JPS63195431A - 一方向クラツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、例えばＯＡ機器の紙送り装置、カメラのフィ
ルム送りおよび模型玩具などに用いられる一方向クラッ
チに関する。

〈従来の技術〉 従来のこの種の一方向クラッチを第６図に示して説明す
る。第６図は一方向クラッチの縦断正面図である。

同図において、符号１は内周面にカム面１ａが円周６等
配された外輪、符号２はローラ３を保持するローラポケ
ット２ａが円周６等配された保持器、符号４はローラ３
をカム面１ａとロックする側に付勢するばね部材、符号
５は駆動用のシャフト（二点鎖線で示している）である
。

保持器２は、ローラポケット２ａが前記カム面１ａと対
応して位置する状態に外輪１に固定状態に内嵌されてい
る。この保持器２にはシャフト５が挿通されており、ロ
ーラ３はシャフト５の外周面と外輪１のカム面１ａとの
間に配されている。

ばね部材４は、シャフト５と外輪１との間において周方
向でローラ３に隣り合わされて配置されている。

このような一方向クラッチにおいては、ばね部材４によ
りローラ３をカム面１ａとロックする側に付勢してロー
ラ３の完全ロックまでのタイムラグをできるだけ小さく
するように構成しているが、次の２つの問題点がある。

■　ばね部材４を外輪１とシャフト５との間において周
方向でローラ３に隣り合わせているために、ローラ３お
よびばね部材４の周方向での占有スペースが比較的大き
い。このために、周長を一定とするとローラ３およびば
ね部材４を配置できる個数がおのずと決まるから、動力
伝達能力を向上させようとすればローラ３の配置個数を
多くしなければならないので外径寸法が大型化する一方
、外径寸法を小型化させようとすればローラ３の配置個
数を少なくしなければならないので動力伝達能力の低下
が余儀無くされる。

■　保持器２が外輪１に固定されていて保持器２のロー
ラポケット２ａ内において複数のローラ３それぞれを個
別のばね部材４により付勢させているから、各ばね部材
４のばね常数にばらつきがあると、その付勢方向がロー
ラロック方向とほぼ同一方向であるため各々のローラ３
のロック時期がずれる。

このような問題点を解決するために、本件発明者は、第
７図ないし第９図に示すような一方向クラッチを提案し
ている。

第７図は一方向クラッチの半部縦断側面図、第８図は第
７図の■−■線矢視断面図、第９図は第７図のＩＸ−Ｉ
Ｘ線矢視断面図である。

これらの図において、符号６は内周面に複数のカム面６
ａが形成された外輪で、この外輪６には保持器７が固定
状態に内嵌されている。この保持器７には径方向に貫通
するローラポケット７ａが複数形成されており、このロ
ーラポケット７ａそれぞれにはローラ８だけが１個ずつ
転勤自在に収納されている。隣り合うローラポケット７
ａの内端間の間隔はローラ８が抜は出ないようにローラ
８の直径よりも小さく設定されている。

この保持器７には駆動用のシャフト９が挿通されており
、このシャフト９の外周面と外輪６のカム面６ａとの間
にローラ８が配されている。

そして、外輪６の各カム面６ａの軸方向一端付近には凹
部６ｂがそれぞれ形成されており、この各四部６ｂそれ
ぞれに弾性ゴム１０（第６図のばね部材４に相当）が１
個ずつ嵌め込まれている。

この弾性ゴム１０はローラ８の径方向外側に配置されて
おり、ローラ８に対する弾性ゴム１ｏの径方向中心側に
向かう弾性力によりローラ８はシャフト９の外周面に押
しつけられている。この弾性ゴム１０ニよるローラ８の
付勢方向は今までのものと全く異なる新しいものである
。

勿論、第６図の一方向クラッチと変わりなくシャフト９
の回転によりローラ８がローラポケット７ａ内をシャフ
ト９とともに同一方向に移動してカム面６ａとロックす
る。

このように、弾性ゴム１０をローラ８の径方向外側に配
置させる構造をとっているから、外輪６とシャフト９と
の間において周方向でのローラ８および弾性ゴム１０の
占有スペースは、第６図の一方向クラッチにおけるロー
ラ３およびばね部材４の占有スペースよりも小さく構成
されている。

動作としては、シャフト９を時計方向に回転させるとロ
ーラポケットｂ に押しつけられているローラ８がシャフト９の周りをシ
ャフト９と同一方向に移動し、カム面６ａとロックして
外輪６がシャフト９とともに回転する。

一方、シャフト９を反時計方向に回転させるとローラ８
がローラポケット７ａ内において空転するから外輪６は
シャフト９とともに回転しない。

以上説明したように、上記本件発明者が提案した一方向
クラッチによれば、外輪６とシャフト９との間において
周方向でのローラ８および弾性ゴム１０の占有スペース
を、第６図に示す一方向クラノチにおけるローラ３およ
びばね部材４の占有スペースよりも小さくすることがで
きるから、上記問題点■を解決することができる。

したがって、一定の外径寸法の場合について考えると動
力伝達能力を向上することができ、またローラ８の配置
個数を讃減しない場合について考えると外径寸法を小型
化することができる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、次のことから上記問題点■を解決するに
は不十分であった。

即ち、外輪６に対して保持器７が固定されていて、ロー
ラ８が独立して動くようになっているから、ローラポケ
ット７ａの周方向長さは、ローラ８の直径に加えてロー
ラ８のロック開始から完了までの移動ストロークを許容
する寸法に設定している。

そこで、仮に各弾性ゴム１０の弾性力にばらつきがあっ
てローラロック時においてローラ８がシャフト９の回転
に追従せずにスリップしたりすると、ローラ８ごとのロ
ック時期がずれてしまうおそれがある。

本発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので、総
てのローラのロック時期を一致させることを目的とする
。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明はこのような目的を達成するために、次のような
構成をとる。

即ち、本発明にかかる一方向クラッチは、内周面に複数
のカム面を有する外輪と、この外輪と相対回転可能に内
嵌された内側回転部材と、 この内側回転部材の外周面と前記外輪の各カム面との間
に配された動力伝達用の複数のローラと、この複数のロ
ーラを径方向中心側に向かって押圧付勢して各ローラを
前記内側回転部材の外周面に押しつける弾性部材 とを備えたものであって、 前記ローラ保持用の複数のローラポケットを有する保持
器が、前記外輪と前記内側回転部材との間にそれらとは
独立した状態で回動自在に介在されており、 前記保持器の各ローラポケットの両側に各ローラの移動
方向の前後両面に常時当接して周方向での保持器とロー
ラとの相対移動を規制するローラ位置規制部が形成され
ている。

〈作用〉 本発明の構成による作用は次のとおりである。

従来では外輪に保持器が固定されかつ保持器のローラポ
ケット内において複数のローラが保持器とは別個に相互
に関連をもたずに移動していたのに対し、本発明では複
数のローラが円滑に保持器によって同時移動されるとい
う相互関連性がもたされている。

つまり、ローラの移動方向の前後両面が保持器のローラ
位置規制部に当接しているから、ローラが移動すると、
このローラによりその移動側においてローラと当接する
保持器が押され、保持器がローラとともに同一方向に移
動するので、保持器により位置決めされている総てのロ
ーラが同時に移動することとなる。

たとえ、ローラに対する弾性部材の付勢力にばらつきが
あってどれかのローラが内側回転部材上をスリップして
も、このスリップしているローラも他のローラと同時に
保持器により連動されるから、この場合にもロック時に
おける総てのローラのロック時期が一致する。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図ないし第４図に本発明の一実施例を示している。

第１図は一方向クラッチの半部縦断側面図、第２図は第
１図のＩＩ−ｕ線矢視断面図、第３図は第１図のｎｒ−
ｍ線矢視断面図、第４図ｔａ＋は保持器の正面図、第４
図Ｔｏｌは保持器の斜視図である。

これらの図において、符号２０はシェル型の外輪であり
、外輪２０の内周面には径方向外方に凹むカム面２１が
円周６等配（総てを図示していない）に形成されている
。

この外輪２０の軸方向一端付近には環状凹部２２が形成
されている。

このような外輪２０には保持器３０がそれとは独立した
状態に内嵌されている。

この保持器３０は、環状板３１と、この環状板３１の一
側面から軸方向に延在するローラ保持用の腕部３２と、
環状板３１の一側面の周縁から腕部３２と同一方向に延
在するローラ押圧用の弾性部材としての突片３３とを備
えている。

各腕部３２間の隙間がローラポケットに相当しここにロ
ーラ４０が保持されるのである。各腕部３２の内端には
、周方向に沿って対向するように突出するリップ状のロ
ーラ位置規制部３４．３５が形成されている。この各ロ
ーラ位置規制部３４．３５間の隙間は、ローラ４０の直
径よりも小さく設定されており、各腕部３２間からのロ
ーラ４０の抜は出しを防止するようになっている。

突片３３は隣接する腕部３２の間に位置しているととも
に、外輪２０の環状凹部２２に弾性変形可能に配置され
ている。

この突片３３は、各腕部３２間に保持されているローラ
４０の外周面に当接して弾性的に変形した状態になって
おり、この弾性変形に伴う復帰力によりローラ４０を径
方向中心側に押圧付勢する。なお、第１図の破線で示す
突片３３はローラ４０がないときの状態である。

このような保持器３０には内側回転部材としての駆動用
のシャフト５０が独立した状態に挿通されていて、この
シャフト５０の外周面と外輪２０のカム面２１との間に
は保持器３０のローラポケット３１に保持されたローラ
４０が配されている。

このローラ４０は、保持器３０の突片３３の径方向中心
側に向かう弾性力によりシャフト５０の外周面に押しつ
けられているとともに、ローラ４０の移動方向の前後両
面が保持器３０のローラ位置規制部３４゜３５に押しつ
けられている。なお、ローラ位置規制部３４．３５にロ
ーラ４０が当接していても、各腕部３２間においてロー
ラ４０は円滑に回動するように構成されている。

次に動作を説明する。

保持器３０が外輪２０やシャフト５０のいずれにも固定
されておらず、ローラ４０の移動方向の前後両面が保持
器３０のローラ位置規制部３４．３５にそれぞれ当接し
ていて、総てのローラ４０と保持器３０とを相互に関連
性をもたせているから、ローラ４０が移動すると、この
ローラ４０がその移動側において腕部３２を押し、この
腕部３２が移動側にあるローラ４０を押す。

つまり、シャフト５０を回転させるとシャフト５０に押
しつけられているローラ４０がシャフト５０の周りをシ
ャフト５０と同一方向に移動し、このローラ４０に保持
器３０が案内されてシャフト５０周りに動くから、総て
のローラ４０が保持器３０により同時に移動することと
なり、総てのローラ４０のロック時期が一致する。

ところで、弾性部材としての各突片３３それぞれのロー
ラ４０への付勢力が個々に異なっている場合には、ロー
ラロック時におけるローラのスリップが生ずるおそれが
ある。たとえこのような場合でも、前述したように、ロ
ーラ４０の移動方向の前後両面が保持器３０のローラ位
置規制部３４．３５に当接しているため、複数のローラ
４０のどれかがスリップしていても、保持器３０により
位置決めされている複数のローラ４０が保持器３０と相
互に関連し合って総てのローラ４０が同時に移動し始め
ることとなる。よって、この場合にも総てのローラ４０
のロック時期が一致するのである。

ところで、上記実施例において、ローラ４０をシャフト
５０に押圧付勢する弾性部材として保持器３０に突片３
３を一体に形成しているが、本発明はこれに限定されず
、例えば、第５図に示すようなゴムリング６０を採用し
てもかまわない。

第５図は本発明の他の実施例にかかる一方向クラッチの
半部縦断正面図である。

ゴムリング６０は、保持器３０の各腕部３２間にローラ
４０を収納した状態において保持器３０の外周に装着さ
れている。

このゴムリング６０の場合、総てのローラ３０それぞれ
を径方向中心側にほぼ均一に押圧付勢して、保持器２０
に挿通された内側回転部材としてのシャフト５０の外周
面に対して各ローラ３０を押しつけることができる。

なお、本実施例の一方向クラッチにおいては、従来例で
説明した第７図ないし第９図に示す一方向クラッチ（本
件発明者が本件とは別に提案しているもの）のように、
ローラ４０を押圧付勢する弾性部材（突片３３．ゴムリ
ング６０）をローラ４０の径方向外側に配置させている
ので、周方向でのローラ４０および弾性部材の占有スペ
ースを従来例で説明した第６図に示す一方向クラッチの
場合よりも大幅に小さくできることはいうまでもない。

〈発明の効果〉 本発明に斧いては、保持器を外輪や内側回転部材に対し
て相対回動可能にしているとともに、ローラの移動方向
の前後両面を保持器のローラ位置規制部に当接させて、
複数のローラが円滑に保持器によって同時移動するよう
に相互関連性をもたせている。

よって、ローラが移動し始めると保持器がローラととも
に同一方向に移動し、保持器により位置決めされている
複数のローラが総て同時に移動することとなるので、総
てのローラのロック時期が一致する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例にかかり、第１
図は一方向クラッチの半部縦断側面図、第２図は第１図
のｎ−ｎ縞矢視断面図、第３図は第１図の■−■線矢視
断面図、第４図（ａｌは保持器の正面図、第４図山）は
保持器の斜視図である。 第５図は本発明の他の実施例にかかり、弾性部材をゴム
リングとした場合の一方向クラッチの半部縦断正面図で
、第３図に対応している。 第６図は従来例にかかる一方向クラッチの縦断正面図で
ある。 第７図ないし第９図は第６図の一方向クラッチの問題点
を解決するために本件発明者が本件とは別に提案した一
方向クラッチにかかり、第７図は一方向クラッチの半部
縦断側面図、第８図は第７図の■−■線矢視断面図、第
９図は第７図の■−■線矢視断面図である。 ２０・・・外輪 ２１・・・カム面 ３０・・・保持器 ３３・・・突片（弾性部材） ４０・・・ローラ ５０・・・シャフト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内周面に複数のカム面を有する外輪と、この外輪
   と相対回転可能に内嵌された内側回転部材と、 この内側回転部材の外周面と前記外輪の各カム面との間
   に配された動力伝達用の複数のローラと、この複数のロ
   ーラを径方向中心側に向かって押圧付勢して各ローラを
   前記内側回転部材の外周面に押しつける弾性部材 とを備えた一方向クラッチにおいて、 前記ローラ保持用の複数のローラポケットを有する保持
   器が、前記外輪と前記内側回転部材との間にそれらとは
   独立した状態で回動自在に介在されており、 前記保持器の各ローラポケットの両側に各ローラの移動
   方向の前後両面に常時当接して周方向での保持器とロー
   ラとの相対移動を規制するローラ位置規制部が形成され
   ていることを特徴とする一方向クラッチ。