JP2007285471A - One-way clutch - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、プリンタ、複写機の紙送り部等の駆動部に使用される一方向クラッチに関し、特に軸受機能を備えたものに関する。 The present invention relates to a one-way clutch used in a driving unit such as a paper feeding unit of a printer or a copying machine, and more particularly to a one-way clutch having a bearing function.
プリンタ、複写機等の事務機において従来から使用される一方向クラッチは、外輪の内径面に周方向に一定の間隔をおいて複数のポケットを設け、該ポケットの底面に軸との間で回転の一方向に傾斜したクサビ角を形成するカム面を設けるとともに、前記の各ポケット間の外輪内径面に軸受部を形成し、該ポケットに転動体(通常はころ)とその転動体をクサビ角の狭小方向に付勢するばね片を収納した構成からなる。前記の一方向クラッチは、ころとばね片を収納した外輪を一端閉塞・他端開放の外環部材に回り止めを施して収納するとともに、蓋部材によって外環部材の開放端を閉塞し、該蓋部材、外輪及び外環部材の閉塞端に貫通した軸に転動体を接触させるとともに、その軸に作用する負荷を前記軸受部において支持するようにしている(特許文献1)。 Conventional one-way clutches used in office machines such as printers and copiers are provided with a plurality of pockets at regular intervals in the circumferential direction on the inner diameter surface of the outer ring, and the bottom surface of the pocket rotates between the shafts. A cam surface that forms a wedge angle inclined in one direction is provided, and a bearing portion is formed on the inner surface of the outer ring between the pockets, and a rolling element (usually a roller) and the rolling element are placed in the pocket. It consists of the structure which accommodated the spring piece urged | biased in the narrow direction. The one-way clutch stores an outer ring containing rollers and spring pieces while blocking the outer ring member with one end closed and the other end open, and closing the open end of the outer ring member with a lid member. The rolling element is brought into contact with a shaft penetrating the closed end of the lid member, the outer ring and the outer ring member, and a load acting on the shaft is supported by the bearing portion (Patent Document 1).
前記の一方向クラッチは、軸と外環部材がクサビ角の狭小方向に相対回転した場合に転動体がその狭小部分に噛み込んでロックし、軸と外環部材及びケーシングを一体化させ相対的な回転を停止させる。また、前記と反対方向に回転すると、転動体が拡大方向に移動するためロックが解除され、軸と外環部材が相対的に空転するという一方向クラッチの作用を行う。 In the one-way clutch, when the shaft and the outer ring member rotate relative to each other in the narrow direction of the wedge angle, the rolling element engages and locks in the narrow portion, and the shaft, the outer ring member, and the casing are integrated with each other. Stop the rotation. Further, when rotating in the opposite direction, the rolling element moves in the enlargement direction, so that the lock is released and the shaft and the outer ring member relatively idle so as to act as a one-way clutch.
前記の一方向クラッチは、例えば複写機の定着部等において、ウェブの弛み防止のため、通常は空転している軸の逆転防止のために使用される(特許文献2)。
前記の特許文献2に示したような一方向クラッチの使用例において、特許文献1に示したような転動体を全周にわたり均等に配置し、各転動体相互間に軸受部を設けた一方向クラッチを用いると、軸からのラジアル負荷を受ける部分に転動体が位置する場合がある。この状態で軸が空転すると、転動体がばね片の方向に移動してばね片を圧縮しこれに過大な応力を生じさせるため、早期に疲労寿命となり、転動体を付勢する能力を喪失する場合がある。ばね片が転動体を付勢する能力を喪失すると転動体の位置が不安定となり、不安定な位置で軸を支持することになるため、軸の回転精度が低下する問題が生じる。
In the use example of the one-way clutch as shown in
そこで、この発明は軸からのラジアル負荷を転動体によって受けることが無いようにし、もってばね片の疲労を抑制し長期にわたり高い回転精度が得られる一方向クラッチを提供することを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a one-way clutch that prevents a radial load from a shaft from being received by a rolling element, thereby suppressing fatigue of a spring piece and obtaining high rotational accuracy over a long period of time.
前記の課題を達成するために、この発明は、添付図面に示したように、外輪1の内径面に周方向に所要の間隔をおいて複数のポケット9が設けられるとともに複数のポケット9間に軸受部8が設けられ、前記各ポケット9の底面に軸6との間で回転の一方向を向いたクサビ角θを形成するカム面12が設けられ、前記ポケット9に転動体2とその転動体2をクサビ角θの狭小方向に付勢するばね片11を収納してなる一方向クラッチにおいて、前記の周方向に隣接した特定の2個所のポケット9間の間隔が他のポケット9間の間隔より相対的に大きく形成され、その大きく形成された部分に前記の軸受部8が形成された構成としたものである。
In order to achieve the above-mentioned object, as shown in the accompanying drawings, the present invention is provided with a plurality of
上記構成の一方向クラッチは、外輪1を固定し軸6を回転させる部分に使用され、転動体2と軸6との接触部分において一方向クラッチ作用が行われ、軸受部8と軸6との接触部分において軸受作用が行われる。その軸受部8は、従来の場合は全周にわたり分散されて設けられていたが、この発明の場合は1箇所に集中して設けているので、その軸受部8の位置が軸6に作用するラジアル負荷を受ける向きとなるよう外輪1の姿勢を設定しておくことにより、軸6の空転時に作用するラジアル負荷はその軸受部8において支持される。転動体2は一方向クラッチ作用のみを行い、軸6に作用するラジアル負荷の影響を受けることがなく、これを付勢するばね片11に過大な応力が作用することが避けられる。
The one-way clutch having the above-described configuration is used in a portion where the
なお、前記の軸受部8の大きさ(周方向の長さ)として、外輪1の内径面の実質的に半周に達する大きさに形成された構成をとると、一方向クラッチ作用を行う領域と軸受領域を一層確実に分離することができる。
In addition, if the structure formed in the magnitude | size which reaches the half circumference of the internal diameter surface of the outer ring |
以上のように、この発明に係る一方向クラッチは、クラッチ作用を行う領域と軸受作用を行う領域が分離されているので、軸に作用するラジアル負荷は軸受部においてのみ支持され、転動体を介して支持されることがない。このため、転動体の付勢作用を行うばね片の疲労寿命も緩和され、転動体に対する付勢作用が確実に維持される。その結果、転動体の姿勢が安定し長期に渡り高い回転精度を維持することができる。 As described above, in the one-way clutch according to the present invention, the region that performs the clutch action and the region that performs the bearing action are separated from each other, so that the radial load acting on the shaft is supported only at the bearing portion, Will not be supported. For this reason, the fatigue life of the spring piece that performs the biasing action of the rolling element is also reduced, and the biasing action on the rolling element is reliably maintained. As a result, the posture of the rolling element can be stabilized and high rotation accuracy can be maintained over a long period of time.
また、軸受部に潤滑剤溜り部を設けることにより、軸受部の潤滑機能を長期に渡り維持することができる。 Further, by providing the bearing with a lubricant reservoir, the lubrication function of the bearing can be maintained for a long time.
以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
実施例の一方向クラッチは、外輪1、所要数の転動体2(この場合はころ)とばね部材3、外環部材4及び蓋部材5により構成され、軸6が外輪1の内径面に貫通される。
The one-way clutch of the embodiment includes an
外輪1は、内径面の全周の約半周部分がクラッチ部7、残り半分が軸受部8となっている。クラッチ部7は周方向に一定間隔をおいて形成された4個所のポケット9と、各ポケット9に収納された転動体2及びその転動体2の付勢用のばね片11とからなる。前記軸受部8に軸方向全長にわたる潤滑剤溜り部10が設けられる。
The
前記の各ポケット9は外輪1の軸方向の全長にわたり設けられ、その底面に一定の回転方向に傾斜したカム面12が形成される。そのカム面12とこれに対向した軸6に引いた接線とにより一定のクサビ角θが形成される。また、ポケット9のクサビ角θの拡大側端部にばね受け凹部13が設けられ、前記ばね片11がそのばね受け凹部13に軸方向に挿入される。前記の転動体2は、前記カム面12の部分に収納され、ばね片11によってクサビ角θの狭小方向に付勢される。
Each
ばね部材3は、図4に示したように、弾性金属板を打ち抜いて形成された環状部14と、その半周の外周縁に周方向に前記ばね受け凹部13の間隔をおいて形成されたばね片11からなる。ばね片11は軸方向に屈曲されるが、その中程が折り返され、その折り返し部分が適当な弾性を有する。環状部14は、前記外輪1の内径と一致する軸孔14’を有し、前記各ばね片11が対応するばね受け凹部13に差し込まれ、環状部14が外輪1の一方の端面に押し当てられる(図3参照)。なお、外輪1の外径面に軸方向の回り止め溝15が形成され、
前記の外環部材4は、一端に閉塞面16が設けられ、その閉塞面16の中心に軸孔17が設けられる。外環部材4の内径面には、回り止め突条18が設けられるとともに、開放面の内周に嵌合溝19が設けられる。前記の外輪1はその回り止め溝15を回り止め突条18と嵌合させた状態でその内部に収納される。蓋部材5の外周面に嵌合突条21が設けられ、その嵌合突条21を前記の嵌合溝19に嵌合させることにより蓋部材5により外環部材4の開放面を閉鎖する。蓋部材5にも軸孔22が設けられ、その軸孔22から前記外輪1及び外環部材4の軸孔17にわたり貫通する軸6が挿通される。
As shown in FIG. 4, the
The
実施例の一方向クラッチは以上のように構成され、次にその作用について説明する。使用状態において、外環部材4がこれと一体の外輪1とともに軸受部8が下方になる姿勢で機器に固定される。ばね片11によって転動体2がクサビ角θの狭小方向に付勢され、安定な姿勢に保持される。また、外輪1の内部に潤滑剤が封入され、その一部が潤滑剤溜り部10に溜る。
The one-way clutch of the embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described next. In the state of use, the
軸6が、クサビ角θの拡大する方向(図1の矢印A方向)に回転された場合、転動体2は付勢ばね片11を圧縮しつつ移動し、ロック解除されたフリー状態となり軸6が空転する。その空転中、転動体2は軸6からの回転力とばね片11の押圧力のバランスした位置で保持されつつ自転する。このとき、軸6に作用するラジアル負荷は直接軸受部8において支持される。軸受部8の範囲は外輪1の内周の実質的に半周に達する広いものであるから、ラジアル負荷の方向が変動しても軸受部8から外れることがない。このため、転動体2を介して負荷を支持することが避けられ、ばね片11に過大な応力の作用することが防止される。軸受部8は、外輪1の内部に封入された潤滑剤及び潤滑剤溜り部10に溜まった潤滑剤により潤滑される。
When the
軸6が前記と反対方向に回転されると、転動体2がクサビ角θの狭小方向へ移動してロック状態となり軸6の回転が停止される。
When the
なお、一方向クラッチとしての基本的な構造は外輪1、転動体2及びばね片11によって構成されるが、転動体2と付勢ばね片11の抜け出しを防止し、さらに潤滑剤を封入するために、外環部材4の内部に収納され蓋部材5により閉鎖される構造が一般的に採用される。
The basic structure of the one-way clutch is composed of the
1 外輪
2 ころ
3 ばね部材
4 外環部材
5 蓋部材
6 軸
7 クラッチ部
8 軸受部
9 ポケット
10 潤滑剤溜り部
11 ばね片
12 カム面
13 ばね受け凹部
14 環状部
14’ 軸孔
15 回り止め溝
16 閉塞面
17 軸孔
18 回り止め突条
19 嵌合溝
21 嵌合突条
22 軸孔
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006115744A JP2007285471A (en) | 2006-04-19 | 2006-04-19 | One-way clutch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006115744A JP2007285471A (en) | 2006-04-19 | 2006-04-19 | One-way clutch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007285471A true JP2007285471A (en) | 2007-11-01 |
Family
ID=38757436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006115744A Pending JP2007285471A (en) | 2006-04-19 | 2006-04-19 | One-way clutch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007285471A (en) |
-
2006
- 2006-04-19 JP JP2006115744A patent/JP2007285471A/en active Pending
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