JPH0651569U - クラッチユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 取付け誤差などに伴う回転軸の傾きを吸収
し、かつクラッチおよび軸受の機能安定化ならびに耐久
性の向上を図る。 【構成】 転がり軸受３は回転軸１を回転自在に支持
し、ローラクラッチ２は、回転軸１の一方向のみの回転
を許容する。クラッチハウジング５と軸受ハウジング６
とは、各々ローラクラッチ２、転がり軸受３の内周面に
収容保持される。軸受ハウジング６は内径フランジ６ｂ
を備え、クラッチハウジング５は内径フランジ６ｂと転
がり軸受３との間に位置する外径フランジ部５ｂを有し
ている。外径フランジ部５ｂには第１および第２のつば
部分５ｃ、５ｄよりなる円周方向に沿った凹凸が形成さ
れている。また内径フランジ部６ｂには、外径フランジ
部５ｂに形成される凹凸に係合する第１および第２のつ
め部分６ｃ、６ｄより形成される凹凸が形成されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、クラッチユニットに関し、特に、軸を回転自在に支持する軸受と、 軸の一方向のみの回転を許容するクラッチ部材とを一体的に設けたクラッチユニ ットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、全自動洗濯機では、洗濯物の洗い・すすぎおよび脱水が１つの洗濯脱 水槽内で行なわれる。この洗濯物の洗い・すすぎ時には、洗濯脱水槽は停止し、 洗濯脱水槽内に取付けられたファンが正・逆の双方向に交互に回転する。また、 脱水時には、ファンは停止し、洗濯脱水槽が一方向のみに回転する。このファン と洗濯脱水槽との回転を１つの回転源により制御する場合に、たとえばワンウェ イクラッチと転がり軸受とが用いられる。

【０００３】 このワンウェイクラッチは、正・逆の双方向の回転を与えることが可能な回転 源より一方向（正もしくは逆方向）の回転のみを抽出する。このワンウェイクラ ッチを介して、回転源の回転力が伝達されることにより、洗濯脱水槽は一方向の みに回転することとなり、これにより洗濯物の脱水がなされる。しかし、ワンウ ェイクラッチに一般的に用いられるローラクラッチは、本来、トルクの伝達・遮 断を行なうものであり、それ自体では回転軸を回転自在に支持する機能は持たな い。すなわち、ローラクラッチのみでは、脱水動作は行なえるが、双方向回転を 必要とする洗濯・すすぎ動作が行なえない。そこで、回転軸を回転自在に支持で きる転がり軸受が設けられる。この転がり軸受により回転源の双方向回転がファ ンに伝達され、ファンが双方向へ回転して、洗い・すすぎ動作が可能となる。

【０００４】 上記のように、一般的な全自動洗濯機では、ファンと洗濯脱水槽の回転を制御 すべく、回転軸の支持機能を転がり軸受に負わせ、ローラクラッチには本来のト ルクの伝達・遮断機能のみを行なわせるといった支持構造が採用されてきた。具 体的には、別体のローラクラッチと転がり軸受とをそれぞれ取付けフレームに支 持させるいわゆる分離タイプと、ローラクラッチと転がり軸受とを一体にユニッ ト化したものを取付けフレームに支持させるユニットタイプとが知られている。 後者のユニットタイプは、分離タイプに比べて組込みが容易で、しかもローラク ラッチと転がり軸受との同軸度（平行度）を容易に確保できるという利点がある 。以下、かかる利点を有するユニットタイプの従来のクラッチユニットについて 図を用いて説明する。

【０００５】 図４は、従来のクラッチユニットの構成を概略的に示す断面図である。図４を 参照して、従来のクラッチユニットは、回転軸１０１を回転制御するためのロー ラクラッチ１０２と、回転軸１０１を回転自在に支持するための転がり軸受１０ ３と、ローラクラッチ１０２と転がり軸受１０３とを一体に収容したプレス製の 筒状ハウジング１０４とを主要な要素として備えている。

【０００６】 ローラクラッチ１０２は、シェル型の外輪１０２ａと、複数のニードルローラ １０２ｂと、保持器１０２ｃと、ばね手段（図示省略）とで構成される。シェル 型の外輪１０２ａは、内周面に複数のクラッチ溝１０２ｄを備え、各クラッチ溝 １０２ｄ部分で、回転軸１０１の外周面との間にたとえば正回転方向に楔空間を 形成している。複数のニードルローラ１０２ｂは、その楔空間に係合・離脱可能 なように配されている。保持器１０２ｃは、たとえば樹脂製よりなり、ニードル ローラ１０２ｂを収容保持する複数のポケットを備えている。ばね手段は、保持 器１０２ｃのポケットの側壁とニードルローラ１０２ｂの外周面との間に介在し 、ニードルローラ１０２ｂを楔空間側に押圧している。このように構成されるロ ーラクラッチ１０２は、以下の機能を有している。

【０００７】 まず回転軸１０１の逆回転に対しては、ニードルローラ１０２ｂが回転軸１０ １との間の摩擦力を受けて逆回転方向に移動し、楔空間から離脱することにより トルク伝達を遮断する。逆に、回転軸１０１の正回転に対しては、ニードルロー ラ１０２ｂが正回転方向に移動し、楔空間に係合することによりトルク伝達を行 なう。ばね手段は、ニードルローラ１０２ｂを離脱状態から係合状態へと速やか に移行させ、クラッチの応答性を高める。

【０００８】 転がり軸受１０３は、外輪１０３ａと、内輪１０３ｂと、複数のボール１０３ ｃと、保持器１０３ｄと、シール部材１０３ｅとで構成される。外輪１０３ａは 、密封型の深溝玉軸受で、筒状ハウジング１０４の大径部１０４ａに設けられて いる。内輪１０３ｂは、回転軸１０１に装着されている。複数のボール１０３ｃ は、内・外輪１０３ａ、１０３ｂ間に介在している。保持器１０３ｄは、ボール １０３ｃを保持している。シール部材１０３ｅは、外輪１０３ａの両端部に装着 されている。

【０００９】 上記に説明したローラクラッチ１０２と転がり軸受１０３とは、軸芯を備えた 状態で筒状ハウジング１０４の内周面に並列配置されている。筒状ハウジング１ ０４は鋼板などをプレス成形した後、これに熱処理を施して形成されるもので、 その肉厚は２ｍｍ程度である。この筒状ハウジング１０４は、大径部１０４ａと 、大径部１０４ａから肩部１０４ｃを介して連続した小径部１０４ｂと、小径部 １０４ｂの端面に設けられた軸挿通口１０４ｄとを有している。この軸挿通口１ ０４ｄにより筒状ハウジング１０４内に回転軸１０１が挿通可能となっている。 大径部１０４ａは、図示されていない相手側ハウジングに締代をもって嵌合固定 されている。

【００１０】 このように、従来のクラッチユニットにおいては、ローラクラッチ１０２と転 がり軸受１０３とは、一体形状をなす筒状ハウジング１０４の内周面に設けられ ている。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、全自動洗濯機などにおいて、取付け誤差などによって回転軸１０１ に傾きが生じる場合がある。従来のクラッチユニットにおいては、ローラクラッ チ１０２と転がり軸受１０３とは、一体形状をなす筒状ハウジング１０４の内周 面に並列配置されているため、回転軸１０１の傾きを筒状ハウジング１０４が吸 収することはできない。よって、回転軸１０１の傾きが大きいと、トルク伝達時 に、ローラクラッチ１０２の外輪１０２ａに偏荷重が作用することになる。これ により、各カム面１０２ｄに均等にトルクが伝達されず、カム面１０２ｄの耐久 性に影響が生じることが予想される。また、ニードルローラ１０２ｂを楔空間側 に押圧するばね手段の耐久性も懸念される。さらに、転がり軸受１０３のボール １０３ｃにも偏荷重が作用することにより、円滑な回転軸１０１の回転が妨げら れる。

【００１２】 本考案は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、取付け誤差 などに伴う回転軸の傾きを吸収でき、かつクラッチおよび軸受の機能安定化なら びに耐久性の向上を図ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案におけるクラッチユニットは、軸を回転自在に支持する軸受と、軸の一 方向のみの回転を許容するクラッチ部材とを一体的に設けたクラッチユニットで あって、クラッチ部材を保持するクラッチハウジングと、軸受を保持する軸受ハ ウジングとを備え、軸受ハウジングは、その全周縁部から内方へ向かって伸びる 内フランジを備え、クラッチハウジングは内フランジと軸受との間に位置して、 その周縁部から外方へ伸びる外フランジを備え、外フランジには、円周方向に沿 って凹凸が形成されており、内フランジには、外フランジの凹凸に係合する凹凸 が形成されている。

【００１４】

【作用】

本考案のクラッチユニットでは、クラッチハウジングと軸受ハウジングとが別 個に設けられ、両ハウジングは係合により一体化される。このため、一体化され た両ハウジング内に挿通される軸が傾いた場合でも、軸受ハウジングに対するク ラッチハウジングの位置が変わることにより、両ハウジングは軸の傾きを吸収す ることができる。このように両ハウジングによって軸の傾きが吸収されるため、 たとえば軸受やクラッチ部材に偏荷重が作用することはなくなる。したがって、 取付け誤差などに伴う軸受およびクラッチ部材の機能安定化ならびに耐久性の向 上を図ることができる。

【００１５】 また、クラッチハウジングの外フランジは、軸受ハウジングの内フランジと軸 受との間に位置している。このため、クラッチハウジングの軸受ハウジングに対 する軸方向への移動は、外フランジが内フランジもしくは軸受のいずれかと接す ることにより拘束される。

【００１６】 さらに、クラッチハウジングと軸受ハウジングとの係合は、外フランジに形成 された円周方向に沿う凹凸と内フランジに形成された凹凸とが係合することによ りなされる。このため、クラッチハウジングの軸受ハウジングに対する周方向へ の移動は、両凹凸の係合により拘束される。

【００１７】 このように、クラッチハウジングの軸受ハウジングに対する周方向および軸方 向への移動が拘束されることにより、クラッチハウジングが軸受ハウジングに対 して必要量以上移動することはない。

【００１８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例におけるクラッチユニットについて、図を用いて説明 する。

【００１９】 図１（ａ）は、本考案の一実施例におけるクラッチユニットの構成を概略的に 示す正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿う概略断面図であ る。また図２は、本考案の一実施例におけるクラッチユニットのクラッチハウジ ングと軸受ハウジングとの構成を示す概略的な斜視図である。

【００２０】 図１および図２を参照して、本考案の一実施例におけるクラッチユニットは、 回転軸１を回転制御するためのローラクラッチ２と、回転軸１を回転自在に支持 するための転がり軸受３（たとえば、密封型の深溝玉軸受）と、ローラクラッチ ２を内周面に収容保持する筒状のクラッチハウジング５と、ローラクラッチ２と 軸芯を揃えた状態で転がり軸受３を内周面に収容保持する筒状の軸受ハウジング ６とを主要な要素として備えている。

【００２１】 ローラクラッチ２と転がり軸受３とについては従来の構成とほぼ同様であるた めその説明は省略する。

【００２２】 本考案の一実施例におけるクラッチユニットは、クラッチハウジングと軸受ハ ウジングとが別個に設けられている点で従来のクラッチユニットと異なる。

【００２３】 そのクラッチハウジング５は小径円筒部５ａと、外径フランジ部５ｂと、軸挿 通口５ｅとを有している。小径円筒部５ａには、ローラクラッチ２の外輪が嵌合 固定されている。外径フランジ部５ｂは、第１のつば部分５ｃと第２のつば部分 ５ｄとからなり、小径円筒部５ａの一方端面から外径側に延びるように、かつ円 周方向に沿って連続して設けられている。第１のつば部分５ｃは、第２のつば部 分５ｄの厚み分だけ第２のつば部分５ｄより一方端面側に位置している。それゆ え、外径フランジ部５ｂは、あたかも円周方向に沿ってつば部分の厚み分だけの 段差を有する凹凸が形成されたかのような形状を有している。また、軸挿通口５ ｅは、小径筒部５の他方端面に設けられている。この軸挿通口５ｅには、回転軸 １が挿通可能である。

【００２４】 軸受ハウジング６は、大径円筒部６ａと、内径フランジ部６ｂと、ハウジング 挿通孔６ｅとを有している。大径円筒部６ａには、転がり軸受３の外輪が嵌合さ れる。内径フランジ部６ｂは、第１のつめ部分６ｃと第２のつめ部分６ｄとから なり、大径円筒部６ａの一方端面から内径側に延びるように、かつ円周方向に沿 って連続するように設けられている。また第２のつめ部分６ｄは、第２のつめ部 分６ｄの厚み分だけ第１のつめ部分６ｃより大径円筒部６ａの一方端面側に位置 している。このため、内径フランジ部６ｂは、あたかも円周方向に沿ってつめ部 分の厚み分だけの段差を有する凹凸が形成されたかのような形状を有している。 この円周方向に沿う凹凸は、外径フランジ部５ｂに形成された凹凸に対応して設 けられている。また、ハウジング挿通口６ａは、内径フランジ部６ｂの端縁によ り構成されている。

【００２５】 このように別個に設けられたクラッチハウジング５と軸受ハウジング６とが係 合されることにより一体化される。この係合については、図を用いて詳細に説明 する。

【００２６】 図３は、クラッチハウジングと軸受ハウジングとの係合の様子を示す概略側面 図である。図１と図３を参照して、クラッチハウジング５は、ローラクラッチ２ が圧入された後、軸受ハウジング６の他方端部６ｆから装入される。この装入の 際に、第１および第２のつば部分５ｃ、５ｄにより構成される円周方向に沿う凹 凸が、第１および第２のつめ部分６ｃ、６ｄにより構成される円周方向に沿う凹 凸に位相合わせされた後に係合される。この後、軸受ハウジング６の内周面に転 がり軸受３が装入される。これにより、クラッチハウジング５と軸受ハウジング ６との係合およびクラッチユニットの組立てが完了する。

【００２７】 上記の係合により、図１（ａ）に示すように第１および第２のつば部分５ｃ、 ５ｄが第１および第２のつめ部分６ｃ、６ｄに係合される。このため、クラッチ ハウジング５の軸受ハウジング６に対する周方向（矢印Ｃ方向）の移動は、第１ および第２のつば部分５ｃ、５ｄと第１および第２のつめ部分６ｃ、６ｄとの係 合により拘束される。すなわち、クラッチハウジング５と軸受ハウジング６との 間でトルクの伝達が可能となる。また、図１（ｂ）に示すように第１および第２ のつば部分５ｃ、５ｄが第１および第２のつめ部分６ｃ、６ｄと転がり軸受３と の間に位置する。このため、クラッチハウジング５の軸受ハウジング６に対する 軸方向（矢印Ｄ方向）の移動は、大径フランジ部６ｂと転がり軸受３とにより拘 束される。このように、クラッチハウジング５と軸受ハウジング６との係合にお いては、クラッチハウジング５の軸受ハウジング６に対する周方向および軸方向 の移動は拘束される。

【００２８】 また、第１のつば部分５ｃと第１のつめ部分６ｃとの間には軸方向隙間Ｓ１が 設けられ、外径フランジ部５ｂの外径と大径円筒部６ａの内径との間には半径隙 間Ｓ２が設けられている。この隙間Ｓ１、Ｓ２は、たとえば０．５ｍｍ程度に設 定される。

【００２９】 本考案の一実施例におけるクラッチユニットにおいては、クラッチハウジング ５と軸受ハウジング６とが個別に設けられ、係合により一体化される。またこの 係合においては、クラッチハウジング５の軸受ハウジング６に対する周方向およ び軸方向の移動が拘束されて、かつ各部に隙間Ｓ１、Ｓ２が設けられている。こ のため、クラッチハウジング５およびこれに収容保持されるローラクラッチ２が 、軸受ハウジング６に対し軸・径方向に揺動移動することが可能となる。そのた め、たとえば取付け誤差などによって回転軸１に傾きが生じた場合でも、ローラ クラッチ２が回転軸１の傾きに応じて揺動移動し、ローラクラッチ２と回転軸１ との軸芯のずれを自動的に調心する。

【００３０】 また、図１（ｂ）に示すように、大径円筒部６ａの内周面と転がり軸受３との 間にトレランスリングが隙間調整部材として設けられてもよい。

【００３１】 さらに、図示は省略するが、このクラッチユニットが洗濯機などに取付けられ る場合には、図１（ｂ）において、外径フランジ部５ｂと転がり軸受３との間に 皿ばねあるいは波形ばねが配されてもよい。この皿ばねあるいは波形ばねは、ク ラッチハウジング５に対して常にスラスト力を与え、それによりクラッチハウジ ング５に対して軸受ハウジング６が調心した後の位置を保ち、クラッチＯＮ−Ｏ ＦＦによるクラッチハウジング５のがたつきを防ぐ作用をする。

【００３２】 本考案の一実施例におけるクラッチユニットは、上記例示したものに限定され ず、たとえば、ローラクラッチとしてツーウェイタイプのローラクラッチを使用 する、ローラクラッチに内輪を具備させる、転がり軸受としてアンギュラー玉軸 受などを使用する、筒状ハウジングとして他の形状のものを使用するなどといっ た種々の改変が可能である。

【００３３】 加えて、本考案の一実施例におけるクラッチユニットにおいては、第１および 第２のつば部分５ｃ、５ｄを各々４箇所ずつ設けたが、これに限定されるもので はなく、第１および第２のつば部分５ｃ、５ｄはいくつあってもよい。また第１ および第２のつめ部分６ｃ、６ｄは、第１および第２のつば部分５ｃ、５ｄに対 応する数だけあればよい。

【００３４】

【考案の効果】

本考案のクラッチユニットでは、クラッチハウジングと軸受ハウジングとが別 個に設けられ、両ハウジングは係合により一体化される。このため、軸が傾いた 場合でも両ハウジングによって軸の傾きが吸収される。したがって、取付け誤差 などに伴う軸受およびクラッチ部材の機能安定化ならびに耐久性の向上を図るこ とができる。

【００３５】 また、クラッチハウジングの外フランジは、軸受ハウジングの内フランジと軸 受との間に位置している。このため、クラッチハウジングが軸受ハウジングに対 して軸方向へ移動することは拘束される。

【００３６】 さらに、クラッチハウジングと軸受ハウジングとの係合は、外フランジに設け られた円周方向に沿う凹凸が内フランジに形成される凹凸と係合することにより なされる。このため、クラッチハウジングの軸受ハウジングに対する周方向への 移動は、両凹凸の係合により抑制される。したがって、クラッチハウジングが軸 受ハウジングに対して周方向および軸方向に必要量以上移動することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるクラッチユニットの
構成を概略的に示す正面図（ａ）、図１（ａ）のＡ−Ａ
線に沿う概略断面図（ｂ）である。

【図２】本考案の一実施例におけるクラッチユニットの
クラッチハウジングおよび軸受ハウジングの構成を概略
的に示す斜視図である。

【図３】本考案の一実施例におけるクラッチユニットの
クラッチハウジングと軸受ハウジングとの係合の様子を
示す概略側面図である。

【図４】従来のクラッチユニットの構成を概略的に示す
部分断面図である。

【符号の説明】

２ ローラクラッチ ３ 転がり軸受 ５ クラッチハウジング ５ｂ 外径フランジ部 ５ｃ 第１のつば部分 ５ｄ 第２のつば部分 ６ 軸受ハウジング ６ｂ 内径フランジ部 ６ｃ 第１のつめ部分 ６ｄ 第２のつめ部分

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸を回転自在に支持する軸受と、前記軸
   の一方向のみの回転を許容するクラッチ部材とを一体的
   に設けたクラッチユニットであって、 前記クラッチ部材を保持するクラッチハウジングと、 前記軸受を保持する軸受ハウジングとを備え、 前記軸受ハウジングは、その全周縁部から内方へ向かっ
   て伸びる内フランジを備え、 前記クラッチハウジングは前記内フランジと前記軸受と
   の間に位置して、その周縁部から外方へ伸びる外フラン
   ジを備え、 前記外フランジには、円周方向に沿って凹凸が形成され
   ており、 前記内フランジには、前記外フランジの凹凸に係合する
   凹凸が形成されている、クラッチユニット。