KR100411630B1

KR100411630B1 - One-way clutch

Info

Publication number: KR100411630B1
Application number: KR1019960041834A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 구리타; 세이이치 다카다; 가유미 오쿠오카
Original assignee: 엔티엔 가부시키가이샤
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1996-09-24
Publication date: 2004-03-30
Also published as: KR970016208A; JPH0989011A; JP3270667B2

Abstract

본 발명은 일방향 클러치의 사용온도의 고온화 및 제조비용의 절감을 도모하는 것이다. 일방향 클러치는 소정된 간격을 두고 내주에 형성된 포켓을 가진 외륜을 가지고 있다. 외륜의 일회전방향으로 좁아진 쇄기공간부는 바닥면과 외륜에 삽입된 축과의 사이에 형성된다. 스프링편은 좁은 쪽으로 쇄기공간에 또한 수용되는 롤러를 가압하도록 넓은 쪽에서 쇄기공간부에 스프링편이 삽입된다. 스프링편은 금속제이고 그리고 또한 금속제로 된 환형부에 일체로 연결된 한끝을 가진다.The present invention aims to increase the temperature of use of the one-way clutch and to reduce the manufacturing cost. The one-way clutch has an outer ring having pockets formed in the inner circumference at predetermined intervals. The wedge space narrowed in one rotational direction of the outer ring is formed between the bottom surface and the shaft inserted in the outer ring. The spring piece is inserted into the wedge space portion on the wide side so as to press the roller which is also accommodated in the wedge space on the narrow side. The spring piece is made of metal and also has one end integrally connected to the annular portion made of metal.

스프링편과 환형부는 일체 스프링을 형성한다.The spring piece and the annular portion form an integral spring.

Description

One-way clutch

본 발명은 팩시밀리, 복사기 등의 사무기에 적합한 일방향 클러치에 관한 것이다.The present invention relates to a one-way clutch suitable for office machines such as facsimile machines, copiers and the like.

이 타입의 종래 일방향 클러치로서 일본국 실공평 6-10230호 공보에 기재된 것이 개시되어 있다. 이 일방향 클러치는 외륜의 포켓에 형성된 쇄기형상 공간부에 롤러를 삽입하여 외륜의 뚜껑에 삽입 장착하고, 그 뚜껑의 내면에 상기 롤러를 일방향으로 가압하기 위한 스프링편과, 롤러가 내경방향으로 이탈하는 것을 방지하는 롤러유지편을 일체로 설치하고 있다. 상기 뚜껑, 스프링편 및 롤러유지편은 합성수지에 의해 일체성형되어 있다.As a conventional one-way clutch of this type, one disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-10230 is disclosed. The one-way clutch inserts a roller into a wedge-shaped space formed in the pocket of the outer ring, inserts it into the lid of the outer ring, and a spring piece for pressing the roller in one direction on the inner surface of the lid, and the roller is separated in the inner diameter direction. The roller retaining piece which prevents it from being provided is integrally installed. The lid, the spring piece and the roller holding piece are integrally formed by a synthetic resin.

상기 구성의 일방향 클러치는 상술과 같이 뚜껑과 스프링편 및 롤러유지편이 합성수지편에 일체 성형되어 있어, 부품점수가 적고, 구조가 간단하며, 저비용으로 제작될 수 있는 잇점이 있다.The one-way clutch of the above configuration has the advantage that the lid, the spring piece, and the roller retaining piece are integrally molded to the synthetic resin piece, so that the number of parts is small, the structure is simple, and can be manufactured at low cost.

그러나, 클러치의 구성부품에 합성수지제 부품의 스프링이 포함되고, 그 스프링이 주위온도의 영향을 크게 받기 때문에, 사용온도의 최고치는 80℃정도이다.However, since the spring of the synthetic resin component is included in the component of the clutch, and the spring is greatly influenced by the ambient temperature, the maximum temperature of use is about 80 ° C.

또한, 합성수지제의 유지기를 외륜에 장착하고 그 유지기에 의해 롤러를 유지함과 동시에, 각각의 롤러에 대응한 금속 스프링을 그 유지기에 수납한 일방향 클러치도 알려져 있지만, 그 경우에도 유지기가 합성수지제이므로 상기와같은 상태의 문제가 있음과 동시에 부품점수가 많게 되고 조립비용이 높게 된다는 문제가 있다.In addition, there is also known a one-way clutch in which a retainer made of synthetic resin is mounted on the outer ring and the roller is held by the retainer, and a metal spring corresponding to each roller is accommodated in the retainer. At the same time, there is a problem that the number of parts is increased and the assembly cost is high.

그래서 본 발명은 부품점수가 적게되고, 또한 고온에서 사용이 가능한 일방향 클러치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a one-way clutch which has a low number of parts and can be used at high temperatures.

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명에 따라, 본 발명의 일방향 클러치는 내주면에 일정간격을 두고 포켓을 가진 외륜, 외륜이 회전되는 2방향중 한 방향으로 좁아지도록 경사진 바닥면을 각각 가진 포켓, 포켓에 삽입된 복수의 롤러, 포켓의 양끝을 폐쇄하는 수단, 외륜의 방사상내면과 직면하며 롤러의 직경보다 작은 폭의 개구를 가진 각각의 포켓, 그리고 포켓의 좁은 쪽을 향하여 롤러를 가압하는 금속으로 만들어진 스프링으로서, 환형부와 그리고 환형부에 일체로 형성되어 다른 한끝에서 이격된 한끝을 각각 가지고 있고 각각의 포켓에 수납되는 복수의 스프링편으로 구성된 상기 스프링으로 되어 있다.According to the present invention, the one-way clutch of the present invention has a pocket on the inner circumferential surface of the outer ring having a pocket, each pocket having a bottom surface inclined to narrow in one of two directions in which the outer ring is rotated, a plurality of rollers inserted into the pocket Means for closing both ends of the pocket, each pocket having an opening having a width smaller than the diameter of the roller and facing the radially inner surface of the outer ring, and a spring made of metal for pressing the roller towards the narrow side of the pocket, The spring is formed integrally with the annular portion and has one end spaced from the other end, and is composed of a plurality of spring pieces housed in each pocket.

상기 스프링편은 그 선단부를 구부려서 환형부측으로 되구부리게 한 구성으로 되어 있다.The spring piece is configured to bend its tip portion to bend to the annular portion side.

또한, 상기 스프링편과 환형부를 일체의 금속판을 절단하여 형성하고, 그 스프링편을 구부려서 해당 환형부에 대하여 세운 구성으로 할 수도 있다.Further, the spring piece and the annular portion may be formed by cutting an integral metal plate, and the spring piece may be bent to stand up against the annular portion.

상기의 일방향 클러치는 외륜의 내경측에 축을 삽입하고, 외륜의 외경면에 외장체를 끼워 장착하여 사용하도록 제공되고, 포켓의 경사면과 축과의 사이에 쇄기형 공간부를 형성한다. 통상의 상태에서 롤러는 스프링편에 의해 쇄기형 공간부의 좁은방향으로 가압되고, 그 가압방향으로 축이 회전되면 클러치는 잠금하여 축의 토크를 외륜 및 이것과 일체인 외장체로 전달한다.The one-way clutch is provided to insert the shaft on the inner diameter side of the outer ring and to mount the outer body on the outer diameter surface of the outer ring, and forms a wedge-shaped space between the inclined surface of the pocket and the shaft. In a normal state, the roller is pressed in the narrow direction of the wedge-shaped space part by a spring piece, and when the shaft is rotated in the pressing direction, the clutch is locked to transmit the torque of the shaft to the outer ring and the exterior body integral with it.

축이 역회전하면, 롤러가 스프링편을 압축하면서, 쇄기형 공간부의 넓은 방향으로 이동하기 때문에, 클러치는 상기의 잠금이 해제되어 축이 공전하도록 한다.When the shaft rotates in reverse, the roller moves in the wide direction of the wedge-shaped space while compressing the spring piece, so that the clutch releases the lock so that the shaft revolves.

본 발명에 있어서는, 상기의 스프링이 금속제이고, 클러치의 그 밖의 부품도 금속제로 되어 있는 것에 의해 높은 작동온도에서 클러치를 사용하는 것이 가능하다.In the present invention, since the spring is made of metal, and the other parts of the clutch are also made of metal, it is possible to use the clutch at a high operating temperature.

또한, 외륜의 포켓에 삽입된 롤러는 포켓의 개구부의 폭쪽이 롤러의 직경보다도 작게되므로 포켓에서 이탈되는 것이 방지된다.In addition, since the width of the opening of the pocket is smaller than the diameter of the roller, the roller inserted into the pocket of the outer ring is prevented from being separated from the pocket.

본 발명의 다른 특징 및 목적은 첨부된 도면을 참조하여 만들어진 다음의 설명으로부터 명백하게 될 것이다.Other features and objects of the present invention will become apparent from the following description made with reference to the accompanying drawings.

바람직한 실시예의 바람직한 설명Preferred Description of Preferred Embodiments

이하 본 발명의 실시의 형태를 첨부도면에 기초하여 설명한다.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

제 1도에 도시한 바와같이, 본 발명의 일방향 클러치는 외륜(1), 스프링(2), 롤러(3)뚜껑(4) 및 외장부재(5)에 의해 구성된다.As shown in FIG. 1, the one-way clutch of the present invention is constituted by an outer ring 1, a spring 2, a roller 3, a lid 4, and an exterior member 5.

외륜(1)은 소결금속제이고, 제 2도에 도시한 바와같이, 그 내경면에 일정간격을 두고 포켓(10)이 양단면 사이에 걸쳐서 형성된다. 이 포켓(10)의 바닥면은 일정방향으로 경사져, 축(6)과의 사이에 각도(θ )를 갖는 쇄기형 공간부(7)를 형성한다(제 3도 참조).The outer ring 1 is made of sintered metal, and as shown in FIG. 2, the pocket 10 is formed over both end surfaces with a predetermined interval on its inner diameter surface. The bottom surface of the pocket 10 is inclined in a constant direction to form a wedge-shaped space 7 having an angle θ between the shaft 6 (see FIG. 3).

상기 쇄기형 공간부(7)에 롤러(3)가 삽입되고, 그 쇄기공간부(7)의 넓은 부분에 연통한 오목부(8)에 스프링(2)의 스프링편(9)이 삽입된다. 이 스프링편(9)은 상기 롤러(3)를 눌러 제 4도에 도시된 바와같이 그 롤러(3)를 쇄기형 공간부(7)의좁은 방향으로 가압하고 있다.The roller 3 is inserted into the wedge-shaped space 7, and the spring piece 9 of the spring 2 is inserted into the recess 8 communicated with the wide portion of the wedge-space 7. The spring piece 9 presses the roller 3 to press the roller 3 in the narrow direction of the wedge-shaped space 7 as shown in FIG.

상기 포켓(10)의 개구의 폭(W)(제 3도 참조)은 롤러(3)의 직경보다도 작게 형성되어, 외륜(1)이 축(6)에 끼워 맞춤되기 전에 롤러가 포켓(10)으로부터 결코 빠져나올 수 없다. 일단 외륜이 축(6)에 끼워맞춤되면, 롤러(3)는 개구에서 부분적으로 돌출하여 축(6)과 접촉하게 된다.The width W (see FIG. 3) of the opening of the pocket 10 is smaller than the diameter of the roller 3, so that the roller 10 can be fitted before the outer ring 1 is fitted to the shaft 6. Can never get out of it. Once the outer ring is fitted to the shaft 6, the roller 3 partially protrudes from the opening and comes into contact with the shaft 6.

스프링(2)은 제 1도에 도시한 바와같이 환형부(11)와 각각의 포켓(10)에 대응한 수의 스프링편(9)에 의해 구성된다. 이 스프링(2)은 제 5도에 도시한 바와같이, 1매의 탄력성이 있는 금속판을 절결하여 형성된 것이고, 환형부(11)는 외륜(1)의 내경과 거의 동등한 내경을 갖고, 그 환형부(11)의 외주부에 둘레방향으로 등간격을 두고 스프링편(9)을 세우기 위한 기부(12)가 설치되어 있다.The spring 2 is comprised by the annular part 11 and the number of spring pieces 9 corresponding to each pocket 10, as shown in FIG. As shown in FIG. 5, this spring 2 is formed by cutting one sheet of elastic metal plate, and the annular portion 11 has an inner diameter substantially equal to the inner diameter of the outer ring 1, and the annular portion thereof. The base part 12 for erecting the spring piece 9 is provided in the outer peripheral part of 11 at equal intervals in the circumferential direction.

스프링(9)은 환형부(11)의 반경과 일치되어 있고 인접반경과 각도(α )를 각각 형성하고 있는 선(13)들을 따라 굽혀지기에 적합하다. 각각의 기부(12)는 선(13)과 환형부(11)의 내주부사이에 제공된 연결부(14)를 통하여 인접기부(12)에 연결된다.The spring 9 is adapted to bend along the lines 13 coinciding with the radius of the annular part 11 and forming the adjacent radius and angle α respectively. Each base 12 is connected to the adjacent base 12 via a connection 14 provided between the line 13 and the inner circumference of the annular portion 11.

굽힘되기 전 스프링편(9)은 상기의 굽힘선(13)에 대하여 직각방향으로, 또한 각각의 기부(12)의 에지(15)에 따라 뻗어 있고, 각각의 스프링편(9)은 인접스프링편과 상호로 일정각도(β )를 갖고서 베인휠 형상으로 배열되어 있다.The spring pieces 9 before being bent extend in a direction perpendicular to the bend line 13 and along the edge 15 of each base 12, each spring piece 9 being an adjacent spring piece. Are arranged in a vane wheel shape with a constant angle β.

각각의 스프링편(9)은 중간부분에서 상기 굽힘선(13)과 평행한 굽힘선(16)을 갖고 있다. 이것은 상기 굽힘선(13)에 의해 직립위치로 90° 세워짐과 동시에, 굽힘선(16)을 따라 되굽혀져서 선(16)을 따라 굽혀진 위치가 직립위치와 각도(γ )를형성하도록 한다(제5(B)도 참조). 이 되굽힘 각(γ )은 롤러(3)에 부여하는 가압력을 고려하여 적당히 설정된다.Each spring piece 9 has a bending line 16 parallel to the bending line 13 at the middle portion. This is erected 90 ° to the upright position by the bend line 13, while being bent along the bend line 16 so that the bent along the line 16 forms an upright position and an angle γ ( See also fifth (B)). The bending angle γ is appropriately set in consideration of the pressing force applied to the roller 3.

상기 구성의 스프링(2)은 외륜(1)의 한쪽의 단면에서 각각의 스프링편(9)을 각각의 포켓(10)에 삽입함과 동시에, 환형부(11)를 그 외륜(1)의 단부에 맞닿게 한다(제 4도 참조).The spring 2 of the said structure inserts each spring piece 9 into each pocket 10 in one cross section of the outer ring 1, and the annular part 11 is the edge part of the outer ring 1 at the same time. (See Figure 4).

상기의 스프링(2)을 장착한 후, 외륜(1)의 반대측의 단면에서 롤러(3)의 선단을 해당 스프링편(9)의 선단부의 구부림부분에 눌러서 맞닿게하여 포켓(10)내로 삽입한다.After the spring 2 is mounted, the tip of the roller 3 is pressed against the bent portion of the tip of the spring piece 9 and inserted into the pocket 10 at the end face of the outer ring 1 on the opposite side. .

뚜껑(4)은 외륜(1)에 대하여 어떠한 수단으로 끼워장착하여도 좋지만, 도시한 경우는 외장부재(5)에 끼워 장착되어 있다. 즉, 외장부재(5)의 원통부(17)를 외륜(1)에 덮고, 그 외장부재(5)의 폐쇄단면(18)으로 외륜(1)의 한쪽의 단면을 폐쇄하고, 그 원통부(17)의 단부내주면에 형성한 끼워맞춤구멍(19)에 뚜껑(4)의 외주면이 리브(21)를 끼워 맞춤하는 것에 의해 부착된다.The lid 4 may be fitted to the outer ring 1 by any means, but in the case shown, the lid 4 is fitted to the outer member 5. That is, the cylindrical part 17 of the exterior member 5 is covered by the outer ring 1, the one end surface of the outer ring 1 is closed with the closed end surface 18 of the exterior member 5, and the cylindrical part ( The outer circumferential surface of the lid 4 is attached to the fitting hole 19 formed in the end inner circumferential surface of 17 by fitting the rib 21.

상기 외장부재(5)의 원통부(17)의 내주면에는, 축방향으로 걸어맞춤리브(22)가 형성되고, 외륜(1)의 외주면의 걸어맞춤홈(23)과 상호로 걸어맞춤시키는 것에 의해 외륜(1)과 외장부재(5)와의 회전방지를 도모한다.On the inner circumferential surface of the cylindrical portion 17 of the exterior member 5, engaging ribs 22 are formed in the axial direction, and are engaged with the engaging grooves 23 on the outer circumferential surface of the outer ring 1 by mutual engagement. The outer ring 1 and the exterior member 5 are prevented from rotating.

상기의 뚜껑(4) 및 외장부재(5)에는 각각 축구멍(24,25)이 설치된다.The lid 4 and the exterior member 5 are provided with shaft holes 24 and 25, respectively.

또한, 외륜(1)의 포켓(10)의 일단을 폐쇄하기 위해서, 상기의 경우는 외장부재(5)에 폐쇄단면(18)을 형성하고 있지만, 독립된 뚜껑으로 폐쇄하여도 좋고, 혹은 외륜(1)의 포켓(10) 자체로 폐쇄단면을 형성하여도 좋다.In addition, in order to close one end of the pocket 10 of the outer ring 1, although the closed end surface 18 is formed in the exterior member 5 in this case, you may close with an independent lid or the outer ring 1 The closed section may be formed by the pocket 10 itself.

이상의 구성으로 된 일방향 클러치는 축(6)주위에 부착되고, 그 축(6)으로부터 외륜(1) 및 이것과 일체인 외장체(5)로 토크를 전달하거나 혹은 그 역방향으로 토크를 전달하는 경우에 이용된다.The one-way clutch having the above configuration is attached to the shaft 6, and when the torque is transmitted from the shaft 6 to the outer ring 1 and the exterior body 5 integral with it or in the reverse direction. Used for

이제 축(6)으로부터 토크를 전달하는 경우에 대해서 설명하면, 축(6)이 제 2도의 화살표(A)로 도시한 바와같이, 포켓(10)의 쇄기 공간부(7)의 좁은 방향으로 회전하면, 롤러(3)가 그 쇄기공간부로 굴러서 끼이게 되어 축(6)과 외륜(1)이 함께 잠금상태로 되고, 이 롤러(3)를 통하여 축(6)에서 외륜(1) 및 외장체(5)로 토크가 전달된다.Referring now to the case where the torque is transmitted from the shaft 6, the shaft 6 rotates in the narrow direction of the wedge space 7 of the pocket 10, as shown by the arrow A in FIG. When the roller 3 is rolled into its wedge space, the roller 6 is locked and the shaft 6 and the outer ring 1 are locked together, and the outer ring 1 and the outer ring 1 on the shaft 6 through the roller 3 are locked. Torque is transmitted to the sieve 5.

반대로 축(6)이 반대방향으로 일정이상의 토크로 회전하면, 롤러(3)가 스프링편(9)의 가압력을 이겨내어 쇄기공간부(7)의 넓은 쪽으로 이동한다. 이 때문에 토크의 전달이 차단되고 축(6)이 공전한다.On the contrary, when the shaft 6 rotates with a predetermined torque or more in the opposite direction, the roller 3 overcomes the pressing force of the spring piece 9 and moves to the wider side of the wedge space 7. For this reason, transmission of torque is interrupted | blocked and the shaft 6 revolves.

상기와 같이 본 발명의 일방향 클러치는 환형부 및 스프링편으로 이루어진 스프링이 금속제이므로 사용온도를 향상시킬 수가 있다.As described above, the one-way clutch of the present invention can improve the use temperature because the spring consisting of the annular portion and the spring piece is made of metal.

또한 롤러의 유지부재가 불필요하므로 구조가 간단하게 됨과 동시에, 스프링도 일부품으로 형성되므로 비용의 절감을 도모할 수가 있다.In addition, since the holding member of the roller is unnecessary, the structure is simplified, and the spring is formed as a part, so that the cost can be reduced.

또한 스프링편의 선단부를 되구부리는 것에 의해 롤러를 원활하게 포켓내에 삽입할 수가 있다.The roller can be smoothly inserted into the pocket by bending the tip of the spring piece.

제 1도는 실시형태의 분해사시도,1 is an exploded perspective view of an embodiment,

제 2도는 동형태의 단면도,2 is a cross-sectional view of the same type,

제 3도는 동 형태의 일부확대단면도,3 is a partially enlarged sectional view of the same type,

제 4도는 제 3도의 선(IV-IV)을 따라 취한 단면도,4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3,

제5A도는 금속박판에서 절단된 스프링의 평면도, 그리고5A is a plan view of a spring cut from a metal sheet, and

제5B도는 동스프링편의 뒤로 굽힌 상태의 측면도.Fig. 5B is a side view of the copper spring piece bent backward.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1: 외륜 2: 스프링 3: 롤러1: outer ring 2: spring 3: roller

4: 뚜껑 5: 외장부재 6: 축4: lid 5: outer member 6: shaft

7: 쇄기 공간부 8: 오목부 9: 스프링편7: Wedge space 8: Recess 9: Spring piece

10: 포켓 11: 환형부 12: 기부10: pocket 11: annular part 12: base

13: 굽힘선 14: 연결부 15: 에지13: Bend line 14: Connection 15: Edge

16: 굽힘선 17: 원통부 18: 폐쇄단면16: Bend line 17: Cylindrical portion 18: Closed section

19: 끼워맞춤홈 21: 리브 22: 걸어맞춤리브19: fitting groove 21: rib 22: fitting rib

23: 걸어맞춤홈 24,25: 축선상의 구멍23: engagement groove 24,25: hole in the axis

Claims

An outer ring having a pocket formed at a predetermined interval on an inner circumferential surface, the pocket each having a bottom surface inclined to be narrowed in one of two directions in which the outer ring is rotated, a plurality of rollers inserted into the pocket, and both ends of the pocket Means for closing said pockets, each said pocket having an opening of a width smaller than the diameter of said roller, facing said radially inner surface of said outer ring, and an annular portion and one end spaced apart from each other and integrally connected to said annular portion, respectively A one-way clutch comprising a plurality of spring pieces each accommodated in a pocket, the metal spring for pressing the roller toward the narrow end of the pocket.

2. The one-way clutch according to claim 1, wherein each of the spring pieces is formed by bending the tip portion thereof to bend it toward the annular portion side.

The one-way clutch according to claim 1 or 2, wherein the spring piece and the annular portion are formed by cutting one sheet of metal plate, and the spring piece is bent to stand against the annular portion.

4. The annular portion according to claim 3, wherein the annular portion has a base to which each spring piece is connected, and the spring piece is bent to an upright position along a first bend line aligned with the radius of the annular portion, each radius being adjacent to an adjacent radius. Each spring piece has a portion including a tip bent toward the base along a second bend line parallel to the first bend line at each intermediate point of the spring piece; One way clutch.