置。固定保持部31配置在內(nèi)圈5與外圈3之間的環(huán)形空間a中。固定保持部31以在其一定周向長(zhǎng)度上充填環(huán)形空間a這樣的方式成形。換言之，固定保持部31在一定周向長(zhǎng)度上在環(huán)形空間a中延伸并具有呈與外圈3的內(nèi)周面9對(duì)應(yīng)的形狀的徑向外表面和呈與內(nèi)圈5的外周面7對(duì)應(yīng)的形狀的徑向內(nèi)表面。此外，固定保持部31的截面形狀與環(huán)形空間a的截面形狀一致。固定保持部31保持內(nèi)圈5與外圈3之間的徑向距離恒定并且如下文所述保持第一滾柱19。

單向離合器1包括可相對(duì)于內(nèi)圈5移動(dòng)的可動(dòng)保持器33?？蓜?dòng)保持器33具有沿內(nèi)圈5與外圈3之間的環(huán)形空間a的周向延伸的環(huán)形部35。如圖1b所示，環(huán)形部35配置在單向離合器1關(guān)于軸向的第一側(cè)?？蓜?dòng)保持器33具有作為從環(huán)形部35朝關(guān)于軸向的第二側(cè)突出的突出部的多個(gè)可動(dòng)保持部37。

可動(dòng)保持部37的數(shù)量與第二滾柱23的數(shù)量相等(即，在本實(shí)施方式中為六)。可動(dòng)保持部37沿周向等間隔配置。可動(dòng)保持部37配置在內(nèi)圈5與外圈3之間的環(huán)形空間a中?？蓜?dòng)保持器33的可動(dòng)保持部37和固定保持器27的固定保持部31沿周向交替地配置?？蓜?dòng)保持部37以在其一定周向長(zhǎng)度上充填環(huán)形空間a這樣的方式成形。換言之，可動(dòng)保持部37在一定周向長(zhǎng)度上在環(huán)形空間a中延伸并具有呈與外圈3的內(nèi)周面9對(duì)應(yīng)的形狀的徑向外表面和呈與內(nèi)圈5的外周面7對(duì)應(yīng)的形狀的徑向內(nèi)表面。此外，可動(dòng)保持部37的截面形狀與環(huán)形空間a的截面形狀一致?？蓜?dòng)保持部37具有與固定保持部31的周向長(zhǎng)度大致相等的周向長(zhǎng)度。可動(dòng)保持部37保持內(nèi)圈5與外圈3之間的徑向距離恒定并且如下文所述保持第二滾柱23。

如圖1a所示，固定保持器27的各固定保持部31配置在各凹部11順時(shí)針?lè)较騻?cè)，更具體地各第一凹部13的順時(shí)針?lè)较騻?cè)。各固定保持部31周向地延伸到與兩個(gè)周向上相鄰的凹部11的中央接近的位置?？蓜?dòng)保持器33的各可動(dòng)保持部37配置在各凹部11的逆時(shí)針?lè)较騻?cè)，更具體地各第二凹部15的逆時(shí)針?lè)较騻?cè)。各可動(dòng)保持部37周向地延伸到與兩個(gè)周向上相鄰的凹部11的中央接近的位置。因此，在兩個(gè)周向上相鄰的凹11之間的環(huán)形空間a的部分中，固定保持部31配置在逆時(shí)針?lè)较騻?cè)，而可動(dòng)保持部37配置在順時(shí)針?lè)较騻?cè)。

固定保持部31的逆時(shí)針?lè)较騻?cè)端部設(shè)置有凹部39。彈簧41以可伸縮方式安裝在凹部39中。彈簧41沿逆時(shí)針?lè)较颉簿褪浅蓛?nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9形成的第一楔形空間w1的縮小側(cè)——偏壓第一滾柱19。在此狀態(tài)下，第一滾柱19與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合。于是，單向離合器1處于鎖定狀態(tài)，在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)矩能從內(nèi)圈5傳遞到外圈3或從外圈3傳遞到內(nèi)圈5。如上所述，固定保持部31借助于彈簧41將第一滾柱19偏壓到滾柱19與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合的位置或轉(zhuǎn)矩傳遞位置。

可動(dòng)保持部37的徑向內(nèi)表面的從其關(guān)于周向的中央附近的位置延伸到順時(shí)針?lè)较蚨瞬康牟糠謽?gòu)成傾斜面43，該傾斜面以使得可動(dòng)保持部37的徑向內(nèi)表面的該部分與內(nèi)圈5的外周面7之間的間隔朝順時(shí)針?lè)较蚨瞬吭龃蟮姆绞絻A斜。傾斜面43的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬课挥诎疾?1的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬俊吹诙馆喢?5的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬俊浇?。傾斜面43以使得由第二滾柱23與傾斜面43的接觸點(diǎn)、第二滾柱23與第一滾柱19的接觸點(diǎn)和第二滾柱23與第二凸輪面25的接觸點(diǎn)形成的三角形的內(nèi)角全都為60度的方式傾斜。

傾斜面43位于第二凸輪面25的徑向外側(cè)并且在第二凸輪面25的徑向外側(cè)覆蓋第二凸輪面25。因而，內(nèi)圈5的第二凸輪面25和可動(dòng)保持部37的傾斜面43在兩者間限定出第二楔形空間w2。第二楔形空間w2的徑向尺寸或內(nèi)圈5的第二凸輪面25與傾斜面43之間的間隔在逆時(shí)針?lè)较蛏峡s小并且在順時(shí)針?lè)较蛏蠑U(kuò)大。第二楔形空間w2的縮小部分的徑向尺寸比第二滾柱23的直徑小。

當(dāng)單向離合器1處于鎖定狀態(tài)時(shí)，第二滾柱23與內(nèi)圈5的第二凸輪面25和可動(dòng)保持部37的傾斜面43接觸。因而，可動(dòng)保持部37通過(guò)傾斜面43保持第二滾柱23與第二凸輪面25接觸。此外，第二滾柱23也在第一滾柱19的逆時(shí)針?lè)较騻?cè)與第一滾柱19的外周面接觸。由于第一滾柱19由彈簧41沿逆時(shí)針?lè)较蚱珘?，所以與第一滾柱19接觸的第二滾柱23也經(jīng)由第一滾柱19沿逆時(shí)針?lè)较虮黄珘骸Ｒ蚨?，第二滾柱23朝第二楔形空間w2的縮小側(cè)被偏壓以與內(nèi)圈5的第二凸輪面25和可動(dòng)保持部37的傾斜面43接合。這樣，固定保持部31的彈簧41經(jīng)由第一滾柱19將第二滾柱23偏壓到第二滾柱23與內(nèi)圈5的第二凸輪面25和傾斜面43接合的位置。

如上所述，在本實(shí)施方式中，當(dāng)單向離合器1處于鎖定狀態(tài)時(shí)，第一滾柱19位于第一楔形空間w1的縮小部分中以與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合，并且第二滾柱23位于第二楔形空間w2的縮小部分中以與內(nèi)圈5的第二凸輪面25和可動(dòng)保持部37的傾斜面43接合。

接下來(lái)，將說(shuō)明當(dāng)單向離合器1從鎖定狀態(tài)切換到解鎖狀態(tài)時(shí)單向離合器1的各部件的動(dòng)作。

圖2是處于解鎖狀態(tài)的根據(jù)第一實(shí)施方式的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。

當(dāng)解鎖單向離合器1時(shí)，預(yù)定大小的解鎖轉(zhuǎn)矩通過(guò)產(chǎn)生解鎖轉(zhuǎn)矩的外部裝置(未示出，以下將被簡(jiǎn)稱(chēng)為“外部裝置”)輸入到可動(dòng)保持器33。具體地，在本實(shí)施方式中，使可動(dòng)保持器33的環(huán)形部35沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩被輸入到可動(dòng)保持器33。

隨著可動(dòng)保持器33沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，可動(dòng)保持器33的可動(dòng)保持部37如圖2中的箭頭d1所示在環(huán)形空間a中沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)。隨著各可動(dòng)保持部37沿順時(shí)針?lè)较蛟诃h(huán)形空間a中移動(dòng)，第二滾柱23也由可動(dòng)保持部37的傾斜面43沿順時(shí)針?lè)较蚝蛷较騼?nèi)側(cè)方向推動(dòng)。因而，順時(shí)針轉(zhuǎn)矩從可動(dòng)保持部37傳遞到第二滾柱23。因此，第二滾柱23由傾斜面43靠著內(nèi)圈5的第二凸輪面25推動(dòng)并且在于內(nèi)圈5的第二凸輪面25和可動(dòng)保持部37的傾斜面43上滾動(dòng)或滑動(dòng)的同時(shí)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。因而，第二滾柱23在于內(nèi)圈5的第二凸輪面25上滾動(dòng)或滑動(dòng)的同時(shí)沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)。

隨著第二滾柱23沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，第二滾柱23沿順時(shí)針?lè)较蛲苿?dòng)與第二滾柱23接觸的第一滾柱19。因而，順時(shí)針轉(zhuǎn)矩從可動(dòng)保持部37經(jīng)由第二滾柱23傳遞到第一滾柱19。這樣由第二滾柱23推動(dòng)的第一滾柱19在壓縮彈簧41的同時(shí)朝第一楔形空間w1的擴(kuò)大側(cè)移動(dòng)。

隨著第二滾柱23在內(nèi)圈5的第二凸輪面25上滾動(dòng)或滑動(dòng)而沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，它沿順時(shí)針?lè)较蛲苿?dòng)第一滾柱19并且同時(shí)使內(nèi)圈5如圖2中的箭頭d3所示沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。換言之，第二滾柱23利用由可動(dòng)保持部37的傾斜面43向其施加的徑向內(nèi)側(cè)推力向內(nèi)圈5傳遞逆時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)力。這樣，逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)矩從可動(dòng)保持部37經(jīng)由第二滾柱23傳遞到內(nèi)圈5作為旋轉(zhuǎn)力。從第二滾柱23傳遞到內(nèi)圈5的旋轉(zhuǎn)力在第一滾柱19與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9分離的方向上。

如上所述，第二滾柱23朝第一楔形空間w1的擴(kuò)大側(cè)推動(dòng)第一滾柱19并且將沿解鎖方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞到內(nèi)圈5。從而，第一滾柱19與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9分離。

因而，單向離合器1被解鎖。當(dāng)單向離合器1被解鎖時(shí)，內(nèi)圈5能相對(duì)于外圈3沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，并且單向離合器1處于轉(zhuǎn)矩不從內(nèi)圈5傳遞到外圈3或從外圈3傳遞到內(nèi)圈5的狀態(tài)。換言之，可動(dòng)保持部37將第一滾柱19保持在它們不經(jīng)由第二滾柱23傳遞轉(zhuǎn)矩的位置處。如應(yīng)理解的，固定保持器27、可動(dòng)保持器33、第一滾柱19和第二滾柱23連同內(nèi)圈5一起旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)單向離合器1處于解鎖狀態(tài)時(shí)，雖然可動(dòng)保持部37在其沿順時(shí)針?lè)较蛞莆恢笕鐖D2所示以其傾斜面43與第二滾柱23接觸，但第一滾柱19既不與傾斜面43接觸也不與可動(dòng)保持部37的端部接觸。因此，沿解鎖方向的轉(zhuǎn)矩僅利用第二滾柱23傳遞到第一滾柱19。在本實(shí)施方式中，如上所述，可動(dòng)保持器33的可動(dòng)保持部37將從外部裝置輸入的解鎖轉(zhuǎn)矩經(jīng)由第二滾柱23分配式地傳遞到第一滾柱19和內(nèi)圈5。因此，用于沿解鎖方向移動(dòng)可動(dòng)保持部37的轉(zhuǎn)矩的大小與常規(guī)布置結(jié)構(gòu)相比減小。

此外，可動(dòng)保持部37的傾斜面43在與傾斜面43的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬繉?duì)向的位置處相對(duì)于內(nèi)圈5的外周面7的切線(xiàn)緩和地傾斜，并且第二滾柱23的直徑小。因此，第二滾柱23能隨著可動(dòng)保持部37移動(dòng)而利用可動(dòng)保持部37的傾斜面43容易地滾動(dòng)。因此，能進(jìn)一步減小用于沿解鎖方向移動(dòng)可動(dòng)保持部37的轉(zhuǎn)矩的大小。因此，能使由外部裝置(未示出)產(chǎn)生的解鎖轉(zhuǎn)矩的大小與常規(guī)布置結(jié)構(gòu)相比減小，從而實(shí)現(xiàn)外部裝置的小型化。利用外部裝置的小型化，能使外部裝置的安裝空間以及包括單向離合器1和外部裝置的整個(gè)裝置的尺寸更小。

在本實(shí)施方式中，如上所述，第一滾柱19在第一楔形空間w1中與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合，并且第二滾柱23在第二楔形空間w2中與內(nèi)圈5的第二凸輪面25和可動(dòng)保持部37的傾斜面43接合。因而，第一滾柱19和第二滾柱23在不同位置處與相應(yīng)的對(duì)應(yīng)部件接合。因此，當(dāng)單向離合器1處于鎖定狀態(tài)時(shí)，第二滾柱23永遠(yuǎn)不會(huì)沿解鎖方向推動(dòng)第一滾柱19。因此，能可靠地維持鎖定狀態(tài)，并且能實(shí)現(xiàn)必要的轉(zhuǎn)矩容量。

在單向離合器具有像在背景技術(shù)說(shuō)明中所述那樣的常規(guī)結(jié)構(gòu)的情況下，為了有利于滾柱在解鎖單向離合器時(shí)與內(nèi)圈的凸輪面和外圈的內(nèi)周面分離，內(nèi)圈的凸輪面與外圈的內(nèi)周面之間的楔角被設(shè)定為大以便減小滾柱與內(nèi)圈的凸輪面之間和滾柱與外圈的內(nèi)周面之間的摩擦力。這會(huì)招致在鎖定狀態(tài)建立之前滾柱相對(duì)于內(nèi)圈的凸輪面和外圈的內(nèi)周面的滑動(dòng)，可能引起鎖定的可靠性下降。此外，存在內(nèi)圈的凸輪面與外圈的內(nèi)周面之間的楔角比確保必要的轉(zhuǎn)矩容量的最佳楔角大的可能性。于是，無(wú)法實(shí)現(xiàn)必要的轉(zhuǎn)矩容量。

在根據(jù)本實(shí)施方式的單向離合器1的情況下，第一滾柱19順滑地與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合，并且能借助于第二滾柱23順滑地執(zhí)行解鎖。因此，在根據(jù)本實(shí)施方式的單向離合器1中，內(nèi)圈5的第一凸輪面21與外圈3的內(nèi)周面9之間的楔角能被設(shè)定為確保必要的轉(zhuǎn)矩容量的最佳角度。換言之，在根據(jù)本實(shí)施方式的單向離合器1的情況下，第一滾柱19可靠地與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合并且解鎖能順滑地執(zhí)行，而內(nèi)圈5的第一凸輪面21與外圈3的內(nèi)周面9之間的楔角被設(shè)定為上述最佳角度。因此，單向離合器1能滿(mǎn)意地確保必要的轉(zhuǎn)矩容量和功能。

當(dāng)將單向離合器1的狀態(tài)從解鎖狀態(tài)再次切回鎖定狀態(tài)時(shí)，停止解鎖轉(zhuǎn)矩從外部裝置輸入到可動(dòng)保持器33。然后，固定保持部31的彈簧41伸展以沿逆時(shí)針?lè)较蛲苿?dòng)第一滾柱19、第二滾柱23和可動(dòng)保持器33的可動(dòng)保持部37。這使第一滾柱19與內(nèi)圈5的第一凸輪面21和外圈3的內(nèi)周面9接合，由此鎖定內(nèi)圈5和外圈3。因而，單向離合器1處于鎖定狀態(tài)。代替停止從外部裝置向可動(dòng)保持器33輸入解鎖轉(zhuǎn)矩，用于使可動(dòng)保持器33的環(huán)形部35沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩可從外部裝置輸入到可動(dòng)保持器33。

(第二實(shí)施方式)

以下，將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的單向離合器。

圖3a是處于鎖定狀態(tài)的根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器從軸向看去的部分截面圖。圖3b是沿圖3a中的線(xiàn)b-b截取的截面圖。

當(dāng)根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器處于鎖定狀態(tài)時(shí)，外圈相對(duì)于內(nèi)圈的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)被阻止。第二實(shí)施方式在這方面與第一實(shí)施方式不同。因而，外圈相對(duì)于內(nèi)圈被固定。在解鎖狀態(tài)下，外圈能相對(duì)于內(nèi)圈沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。以下，將主要說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器的與根據(jù)第一實(shí)施方式的特征不同的特征，而同樣的特征將不再進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3a所示，在根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器201中，外圈203的內(nèi)周面209設(shè)置有凹部211，每個(gè)凹部都包括第一凸輪面221和第二凸輪面225。第一凸輪面221和第二凸輪面225的形狀與第一實(shí)施方式中的第一凸輪面21和第二凸輪面25相同。內(nèi)圈205的外周面207和外圈203的內(nèi)周面209用作第一滾柱219能在其上滾動(dòng)或滑動(dòng)的滾動(dòng)面或滑動(dòng)面。此外，外圈203的內(nèi)周面209用作第二滾柱223能在其上滾動(dòng)或滑動(dòng)的滾動(dòng)面或滑動(dòng)面。外圈203的第一凸輪面221和與第一凸輪面221在徑向上對(duì)向的內(nèi)圈205的外周面207在兩者間形成第一楔形空間w201。第一楔形空間w201的徑向尺寸或外圈203的第一凸輪面221與內(nèi)圈205的外周面207之間的間隔在逆時(shí)針?lè)较蛏峡s小并且在順時(shí)針?lè)较蛏蠑U(kuò)大。第一楔形空間w201的縮小部分的徑向尺寸比第一滾柱219的直徑小。

根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器201包括固定在外圈203上的固定保持器227。固定保持器227具有結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式中相同的固定保持部231和彈簧241。

根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器201包括可相對(duì)于外圈203移動(dòng)的可動(dòng)保持器233?？蓜?dòng)保持器233具有可動(dòng)保持部237?？蓜?dòng)保持部237的徑向外表面的從其關(guān)于周向的中央附近的位置延伸到順時(shí)針?lè)较蚨瞬康牟糠謽?gòu)成傾斜面243，該傾斜面以使得可動(dòng)保持部237的徑向外表面的該部分與外圈203的內(nèi)周面209之間的間隔朝順時(shí)針?lè)较蚨瞬吭龃蟮姆绞絻A斜。傾斜面243的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬课挥诎疾?11的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬俊吹诙馆喢?25的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬俊浇A斜面243以使得由第二滾柱223與傾斜面243的接觸點(diǎn)、第二滾柱223與第一滾柱219的接觸點(diǎn)和第二滾柱223與第二凸輪面225的接觸點(diǎn)形成的三角形的內(nèi)角全都為60度的方式傾斜。

傾斜面243位于第二凸輪面225的徑向內(nèi)側(cè)并且在第二凸輪面225的徑向內(nèi)側(cè)覆蓋第二凸輪面225。因而，外圈203的第二凸輪面225和可動(dòng)保持部237的傾斜面243在兩者間限定出第二楔形空間w202。第二楔形空間w202的徑向尺寸或第二凸輪面225與傾斜面243之間的間隔在逆時(shí)針?lè)较蛏峡s小并且在順時(shí)針?lè)较蛏蠑U(kuò)大。第二楔形空間w202的縮小部分的徑向尺寸比第二滾柱223的直徑小。

第一滾柱219和第二滾柱223的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式中相同。

在第二實(shí)施方式中，當(dāng)單向離合器201處于鎖定狀態(tài)時(shí)，第一滾柱219位于第一楔形空間w201的縮小部分中并且與外圈203的第一凸輪面221和內(nèi)圈205的外周面207接合，并且第二滾柱223位于第二楔形空間w202的縮小部分中并與外圈203的第二凸輪面225和可動(dòng)保持部237的傾斜面243接合。

接下來(lái)，將說(shuō)明當(dāng)根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器201的狀態(tài)從鎖定狀態(tài)切換到解鎖狀態(tài)時(shí)單向離合器201的各部件的動(dòng)作。

當(dāng)解鎖轉(zhuǎn)矩通過(guò)外部裝置(未示出)輸入到可動(dòng)保持器233時(shí)，可動(dòng)保持器233的可動(dòng)保持部237在環(huán)形空間a中沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，與第一實(shí)施方式中一樣。隨著各可動(dòng)保持部237沿順時(shí)針?lè)较蛟诃h(huán)形空間a中移動(dòng)，第二滾柱223也由可動(dòng)保持部237的傾斜面243沿順時(shí)針?lè)较蚝蛷较蛲鈧?cè)方向推動(dòng)。因而，順時(shí)針轉(zhuǎn)矩從可動(dòng)保持部237傳遞到第二滾柱223。從而，第二滾柱223由傾斜面243靠著第二凸輪面225推動(dòng)并且在于第二凸輪面225和可動(dòng)保持部237的傾斜面243上滾動(dòng)或滑動(dòng)的同時(shí)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。因而，第二滾柱223在于第二凸輪225上滾動(dòng)或滑動(dòng)的同時(shí)沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)。

隨著第二滾柱223沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，第二滾柱223沿順時(shí)針?lè)较蛲苿?dòng)與第二滾柱223接觸的第一滾柱219。因而，順時(shí)針轉(zhuǎn)矩從可動(dòng)保持部237經(jīng)由第二滾柱223傳遞到第一滾柱219。這樣由第二滾柱223推動(dòng)的第一滾柱219在壓縮彈簧241的同時(shí)朝第一楔形空間w201的擴(kuò)大側(cè)移動(dòng)。

隨著第二滾柱223在第二凸輪面225上滾動(dòng)或滑動(dòng)以沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，它沿順時(shí)針?lè)较蛲苿?dòng)第一滾柱219并且同時(shí)使外圈203沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。換言之，第二滾柱223利用由可動(dòng)保持部237的傾斜面243向其施加的徑向外側(cè)推力向外圈203傳遞逆時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)力。這樣，逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)矩從可動(dòng)保持部237經(jīng)由第二滾柱223傳遞到外圈203作為旋轉(zhuǎn)力。從第二滾柱223傳遞到外圈203的旋轉(zhuǎn)力在第一滾柱219與外圈203的第一凸輪面221和內(nèi)圈205的外周面207分離的方向上。

如上所述，第二滾柱223朝第一楔形空間w201的擴(kuò)大側(cè)推動(dòng)第一滾柱219并且將沿解鎖方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞到外圈203。從而，第一滾柱219與第一凸輪面221和內(nèi)圈205的外周面207分離。

因而，單向離合器201被解鎖。當(dāng)單向離合器201被解鎖時(shí)，外圈203能相對(duì)于內(nèi)圈205沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，并且單向離合器201處于轉(zhuǎn)矩不從內(nèi)圈205傳遞到外圈203或從外圈203傳遞到內(nèi)圈205的狀態(tài)。換言之，可動(dòng)保持部237將第一滾柱219保持在它們不經(jīng)由第二滾柱223傳遞轉(zhuǎn)矩的位置處。如應(yīng)理解的，固定保持器227、可動(dòng)保持器233、第一滾柱219和第二滾柱223隨同外圈203一起旋轉(zhuǎn)。

如上所述，在第二實(shí)施方式中，同樣與第一實(shí)施方式中一樣，可動(dòng)保持器233的可動(dòng)保持部237將從外部裝置輸入的解鎖轉(zhuǎn)矩經(jīng)由第二滾柱223分配式地傳遞到第一滾柱219和外圈203。此外，可動(dòng)保持部237的傾斜面243在與傾斜面243的逆時(shí)針?lè)较蚨瞬繉?duì)向的位置處相對(duì)于外圈203的內(nèi)周面209的切線(xiàn)緩和地傾斜，并且第二滾柱223的直徑小。因此，第二滾柱223能隨著可動(dòng)保持部237移動(dòng)而利用可動(dòng)保持部237的傾斜面243容易地滾動(dòng)。因此，與第一實(shí)施方式中一樣，能使用于沿解鎖方向移動(dòng)可動(dòng)保持部237的轉(zhuǎn)矩的大小比常規(guī)布置結(jié)構(gòu)小。因此，與第一實(shí)施方式中一樣，能使由外部裝置(未示出)產(chǎn)生的解鎖轉(zhuǎn)矩的大小比常規(guī)布置結(jié)構(gòu)小，從而實(shí)現(xiàn)外部裝置的小型化。利用外部裝置的小型化，能使外部裝置的安裝空間以及包括單向離合器201和外部裝置的整個(gè)裝置的尺寸更小。

與第一實(shí)施方式中一樣，第一滾柱219可靠地與外圈203的第一凸輪面221和內(nèi)圈205的外周面207接合并且解鎖能順滑地執(zhí)行，同時(shí)外圈203的第一凸輪面221與內(nèi)圈205的外周面207之間的楔角被設(shè)定為用于實(shí)現(xiàn)必要的轉(zhuǎn)矩容量的最佳角度。因此，根據(jù)第二實(shí)施方式的單向離合器201能滿(mǎn)意地確保必要的轉(zhuǎn)矩容量和功能。

附圖標(biāo)記列表

1，201：?jiǎn)蜗螂x合器

3，203：外圈

5，205：內(nèi)圈

7，207：內(nèi)圈的外周面

9，209：外圈的內(nèi)周面

11，211：凹部

13，213：第一凹部

15，215：第二凹部

17：階梯部

19，219：第一滾柱

21，221：第一凸輪面

23，223：第二滾柱

25，225：第二凸輪面

27，227：固定保持器

29：環(huán)形部

31，231：固定保持部

33，233：可動(dòng)保持器

35：環(huán)形部

37，237：可動(dòng)保持部

39：凹部

41，241：彈簧

43，243：傾斜面。