(57)【要約】【課題】外輪の内径面に設けた所要数のポケットに転動体が収納され、該ポケットのカム面と軸との間で構成されるクサビ角の狭小方向に軸が回転した場合に転動体の噛み込みが生じて軸がロックし、逆方向に回転した場合にロックが解除されて軸が空転するようにした一方向クラッチにおいて、前記ころをクサビ角の狭小方向に付勢するばね片の疲労寿命の低下を抑制し、長期にわたり高い回転精度が得られるようにすることである。【解決手段】外輪１の内径面に形成された所要数のポケット９のうち、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軸受部８が形成され、軸６に作用するラジアル負荷をその軸受部８において支持するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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）が形成されたことを特徴とする一方向クラッチ。
【請求項２】
前記の軸受部（８）が、前記外輪（１）内径面の実質的に半周の長さに達する大きさに形成され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】
前記軸受部（８）に潤滑剤溜り部（１０）が設けら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。
【請求項４】
前記の転動体（２）とばね片（１１）を組み込んだ外輪（１）が軸孔（１７）を有する蓋付きの外環部材（４）に回り止めを施して収納されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか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、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。
【背景技術】
【０００２】
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）。
【０００３】
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。
【０００４】
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）。
【特許文献１】特開平９−８９０１１号公報（「実施の形態」参照）
【特許文献２】特開２００３−１６７４６６号公報（図３、符号６４３のワンウェイクラッチ、段落００４０参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【発明の効果】
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例の一方向クラッチの断面図
【図２】図１のＸ−Ｘ線の断面図
【図３】図２のＹ−Ｙ線の一部省略断面図
【図４】実施例の一方向クラッチの分解斜視図
【符号の説明】
【００２２】
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
【図１】
2007285471.tif 000003
【図２】
2007285471.tif 000004
【図３】
2007285471.tif 000005
【図４】
2007285471.tif 000006