a:滚子73在该内周表面72a处滚动。在本实施方式中，滚子73形成为圆柱形状，并且沿周向方向设置有八个滚子73(参见图5)。
[0101]单向离合器7还设置有环状保持架74和多个弹性构件(推动构件)75，其中，该环状保持架74将滚子73沿周向方向保持成预定间隔，所述多个弹性构件75沿周向方向上的一个方向弹性地推动滚子73(见图5)。
[0102]图6是示出了单向离合器7的保持架74的立体图。保持架74具有一对环状部76和多个柱部77，其中，所述一对环状部76在轴向方向上彼此相向，所述多个柱部77与这些环状部76分离并且所述多个柱部77的两个轴向端部配装在环状部76上。由环状部76和周向相邻的柱部77包围的空间形成腔78，并且滚子73分别单独地容置在腔78中(参见图5)。
[0103]环状部76由诸如碳钢或铝之类的金属材料制成，并且在环状部76的内周上沿周向方向方向以预定间隔形成有多个凹部76a。
[0104]柱部77具有主体部77a、突出部77b和一对配装部77c，其中，该突出部77b设置成在主体部77a的在周向方向上的一个端面上突出，所述一对配装部77c形成在主体部77a的在轴向方向上的两个端部。主体部77a、突出部77b和配装部77c通过对合成树脂材料进行注塑成型而一体地模制。
[0105]配装部77c形成使得配装部77c的径向厚度小于主体部77a的径向厚度，并且在配装部77c配装在凹部76a的状态下，环状部76的外周表面以及主体部77a的外周表面彼此大致齐平。
[0106]如图5中所示，突出部77b用于对容置在腔78中的弹性构件75进行引导(定位)。突出部77b形成为朝向端部逐渐地渐缩。弹性构件75从突出部77b的端侧松弛地配装。弹性构件75由形成为在轴向方向上细长的压缩螺旋弹簧形成。弹性构件75可以是呈不同形式的弹簧，如片簧。
[0107]如上所述，保持架74由环状部76和柱部77形成并且环状部76和柱部77彼此分离地形成，使得环状部76和柱部77能够被单独地制造。因此，与整个保持架74被一体地制造的情况相比较，能够更容易地制造保持架74。具体地，由于用于风力发电设备1的保持架74具有较大的尺寸，并且难以一体地制造整体的保持架，因此彼此分别地形成环状部76和柱部77是更有益的。此外，通过由金属制成环状部76，能够确保保持架74的强度，并且通过由合成树脂制成柱部77，能够减轻保持架74的总重量。
[0108]此外，如图4中所示，在一侧的环状部76的内周表面上形成有凸部76c。在内圈71的外周表面71a上形成有凹部71b，凸部76c被插入在该凹部71b处。由于凸部76c被插入在凹部7lb中，因此保持架74的轴向运动被限制，并且因此，滚子73的轴向运动被保持架74限制。
[0109]如图5中所示，在内圈71的外周表面71a上形成有与滚子73的数目相同的数目(八个)的平坦凸轮面71al，并且外圈72的内周表面72a是圆柱面。在凸轮面71al与内周表面72a之间沿周向方向形成有多个(八个)楔形空间S。
[0110]图7是示出了单向离合器7的相关部分的放大剖视图。在轴联接部21的内圈71与接头联接部22的圆筒主体部22b之间夹有多个滚子73。此外，滚子73分别单独地设置在楔形空间S中。此外，滚子73被弹性构件75沿楔形空间S变窄的方向推动。每个滚子73的外周表面是与内圈71的凸轮面71al以及外圈72的内周表面72a(圆筒主体部22b的部分)接触的接触表面73a，并且该接触表面73a沿宽度方向(轴向方向)直线地形成。
[0111]在如上述那样构造的单向离合器7中，当通过轴联接部21以及与其成一体的内圈71以增大的速度旋转而使得轴联接部21和内圈71的旋转速度高于接头联接部22(外圈72)的旋转速度时，轴主体部21a和内圈71表现为沿一个方向(图5中的逆时针方向；图7中箭头a的方向)相对于外圈72相对旋转。在这种情况下，通过弹性构件75的按压力，滚子73沿楔形空间S变窄的方向(图7中向右)略微地移动，使得滚子73的接触表面73a与内圈71的外周表面71a(凸轮面71al;接合表面)以及外圈72的内周表面(接合表面)72a压力接触，这导致了滚子73被接合在内圈71与外圈72之间的状态。这使内圈71和外圈72能够沿所述一个方向a一体旋转，使得轴联接部21和接头联接部22能够以能够一体旋转的方式连接。
[0112]在本实施方式中，如图4中所示，轴联接部21能够与增速器3的输出轴35—体旋转，并且接头联接部22能够通过轴接头9与发电机4的输入轴41 一体旋转。为此，在单向离合器7中，在输出轴35的旋转速度高于输入轴41的旋转速度的状态下，轴联接部21和接头联接部22能够以能够一体旋转的方式连接。也就是说，在输出轴35的旋转速度高于输入轴41的旋转速度的状态下，滚子73能够与轴联接部21的内圈71的外周表面71a以及接头联接部22的圆筒主体部22b(外圈72)的内周表面72a接合，使得轴联接部21和接头联接部22能够以能够一体旋转的方式连接。因此，输出轴35通过轴接头9与输入轴41 一体旋转。
[0113]此外，当输出轴35(轴联接部21)的旋转在以增大速度旋转之后变成恒定速度旋转、并且轴联接部21的旋转速度变得与输入轴41(接头联接部22)的旋转速度相同的时候，滚子73被保持处于被接合在内圈71与外圈72之间的状态下。为此，单向离合器7保持内圈71和外圈72沿所述一个方向的一体旋转，使得输出轴35 (轴联接部21)和输入轴41 (接头联接部22)继续一体旋转。
[0114]另一方面，当通过输出轴35减速使轴联接部21以降低的速度旋转而使得轴联接部21的旋转速度低于接头联接部22的旋转速度时，内圈71表现为沿另一方向(图5中的顺时针方向；图7中的箭头b的方向)相对于外圈72相对旋转。在这种情况下，通过滚子73抵抗弹性构件75的按压力沿楔形空间S变宽的方向略微地移动，而解除滚子73与内圈71和外圈72之间的接合。如上所述，通过解除滚子73的接合，而使轴联接部21和接头联接部22断开连接。
[0115]也就是说，在单向离合器7中，在输出轴35的旋转速度低于输入轴41的旋转速度的状态下，轴联接部21和接头联接部22被断开连接。也就是说，在输出轴35的旋转速度低于输入轴41的旋转速度的状态下，滚子73与轴联接部21的内圈71的外周表面71 a以及接头联接部22的圆筒主体部22b (外圈72)的内周表面72a的接合被解除，使得轴联接部21和接头联接部22被断开连接。因此，输出轴35与轴接头9断开连接，使得输出轴35和输入轴41能够相对旋转(能够空转)。
[0116]尽管形成楔形空间S的内周表面72a由圆柱面的在周向方向上连续的部分(弧形表面)形成，但该内周表面72a也可以由在周向方向上不连续的弧形表面、例如独立的弧形表面形成，使得在楔形空间S的在周向方向上相邻的内周表面72a之间夹有平坦表面或拐点。
[0117]【关于增大紧固力的作用】
[0118]在轴联接部21中，内圈71通过以预定的过盈量的过盈配合而配装在轴主体部21a上。因此，内圈71和轴主体部21a能够通过内圈71与轴主体部21a的紧固力而一体旋转。此夕卜，内圈71与轴主体部21a的紧固力通过滚子73与内圈71和外圈72之间的接合而被增大。在下文中，将对这种作用进行描述。
[0119]如图7中所示，当内圈71表现为沿图7中的箭头a的方向相对于外圈72相对旋转时，滚子73与凸轮面71al和内周表面72a接合，滚子73接受来自内周表面72a的负载Fa(Fb)，如图8(a)(图8(b))中所示，并且内圈71的凸轮面71al接受垂直分量负载Fal(Fbl)，这种垂直分量负载Fal(Fbl)是来自滚子73的负载Fa(Fb)的分力。因此，内圈71与轴主体部21a的紧固力通过这种垂直分量负载Fal(Fbl)而被增大。
[0120]为此，能够使得转矩(传递转矩)T2小于最大传递转矩Tlmax，其中，所述转矩(传递转矩)T2为借助于轴主体部21a与内圈71之间的配合所产生的紧固力(在下文中，被称为“初始紧固力”)而能够从轴主体部21a传递至内圈71的转矩，最大传递转矩Tlmax为用于运转风力发电设备1的负载转矩(比如，用于使发电机4的转子42旋转的发电转矩或惯性转矩)变得最大时从轴主体部21a传递至内圈71的最大传递转矩Tlmax。也就是说，在T2与Tlmax之间能够设定为如下关系:
[0121]Tlmax>T2---(l)
[0122]此外，当借助于滚子73与内圈71和外圈72之间的接合所产生的紧固力(在下文中，还被称为“附加紧固力”)而能够从轴主体部21a传递至内圈71的传递转矩是T3时，通过将T2和T3相加所得的值始终大于用于运转风力发电设备1所需的最小传递转矩T1。也就是说，
[0123]Τ1<Τ2+Τ3...(2)
[0124]具体地，借助于负载转矩是最大时的附加紧固力而能够从轴主体部21a传递至内圈71的传递转矩T3max满足如下条件:
[0125]Tlmax<T2+T3max-'-(3)
[0126]如通过图9的曲线示出了负载转矩与传递转矩T1至T3之间的关系。以上提到的最大负载转矩假定为风力发电设备1的设计条件下的最大负载转矩，而不是在例如风力发电设备1遭受故障或在由于异常的天气而出现超出设想的急剧的风速波动时引起的过大的负载转矩。
[0127]通过满足以上表达式(1)至(3)的关系，能够使由轴主体部21a与内圈71之间的配合所产生的初始紧固力最小化、能够减小轴主体部21a与内圈71之间的配合所需的过盈量、并且能够减小通过所述配合在内圈71上引起的内部应力(特别地，周向方向上的应力)。通过减小内圈71的内部应力，增强了内圈71的耐久性，使得能够延长单向离合器7的寿命并且因此能够延长离合器单元20的寿命。轴主体部21a与内圈71之间的过盈量最小可以是ΙΟμπι。
[0128]通过省略单向离合器7的内圈71并且将凸轮面直接形成在轴主体部21a上，能够抑制伴随如上所述的配合而在内圈71上产生的应力集中，这是有利的。然而，由于本实施方式中的用于风力发电设备1的单向离合器7的尺寸较大，因此将凸轮面直接形成在轴主体部21a上是困难且不现实的。因此，将传递转矩T1至T3与负载转矩之间的关系设定成以上表达式(1)至(3)是最有效的。
[0129]【楔形空间S的楔角】
[0130]另一方面，当由于滚子73与内圈71和外圈72之间的接合而造成的紧固力在负载转矩增大的情况下变得过高时，内圈71上的负担变大，使得耐久性反而可能降低。为此，在本实施方式中，随着负载转矩增大，从滚子73施加至内圈71(凸轮面71al)的垂直分量负载的增量相对于负载转矩的增量而言减小，使得能够尽量减小内圈71上的负担。
[0131]具体地，由于外圈72的内周表面72a形成为弧形表面，因此在楔形空间S越小的区域中，楔角越大(参见图7)。
[0132]图8(a)示出了滚子73定位在楔形空间S相对较大并且楔角0a较小的区域中的状态，并且图8(b)示出了滚子73定位在楔形空间S相对较小并且楔角0b较大的区域中的状态。
[0133]此外，滚子73定位在楔形空间S较大的区域中时的时刻是例如在负载转矩较小--例如当从非旋转状态达到切入风速(发电所需的最小风速)以启动旋转时，以及当旋转在切入风速下变得恒定并且稳定时一一情况下、滚子73与内圈71和外圈72接合的早期阶段，并且滚子73定位在楔形空间S较小的区域中时的时刻处于例如在负载转矩较高——例如当风速变得不小于额定风速并且达到额定输出时一一的情况下。切入风速可以是瞬时风速或者可以是预定时间内的平均风速。
[0134]因此，在图8(a)和图8(b)中，从外圈72的内周表面72a施加至滚子73的负载Fa和负载Fb具有如下关系:
[0135]Fa〈Fb."(4)
[0136]在图8(b)中的从内周向表面72a施加至滚子73的垂直分量负载Fbl与负载Fb的百分比(Fb/Fb 1)小于在图8 (a)中的垂直分量负载Fa 1与负载Fa的百分比(Fa/Fa 1)。为此，即使负载转矩增大，垂直分量负载Fbl也不会变得非常大，使得能够减小内圈71上的负担。
[0137]在滚子73与内圈71和外圈72之间的接合的初始负载转矩起作用时的楔角0a以及在最大负载转矩起作用时的楔角9b设定成如下关系:
[0138]l.0°<0b-0a<1.5°---(5)
[0139]楔角0a优选地在4°至9°的范围内，并且楔角ΘΜ尤选地在5.5°至10°的范围内。这是因为:如果楔角9a小于4°，则存在从滚子73施加至凸轮面71al的垂直分量负载Fal高于所需负载的可能性，并且如果楔角0a大于9°，则另一楔角0b变得过大使得存在滚子与周表面之间的接合不充分的可能性。此外，这是因为:如果楔角0b小于5.5°，则另一楔角0a变得过小使得存在从滚子73施加至凸轮面71al的垂直分量负载Fal被增大到超出所需负载的可能性，并且如果楔角9b大于10°，则存在滚子73与内圈71和外圈72之间的接合不充分的可能性。
[0140]此外，楔角0a与楔角0b之比设定为:
[0141]l.l<0b/0a<1.4---(6)
[0142](更优选地，1.11〈013/0&