(57)【要約】      （修正有）【課題】単一のころを用いた一方向クラッチにおいて、付勢ばねがころに対して適切な位置に押し当てられ安定した付勢力を及ぼすようにする。【解決手段】転動体３がばね収容部１５に収納された付勢ばね４によって一方の狭小路１２の方向に付勢されるようにした一方向クラッチにおいて、付勢ばね４が蓋部材の突出部に嵌合する環状部２４と、その環状部２４の内周縁にばね片２５を有し、屈曲により立ち上げられたばね片２５がばね収納部１５に軸方向に挿入され転動体３の側面に押し当てられるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部部材(１)、その内部部材(１)に相対回転可能に嵌合された外輪(２)、前記内部部材(１)と外輪(２)間に介在される単一の転動体(３)、その転動体(３)を一方向に付勢する付勢ばね(４)、前記外輪(２)の一端の開放部に嵌合される蓋部材(５)とからなり、前記内部部材(１)の一部にその半径を超える高さの切欠きによって形成された欠円部(６)の切欠き平面(７)と、前記外輪(２)の内径面とによって軸断面形状が欠円形の補形空間(８)が形成され、前記補形空間(８)に合致する形状の突出部(９)が前記蓋部材(５)の内面に形成され、前記補形空間(８)の一方の狭小部(１２)を含む側に転動体収納部(１３)、他方の狭小部(１４)を含む側にばね収納部(１５)がそれぞれ設けられ、前記転動体収納部(１３)に収納された前記転動体(３)が前記ばね収納部(１５)に収納された前記付勢ばね(４)によって前記一方の狭小部(１２)の方向に付勢されるようにした一方向クラッチにおいて、前記付勢ばね(４)が前記蓋部材(５)の突出部(９)に嵌合する環状部(２４)とその環状部(２４)の内周縁にばね片(２５)を有し、前記ばね片(２５)が前記ばね収納部(１５)に挿入され前記転動体(３)の側面に押し当てられたことを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項２】
前記付勢ばね(４)の環状部(２４)の一部に切離し部(２６)が設けられ、前記ばね片(２５)がその切離し部(２６)を通って外径方向に延びたことを特徴とする請求項１に記載の一方向クラッチ。
【請求項３】
前記付勢ばね(４)の環状部(２４)に回り止め用の係合片(３０)が径方向外向きに設けられ、該係合片(３０)が前記蓋部材(５)の外径面に設けられたスリット(２９)に係合されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の一方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は事務機の給紙機構等において使用される一方向クラッチに関し、特に単一のころを用いたころ式一方向クラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一方向クラッチの小型化を図るために、単一のころを用いたころ式一方向クラッチは従来公知である（特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
特許文献１に記載されたころ式一方向クラッチは、図９及び図１０に示したように、内部部材１、その内部部材１に相対回転可能に嵌合された外輪２、前記内部部材１と外輪２間に介在される単一の転動体３、その転動体３を一方向に付勢する付勢ばね４、前記外輪２の一端の開放部に嵌合される蓋部材５とからなる。
【０００４】
前記内部部材１の一部にその半径を超える高さの切欠きによって形成された欠円部６の切欠き平面７と前記外輪２の内径面とによって軸断面形状が欠円形の補形空間８（図９参照）が形成される。
【０００５】
前記蓋部材５には、前記補形空間８に合致する形状の突出部９が形成されるとともに、その突出部９の切欠き形状の平坦面１０に連続して前記欠円部６が挿入される欠円形の開口１１が形成される。
【０００６】
前記補形空間８の一方の狭小部１２を含む側に転動体収納部１３、他方の狭小部１４を含む側にばね収納部１４がそれぞれ設けられる。前記転動体収納部１３に収納された転動体が前記ばね収納部１５に収納された付勢ばね４によって前記転動体収納部１３側の狭小部１２の方向に付勢される。前記の転動体３は図示の場合ころであり、また、付勢ばね４は板ばねをU字形に湾曲したものが使用される。
【０００７】
前記の転動体３は付勢ばね４によって付勢され一点鎖線位置の自由位置から実線位置まで移動し、外輪２の内径面と欠円部６の平面７に接触し、クサビ角θを生じさせる。
【０００８】
外輪２が内部部材１に対し矢印Ａ方向に相対回転すると転動体３の噛み込みが生じロック状態となり、反対方向に相対回転すると転動体３が付勢ばね４の付勢力に抗して一点鎖線の自由位置に戻り空転状態となる。
【０００９】
特許文献２の場合は、前記の付勢ばね４に代えて、欠円部６の平面7に敷設した補強用金属板の一部を切り起してばね片を構成し、そのばね片を転動体３の側面に押し当てるようにしている。
【特許文献１】特開２００３−９０３５７号公報
【特許文献２】特開２００５−１２１１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記特許文献１に記載された一方向クラッチは、空転時において、外輪２と転動体３の間及び外輪２と付勢ばね４との２箇所において外輪２に対しトルクを発生させるため空転トルクが大きくなる問題がある。また、特許文献２の場合は、前記平面に敷設された補強金属板から、ばね片を切り起し得る範囲を左程広くとれないため、切り起されたばね片の長さや幅を十分大きくとることができない。このため、ばね片が転動体の半径に足らないものとなり、転動体に対する付勢力が不安定となる問題がある。
【００１１】
そこで、この発明は、転動体に対する付勢手段を改良し、転動体に対し安定した付勢力が及ぼすことができるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の課題を解決するために、この発明は、内部部材１、その内部部材１に相対回転可能に嵌合された外輪２、前記内部部材１と外輪２間に介在される単一の転動体３、その転動体３を一方向に付勢する付勢ばね４、前記外輪２の一端の開放部に嵌合される蓋部材５とからなり、前記内部部材１の一部にその半径を超える高さの切欠きによって形成された欠円部６の切欠き平面７と前記外輪２の内径面とによって軸断面形状が欠円形の補形空間８が形成され、前記補形空間８に合致する形状の突出部９が前記蓋部材５の内面に形成され、前記補形空間８の一方の狭小部１２を含む側に転動体収納部１３、他方の狭小部１４を含む側にばね収納部１５がそれぞれ設けられ、前記転動体収納部１３に収納された前記転動体３が前記ばね収納部１５に収納された前記付勢ばね４によって前記狭小部１２の方向に付勢されるようにした一方向クラッチを前提とする。
【００１３】
前記の一方向クラッチにおいて、この発明は、前記付勢ばね４が前記蓋部材５の突出部９に嵌合する環状部２４とその環状部２４の内周縁にばね片２５を有し、前記ばね片２５が前記ばね収納部１５に挿入され前記転動体３の側面に押し当てられた構成とした。
【００１４】
前記の構成によると、ばね片２５は転動体３の長さ方向に沿う十分な長さを持ち、かつ転動体３の中心部の高さの側面部に押し当てられる。このため、転動体３に付加される付勢力の方向が転動体３の乗った切欠き平面７に平行となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、この発明によれば、転動体３が１個だけ使用されるころ式一方向クラッチにおいて、該転動体３に対し安定した付勢力を付加できるので、クラッチ作用が安定する効果がある。
【００１６】
また、付勢ばね４として環状部２４の内周縁に形成されたばね片２５が切離し部２６を通って外径方向に延びる打ち抜き形状をとることにより、ばね片２５の長さを十分大きくとることができる。
【００１７】
さらに、付勢ばね４の環状部２４に設けた係合片３０を蓋部材５の外径面のスリット２９に係合させた構成をとることにより、付勢ばね４が蓋部材５に確実に一体化されその姿勢が安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１から図４に示した実施例１の一方向クラッチは、前述した従来例のものと同様に、内部部材１、その内部部材１に相対回転可能に嵌合された外輪２、前記内部部材１と外輪２間に介在される単一の転動体３、その転動体３を一方向に付勢する付勢ばね４、前記外輪２の一端の開放部に嵌合される蓋部材５（図２（ａ）（ｂ）参照）とからなる。
【００２０】
前記内部部材１は、図２（ａ）に示したように、円柱部１７の長さ方向の半分強の範囲にその円柱部１７の半径を超える高さの切欠きによって欠円部６が形成される。この欠円部６は、円柱部１７と共通の円弧面１８（図１（ａ）参照）と切欠き平面７を有する。
【００２１】
前記の内部部材１の円柱部１７及び欠円部６が円筒状の外輪２の内部に回転自在に嵌合され、図３に示したように、円柱部１７の先端部と欠円部６の後端部が外輪２の両端部からそれぞれ露出する。
【００２２】
図１（ａ）の軸断面形状から分かるように、前記の切欠き平面７と外輪２の内径面とによって欠円形の補形空間８が形成される。この補形空間８は、その中に外輪２の中心を含む大きさであり、欠円部６と合わせることよって、補形空間８の優弧と欠円部６の円弧面１８の劣弧とが円形（外輪２の内径面）を形成する。補形空間８の一方の狭小部１２を含む部分が転動体収納部１３、他方の狭小部１４を含む部分がばね収納部１５となっている。
【００２３】
前記の蓋部材５は、図２から図４に示したように、外輪２の前記欠円部６の端部が突き出した方の端面を閉鎖する円板部１９と、その内面中央部に突き出した突出部９からなる。突出部９は、前記の補形空間８の断面形状に合致する円弧面２０と平坦面２１とからなる断面形状を有し、その円弧面２０の一部に前記平坦面２１と平行の位置決め面２２が形成される。また、その円弧面２０の側部には、切欠き部２３が形成される。前記の平坦面２１に連続して、前記内部部材１の欠円部６が貫通する欠円形の開口１１が設けられる（図２（ｂ）参照）。
【００２４】
前記付勢ばね４は、図１（ｂ）に平面形状を示したように、ばね性ある金属板を打ち抜いて形成された環状部２４と、その内周縁に該環状部２４の直径を含む帯状のばね片２５が設けられる。環状部２４の一部にばね片２５の幅より若干広い切離し部２６が設けられ、ばね片２５はその切離し部２６を通って環状部２４の径方向外向きに延びる。ばね片２５の基部にはその長さ方向と直角方向の屈曲部２７が形成され、ばね片２５は環状部２４に対し直角に屈曲される（図２参照）。また、環状部２４の内周縁に位置決め用の直線部２８が形成される。
【００２５】
前記の付勢ばね４は、その環状部２４を蓋５の突出部９に嵌合させて装着される。環状部２４の直線部２８が突出部９の位置決め部２２に合致して付勢ばね４の姿勢が定められる。またばね片２５の立ち上がり基部が切欠き部２３に嵌合される。
【００２６】
前記の補形空間８の内部に外輪２の内径円の中心を含む大きさの径をもった転動体（ころ）３が収納される。その収納の後、前記付勢ばね４を装着した蓋部材５の突出部９を補形空間８の端部に差し込み、さらに、外輪２の端部から露出した内部部材１の欠円部６の端部を蓋部材５の開口１１に挿通する。円板部１９を付勢ばね４の環状部２４を挟んだ状態で外輪２の端面に押し当てる。これによって、ばね片２５がばね収納部１５に挿入され、転動体３の中心部側面に押し当てられる（図１（ａ）参照）。転動体３は一点鎖線で示した自由状態から一方の狭小部１２の方向に付勢され、外輪２の内面と内部部材１の欠円部６の切欠き平面７とに接触し、一定のクサビ角θが形成される。
【００２７】
実施例１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。
【００２８】
図１（ａ）の状態から、外輪２がクサビ角θの狭小方向（矢印Ａ参照）に内部部材１に対して相対回転すると、転動体３が噛み込みを生じてロックし、外輪２と内部部材１との間のトルクの伝達が行われる。回転方向が前記と逆の場合は、転動体３がばね片２５の付勢力に打ち勝って後退し、一点鎖線の自由状態となり、外輪２と内部部材１は空転状態となってトルクの伝達は遮断される。
【００２９】
ばね片２５が転動体３に接触する位置は、付勢ばね４の環状部２４の内周縁の適宜な位置を選ぶことにより、図１（a）の矢印Ｂで示したように、転動体３の中心部を含む範囲において切欠き平面７に平行な方向の付勢力を付与することができる。このため、転動体３には安定した付勢力が付与され、その結果一方向クラッチの作用が安定する。
【００３０】
このように安定な付勢力を転動体３に付与するためには、付勢ばね４の蓋部材５に対する装着にガタツキがないようにすることも大切であり、この実施例１の場合は、位置決め面２２と直線部２８の接触、ばね片２５の切欠き部２３への嵌合等によってガタツキを防止している。
【実施例２】
【００３１】
図５から図８に示した実施例２のころ式一方向クラッチは、基本的には実施例１の場合と同様であるが、付勢ばね４とこれを装着した蓋部材５の構造において相違がある。それ以外の部分は共通しているので、同一符号を付して示すにとどめその説明を省略する。
【００３２】
この場合の蓋部材５は、図６に示したように、円板部１９の外周面の等配位置の３個所に幅方向のスリット２９が設けられた点が前記の場合と相違する。
【００３３】
また、付勢ばね４はその環状部２４の外周縁の等配位置の３個所に径方向外向きに突き出す係合片３０が設けられ、この係合片３０が前記ばね片２５と反対向きに屈曲され、前記スリット２９に係合される。これにより付勢ばね４が蓋部材５に対し確実に一体化される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（ａ）実施例１の縦断正面図、（ｂ）同上の付勢ばねの平面図
【図２】（ａ）同上の分解斜視図、（ｂ）同上の蓋部材の斜視図
【図３】同上の縦断側面図
【図４】同上の蓋部材の部分の斜視図
【図５】（ａ）実施例２の縦断正面図、（ｂ）同上の付勢ばねの平面図
【図６】同上の分解斜視図
【図７】同上の縦断側面図
【図８】同上の蓋部材の部分の斜視図
【図９】従来例の縦断正面図
【図１０】（ａ）同上の分解斜視図、（ｂ）同上の蓋部材の斜視図
【符号の説明】
【００３５】
１  内部部材
２  外輪
３  転動体
４  付勢ばね
５  蓋部材
６  欠円部
７  切欠き平面
８  補形空間
９  突出部
１０  平坦面
１１  開口
１２  狭小部
１３  転動体収納部
１４  狭小部
１５  ばね収納部
１７  円柱部
１８  円弧面
１９  円板部
２０  円弧面
２１  平坦面
２２  位置決め面
２３  切欠き部
２４  環状部
２５  ばね片
２６  切離し部
２７  屈曲部
２８  直線部
２９  スリット
３０  係合片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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