(57)【要約】【課題】ロック動作及びロック解除動作をよりスムーズに行い得る双方向クラッチを、より簡単に且つコストを抑えた構造で実現する。【解決手段】双方向クラッチ１は、駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられた場合には、入力トルクに応じた駆動回転体４０の回転に伴って複数の入力係合部４４が従動回転体６０及び転動部材５とともに規制部材８０を回転させる。一方、従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合には、押え部８２の押圧によって位置保持される転動部材５に対して出力係合部６４が相対移動し、転動部材５がハウジング部材１０の円筒状の内壁面１４Ａと出力係合部６４の先端面との間に食い込むことにより従動回転体６０の回転を規制し、逆入力トルクが駆動回転体４０に伝達されることを遮断する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側に加えられる入力トルクを出力側に伝達し、出力側に加えられる逆入力トルクは入力側に伝達されないようにする双方向クラッチであって、
一方側が開放し他方側には中央部に貫通孔が形成された底部が設けられる有底筒状のハウジング部材と、前記ハウジング部材の一方側を閉鎖するように配置され且つ中央部に貫通孔が形成された蓋部材と、を備えるハウジングと、
前記ハウジング内に収納され前記ハウジング部材または前記蓋部材の一方の貫通孔から臨み回転力が入力される回転軸部と、前記回転軸部と一体的に形成されるとともに前記回転軸部の回転軸線に対して放射方向に位置し回転軸線方向に所定の厚みを有する入力係合部が周方向に所定間隔をあけて複数配置される駆動回転体と、
前記駆動回転体の回転軸線周りに回転するとともに前記ハウジング部材または前記蓋部材の他方の貫通孔から臨む回転中心部と、前記回転中心部と一体的に構成されるとともに前記回転中心部の回転軸線に対して放射方向に位置し回転軸線方向に所定の厚みを有する出力係合部とを備え、前記出力係合部が前記駆動回転体の複数の前記入力係合部の間に配置され且つ前記駆動回転体の回転時に各々の前記出力係合部が前記入力係合部と周方向に係合する従動回転体と、
前記ハウジング部材の円筒状の内壁面と前記従動回転体の前記出力係合部との間に配置されるとともに前記駆動回転体の複数の前記入力係合部の間に位置する転動部材と、
前記転動部材に対応して設けられるとともに複数の前記入力係合部の間に周方向に接触可能に配置される押え部を備え、前記押え部が前記蓋部材又は前記底部のいずれか一方と前記転動部材との間に配置される規制部材と、
を有し、
前記駆動回転体に対して入力トルクが加えられた場合には、入力トルクに応じた前記駆動回転体の回転に伴って前記入力係合部が前記従動回転体及び前記転動部材とともに前記規制部材を回転させ、
前記従動回転体に対して逆入力トルクが加えられた場合には、前記押え部の押圧によって位置保持される前記転動部材に対して前記出力係合部が相対移動し、前記転動部材が前記ハウジング部材の円筒状の内壁面と前記出力係合部の先端面との間に食い込むことにより前記従動回転体の回転を規制し、逆入力トルクが前記駆動回転体に伝達されることを遮断する双方向クラッチ。
【請求項２】
前記押え部において前記転動部材に接触する側とは反対側の面には、前記蓋部材又は前記底部のいずれかに対し非接触で対向する非接触対向部と、前記非接触対向部から突出するとともに端部が前記蓋部材又は前記底部のいずれかと接触する突起部とが設けられている請求項１に記載の双方向クラッチ。
【請求項３】
前記突起部は、前記駆動回転体の回転軸線を中心とした円弧状に形成されている請求項２に記載の双方向クラッチ。
【請求項４】
前記突起部は、前記押え部において前記ハウジング部材の内壁面側に形成されている請求項２又は請求項３に記載の双方向クラッチ。
【請求項５】
前記押え部において前記転動部材に接触する押え面は、凹面状に形成されている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の双方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双方向クラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、駆動側である入力側からの双方向の駆動力が従動側である出力側に伝達され、出力側からの回転力は入力側に伝達されないようになっている双方向クラッチ（逆入力遮断クラッチ）が開示されている。この逆入力遮断クラッチでは、従動側回転体に回転力が与えられたときに従動側回転体とハウジングとの間に位置する転動部材が出力部材とハウジングとの間に食い込むように動作することでロック状態となり、出力部材を回転させないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１８５２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１で開示される逆入力遮断クラッチでは、入力部材及び出力部材の中心軸線方向の押圧力を転動部材に付与する環状のバネ部材がハウジング側壁部又は蓋部と転動部材との間に設けられ、この構造によって転動部材の食い込み動作に遅れが生じることを抑えている。
【０００５】
しかし、特許文献１で開示される逆入力遮断クラッチの構造は、転動部材の軸方向の移動を規制するものの、周方向への規制を確実に行うことができず、ロックのタイミングがずれやすいという問題がある。また、この構造では、入力部材に入力トルクが加えられて正常回転する時に、常に転動部材の一端がバネ部材に接触しながら摺動するため、転動部材に一定の押圧力を継続的に付与することが難しく、安定した状態で回転しにくいという問題もある。さらに、この構造では、転動部材が摩耗変形しやすく、しかもバネ部材の押圧力が均一になりにくいため、従動側回転体に回転力が与えられてロック状態となったとき、駆動側回転体を回転させることでロック状態を解除することができるものの、ロック状態を解除する始動時に引っ掛かりを感じてスムーズに動作しないという不具合があった。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、ロック動作及びロック解除動作をよりスムーズに行い得る双方向クラッチを、より簡単に且つコストを抑えた構造で実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の双方向クラッチは、
入力側に加えられる入力トルクを出力側に伝達し、出力側に加えられる逆入力トルクは入力側に伝達されないようにする双方向クラッチであって、
一方側が開放し他方側には中央部に貫通孔が形成された底部が設けられる有底筒状のハウジング部材と、前記ハウジング部材の一方側を閉鎖するように配置され且つ中央部に貫通孔が形成された蓋部材と、を備えるハウジングと、
前記ハウジング内に収納され前記ハウジング部材または前記蓋部材の一方の貫通孔から臨み回転力が入力される回転軸部と、前記回転軸部と一体的に形成されるとともに前記回転軸部の回転軸線に対して放射方向に位置し回転軸線方向に所定の厚みを有する入力係合部が周方向に所定間隔をあけて複数配置される駆動回転体と、
前記駆動回転体の回転軸線周りに回転するとともに前記ハウジング部材または前記蓋部材の他方の貫通孔から臨む回転中心部と、前記回転中心部と一体的に構成されるとともに前記回転中心部の回転軸線に対して放射方向に位置し回転軸線方向に所定の厚みを有する出力係合部とを備え、前記出力係合部が前記駆動回転体の複数の前記入力係合部の間に配置され且つ前記駆動回転体の回転時に各々の前記出力係合部が前記入力係合部と周方向に係合する従動回転体と、
前記ハウジング部材の円筒状の内壁面と前記従動回転体の前記出力係合部との間に配置されるとともに前記駆動回転体の複数の前記入力係合部の間に位置する転動部材と、
前記転動部材に対応して設けられるとともに複数の前記入力係合部の間に周方向に接触可能に配置される押え部を備え、前記押え部が前記蓋部材又は前記底部のいずれか一方と前記転動部材との間に位置して配置される規制部材と、
を有し、
前記駆動回転体に対して入力トルクが加えられた場合には、入力トルクに応じた前記駆動回転体の回転に伴って前記入力係合部が前記従動回転体及び前記転動部材とともに前記規制部材を回転させ、
前記従動回転体に対して逆入力トルクが加えられた場合には、前記押え部の押圧によって位置保持される前記転動部材に対して前記出力係合部が相対移動し、前記転動部材が前記ハウジング部材の円筒状の内壁面と前記出力係合部の先端面との間に食い込むことにより前記従動回転体の回転を規制し、逆入力トルクが前記駆動回転体に伝達されることを遮断する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の双方向クラッチは、駆動回転体に対して入力トルクが加えられた場合には、入力トルクに応じた駆動回転体の回転に伴って複数の入力係合部が従動回転体及び転動部材とともに規制部材を回転させる。一方、従動回転体に対して逆入力トルクが加えられた場合には、押え部の押圧によって位置保持される転動部材に対して出力係合部が相対移動し、転動部材がハウジング部材の円筒状の内壁面と出力係合部の先端面との間に食い込むことにより従動回転体の回転を規制し、逆入力トルクが駆動回転体に伝達されることを遮断する。
【０００９】
このように、本発明の双方向クラッチは、駆動回転体に対して入力トルクが加えられた場合に、この入力トルクを従動回転体に伝達することができ、従動回転体に対して逆入力トルクが加えられた場合には、逆入力トルクが駆動回転体に伝達されることを遮断することができる。更に、規制部材が設けられ、従動回転体に対して逆入力トルクが加えられた場合には、押え部の押圧によって位置保持される転動部材に対して出力係合部が相対移動し、転動部材がハウジング部材の円筒状の内壁面と出力係合部の先端面との間に食い込むように動作する。このように押え部によって転動部材の周方向の相対移動を安定的に規制しながら出力係合部を相対移動させ、転動部材を食い込ませることができるため、ロック状態となるタイミングがばらつきにくくなる。しかも、駆動回転体に対して入力トルクが加えられた場合には、入力トルクに応じた駆動回転体の回転に伴って入力係合部が従動回転体及び転動部材とともに規制部材を回転させるため、正常回転時に転動部材が擦れながら動くことを確実に抑えることができ、安定的且つスムーズな回転が可能となる。さらに、転動部材の摩耗によるばらつきやがたつきの発生を防止して、安定的且つスムーズな回転を維持することができる。また、ロック状態となった後に駆動回転体を回転させてロック状態を解除する場合、入力係合部を押え部と共に回転させて転動部材を移動させることができるため、ロック解除に伴う転動部材の移動時に押え部に引っ掛かるような違和感が生じにくくなり、よりスムーズな動作でロック状態を解除することができる。
【００１０】
本発明の双方向クラッチは、押え部において転動部材に接触する側とは反対側の面に、蓋部材又は底部のいずれかに対し非接触で対向する非接触対向部と、非接触対向部から突出するとともに端部が蓋部材又は底部のいずれかと接触する突起部とが設けられていてもよい。
【００１１】
このように、押え部において転動部材に接触する側とは反対側の面の一部が突起部として突出し、この突起部の端部が蓋部材又は底部のいずれかと接触する構造であれば、押さえ部が転動部材に対する押圧力を発揮する構造としつつ、転動部材との接触面積を低減することができる。よって正常回転時に規制部材が回転する際に蓋部材又は底部との間での摩擦力が低減され、よりスムーズに回転するようになる。
【００１２】
突起部は、駆動回転体の回転軸線を中心とした円弧状に形成されていてもよい。
【００１３】
このように突起部を構成することで、周方向の接触面積を確保して安定化を図りつつ、半径方向の接触面積を抑えて回転時の摩擦力の低減を図ることができる。
【００１４】
突起部は、押え部においてハウジング部材の内壁面側に形成されていてもよい。
【００１５】
このように突起部を構成すると、押え部に対し、より外側の位置で蓋部材又は底部からの力が付加されることになり、押え部による転動部材の押圧効果が高まる。特に駆動回転体に対して入力トルクが加えられた回転時には、転動部材が遠心力等により内壁面側に移動しようとするのを制御することができ、転動部材の摩耗やハウジング部材の内側壁との接触異音を軽減することができる。ひいては、転動部材の摩耗によるばらつきを防ぐことができ、安定した回転を維持することができる。
【００１６】
押え部において転動部材に接触する押え面は、凹面状に形成されていてもよい。
【００１７】
このように押え面を構成すると、転動部材が押え面によってより確実に押され易くなり、転動部材の位置を保持する効果を一層高めることができる。また、凹面状の端部をハウジング部材の内壁面側とすることで、転動部材のハウジング部材の内壁面側への移動を抑制することができ、ロック時の過剰な食い込みを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１（Ａ）は、第１実施形態に係る双方向クラッチを概略的に例示する斜視図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）とは異なる方向から見た斜視図である。
【図２】図２（Ａ）は、図１の双方向クラッチを概略的に例示する平面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図３は、図１の双方向クラッチの分解斜視図である。
【図４】図４は、図１の双方向クラッチを図３とは異なる方向から見た分解斜視図である。
【図５】図５（Ａ）は、転動部材が食い込んでいない状態（非ロック状態）のときの図１の双方向クラッチを、蓋部材を省略して示す平面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の状態から駆動回転体に回転操作が加えられた状態の平面図である。
【図６】図６（Ａ）は、図５（Ａ）の状態のときの双方向クラッチを蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図であり、図６（Ｂ）は、図５（Ｂ）の状態のときの双方向クラッチを蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図である。
【図７】図７は、図６（Ａ）の状態から従動回転体に回転操作が加えられてロック状態となったときの双方向クラッチを、蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図である。
【図８】図８（Ａ）は、図７の状態から駆動回転体に回転操作が加えられてロック状態の解除が開始するときの双方向クラッチを、蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）の状態から更に駆動回転体に回転操作が加えられてロック状態が解除されたときの双方向クラッチを、蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図である。
【図９】図９（Ａ）は、第２実施形態の双方向クラッチを概略的に例示する平面図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】図１０は、図９の双方向クラッチの分解斜視図である。
【図１１】図１１は、図９の双方向クラッチを図１０とは異なる方向から見た分解斜視図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、転動部材が食い込んでいない状態（非ロック状態）のときの図９の双方向クラッチを、蓋部材を省略して示す平面図であり、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の状態から駆動回転体に回転操作が加えられた状態の平面図である。
【図１３】図１３（Ａ）は、図１２（Ａ）の状態のときの双方向クラッチを蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図であり、図１３（Ｂ）は、図１２（Ｂ）の状態のときの双方向クラッチを蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図である。
【図１４】図１４は、図１２（Ｂ）の状態から更に駆動回転体に回転操作が加えられて転動部材の移動が開始するときの双方向クラッチを、蓋部材を省略して示す平面図である。
【図１５】図１５は、第３実施形態の双方向クラッチの分解斜視図である。
【図１６】図１６は、図１５の双方向クラッチを図１５とは異なる方向から見た分解斜視図である。
【図１７】図１７（Ａ）は、転動部材が食い込んでいない状態（非ロック状態）のときの第３実施形態の双方向クラッチを、蓋部材を省略して示す平面図であり、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）の状態から駆動回転体に回転操作が加えられた状態の平面図である。
【図１８】図１８（Ａ）は、図１７（Ａ）の状態のときの双方向クラッチを蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図であり、図１８（Ｂ）は、図１７（Ｂ）の状態のときの双方向クラッチを蓋部材及び規制部材を省略して示す平面図である。
【図１９】図１９は、図１７（Ｂ）の状態から更に駆動回転体に回転操作が加えられて転動部材の移動が開始するときの双方向クラッチを、蓋部材を省略して示す平面図である。
【図２０】図２０（Ａ）は、規制部材の別例１を示す平面図であり、図２０（Ｂ）は、規制部材の別例２を示す平面図であり、図２０（Ｃ）は、規制部材の別例３を示す平面図である。
【図２１】図２１は、別例４の規制部材を用いた双方向クラッチを概略的に示す断面図である。
【図２２】図２２は、駆動回転体の別例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
[第１実施形態]
以下、本発明に係る双方向クラッチについて図面を参照して説明する。
図１（Ａ）（Ｂ）で示す双方向クラッチ１は、図１（Ｂ）に示す入力側に加えられる入力トルクを図１（Ａ）に示す出力側に伝達し、出力側に加えられる逆入力トルクを入力側に伝達しないように遮断する逆入力遮断クラッチとして構成されている。双方向クラッチ１は、図２（Ａ）において時計回り及び反時計回りに逆入力トルクが加えられる場合には回転が制御され、図１（Ｂ）に示す入力側から時計回り及び反時計回りに入力トルクが加えられる場合には、出力側への動力伝達がなされるようになっており、双方向の回転動作で動力伝達を行い得る。
【００２０】
図２（Ｂ）、図３、図４で示すように、双方向クラッチ１は、主に、ハウジング３、駆動回転体４０、従動回転体６０、転動部材５、規制部材８０などを備え、駆動回転体４０、従動回転体６０、転動部材５、規制部材８０がハウジング３内で変位し得る構成をなす。
【００２１】
なお、本構成では、駆動回転体４０の回転軸線の方向と従動回転体６０の回転軸線の方向が一致しており、図２等では、これを回転軸線Ｘ１として示す。また、以下では、駆動回転体４０及び従動回転体６０の回転軸線Ｘ１の方向を回転軸線方向又は単に軸線方向ともいう。また、この回転軸線方向と直交する方向を半径方向又は放射方向ともいう。
【００２２】
図２（Ｂ）、図３、図４で示すように、ハウジング３は、ハウジング部材１０と蓋部材２０とを備えた円筒状のケース体として構成されている。ハウジング部材１０は、一方側が開放し他方側に底部１６が設けられた有底筒状の形態をなし、底部１６の中央部に貫通孔１６Ａが形成された構成をなす。蓋部材２０は、ハウジング部材１０の一方側を閉鎖するように配置され且つ中央部に貫通孔２２が形成されている。
【００２３】
図２（Ｂ）、図３、図４で示すように、ハウジング部材１０は、有底筒状形態をなす外ケース１２と、この外ケース１２の内周部に嵌合する内ケース１４とを備える。
【００２４】
外ケース１２は、例えば樹脂材料によって構成されており、円筒状に構成された円筒状部１５と、円筒状部１５の一方側の端部に一体的に連結された円板状の底部１６とを備えている。円筒状部１５の他方側の端部は開口端として構成されており、ハウジング部材１０の開放側の端部を構成する。
【００２５】
図１、図２のように、円筒状部１５における開口端寄りの部分には、周方向両側が切り溝により弾性変形し得る爪片１７が複数位置に形成されている。これら爪片１７は、円筒状部１５の外周部における軸線方向中心部付近を基端部として開口端側に向かって片持ち状に延びており、先端部には、回転軸線Ｘ１側に向かって凸となる爪部１７Ａが形成されている。爪片１７は、先端側が弾性的に撓み変形可能とされており、例えば、爪片１７に外部からの押圧力が加えられていない自然状態のときには図１等で示す位置付近で維持され、この位置から爪片１７を変位させたときには、図１等で示す位置付近に戻ろうとする弾性復帰力が生じるようになっている。これら爪片１７の爪部１７Ａは、後述する蓋部材２０の係止凸部２４と係止するように機能する。
【００２６】
図２（Ｂ）、図３、図４で示す内ケース１４は、例えば耐摩耗性に優れた金属材料によって構成されている。内ケース１４は、円筒状部１５よりも径の小さい円筒部材として構成されており、内壁面１４Ａも外壁面１４Ｂも所定中心線を中心とする円筒面として構成されている。内ケース１４は、外ケース１２の内周部に嵌り込むように例えば圧入によって固定されている。図２（Ｂ）のように、内ケース１４の一方側の端面は、外ケース１２における円筒状部１５の内周部に形成された段差部１５Ａによって支持されており内ケース１４の軸線方向一方側への移動は段差部１５Ａによって規制される。
【００２７】
図１〜図４で示す蓋部材２０は、例えば樹脂材料によって構成されており、図２（Ｂ）のようにハウジング部材１０の開口部（円筒状部１５の開口端）に嵌り合うように固定され、ハウジング部材１０の開口部を閉塞するように機能する。図３、図４のように、蓋部材２０は、全体として所定の厚みを有する円板状に構成され、ハウジング３の内部側の板面の外縁部付近には、内部側（軸線方向一方側）に突出する凸部２６が複数位置に形成されている。そして、これら凸部２６の端部が図２（Ｂ）のように内ケース１４の他端部（軸線方向において底部１６側とは反対側の端部）に当接するように支持され、これにより蓋部材２０の内部側（軸線方向一方側）への移動が規制される。更に、蓋部材２０の周縁部には、蓋部材２０の円筒状の外周面２３よりも外側に張り出す係止凸部２４が爪片１７の各爪部１７Ａに対応して複数位置に形成されており、図２（Ｂ）のように、これら係止凸部２４が外ケース１２に形成された複数の爪片１７の各爪部１７Ａに引っ掛かることで蓋部材２０の離脱方向の移動が規制されるようになっている。このように、蓋部材２０をハウジング部材１０の開放側の端部を閉じるように押し込むだけの簡単操作で、爪片１７が外方に撓んで爪部１７Ａと係止凸部２４が係止する形でハウジング部材１０と蓋部材２０とが一体的に固定されている。
【００２８】
図２（Ｂ）、図３、図４で示すように、駆動回転体４０は、一部がハウジング３内に収納されるとともにハウジング部材１０の底部１６の貫通孔１６Ａから臨み回転力が入力される円柱状の回転軸部４２と、回転軸部４２から半径方向に張り出す円板状のフランジ部４３を備え、回転軸部４２に固定または回転軸部４２と一体的に形成されるとともに回転軸部４２の回転軸線Ｘ１に対して放射方向に位置し、フランジ部４３の一方の板面側から回転軸線方向に所定の厚みを有するように突出する複数（実施例では５個）の入力係合部４４とを備える。回転軸部４２は、外部から回転力が入力される部分であり、例えば、回転軸部４２にモータ等のアクチュエータの回転軸が連結されている場合、このアクチュエータによる駆動トルクが回転軸部４２に入力され、回転軸部４２は入力側の駆動軸として機能する。複数の入力係合部４４は回転軸部４２と一体的に構成されており、図６のように、それぞれが周方向に所定間隔で配置されている。また、フランジ部４３の他方の板面側の周縁には図２（Ｂ）、図４に示すようにリブ４５が周設されており、駆動回転体４０が回転する際にハウジング３（外ケース１２）の底部１６と摺接する摩擦力を軽減するようにしている。
【００２９】
図２（Ｂ）、図３、図４で示すように、駆動回転体４０のそれぞれの入力係合部４４は、同じ形状をしており回転軸部４２からハウジング部材１０の内壁面側に向かうに従い漸次高くなる段状に形成され、回転軸部４２に最も近い段部５０の周方向の側面５０Ａは従動回転体６０と係合する係合面となっている。二段目の段部５１は後述する規制部材８０の外縁部（具体的には周方向における押え部８２の間の外縁部）の板面と対向位置して、三段目の段部５２の段差面が規制部材８０の外縁部と接触する位置又は僅かに離れた位置に対向するように設けられる。また、段部５１は、図３に示すように段部５２の段差面から回転軸線方向に形成される溝により対で構成されており、転動部材５と略同じ高さとしている。段部５２は、規制部材８０に対して相対変位したときに周方向の両側面５２Ａが規制部材８０の押え部８２と接触し得る部分である。また、段部５１の周方向の側面５１Ａは、回転時に転動部材５と接触し得る部分であり、転動部材５の軸芯に向かう押圧力を与える側面を押すように形成されている。本構成では、段部５１と段部５２の周方向の側面５１Ａ，５２Ａがそれぞれ面一になっている。また、段部５１と段部５２の周方向の側面５１Ａ，５２Ａは、回転軸線Ｘ１を通過（縦断）する断面と同一面とし、段部５０の周方向の側面５０Ａは、段部５１と段部５２の周方向の側面５１Ａ，５２Ａを内方に屈曲させており、入力係合部４４は平面視して略弾丸形としている。つまり、各入力係合部４４の周方向両側のそれぞれの位置において、段部５１及び段部５２の側面５１Ａ，５２Ａが回転軸線Ｘ１を通る仮想平面上に位置する形で連続的な面となっている。そして、各入力係合部４４において段部５０の周方向両側に配置される各々の側面５０Ａはいずれも、回転軸線Ｘ１に対して略平行に配置されるとともに隣接する側面５１Ａ，５２Ａに対して傾斜した角度で配置され、回転軸線Ｘ１側に近づくにつれ、隣接する側面５１Ａ，５２Ａを通る仮想平面から離れるように内向きに配置される。このように構成された各入力係合部４４はいずれも、回転軸線Ｘ１に近づくにつれて幅が狭くなる先細り形状となっており、段部５１及び段部５２が設けられた位置における先細り度合い（回転軸線Ｘ１に近づくにつれて幅が狭くなる度合い）よりも、段部５０が設けられた位置における先細り度合いのほうが大きくなっている。つまり、段部５０側のほうが、より急激に幅が狭くなる形状となっている。なお、駆動回転体４０のフランジ部４３の外径（入力係合部４４の外周部）は、ハウジング部材１０（内ケース１４）の内径より若干小径に形成されており、入力係合部４４の段部５２の円弧状の外壁面と内ケース１４の内壁面１４Ａとの間に僅かな隙間が存するように位置する。なお、段部５０及び段部５１を段状に形成するとともに、段部５１に溝を形成することにより、駆動回転体４０を軽量化するようにして、回転負荷の減少や材料コストの低減に寄与するようにしたが、段部５０を段部５１と同一高さとしてもよい。
【００３０】
図２（Ｂ）、図３、図４で示すように、従動回転体６０は、駆動回転体４０の回転軸線方向一方側に配置されるとともに駆動回転体４０の回転軸線Ｘ１に沿った回転軸線周りに回転するとともに蓋部材２０の貫通孔２２から臨む回転中心部６２と、回転中心部６２と一体的に構成されるとともに回転中心部６２の回転軸線に対して放射方向に位置し回転軸線方向及び周方向に所定の厚みを有する複数（実施例では５個）の出力係合部６４とを備える。回転中心部６２は出力側の駆動軸として機能する。回転中心部６２の一端部側は、規制部材８０の嵌合部８０Ｂに挿入された形でハウジング３の外部に露出しており、回転中心部６２の他端部６８は、駆動回転体４０のフランジ部４３の中央部に形成された穴部４３Ａに嵌り込んでいる。穴部４３Ａの中心及び回転中心部６２の中心はいずれも回転軸線Ｘ１の位置となっており、穴部４３Ａは、回転中心部６２を回転軸線Ｘ１周りに回動可能に支持する軸受として機能する。複数の出力係合部６４は回転中心部６２と一体的に構成されており、それぞれが周方向に等間隔で配置されている。出力係合部６４は転動部材５と略同じ高さを有し、周方向の側面はそれぞれ平行面としており、図６のように、各々の出力係合部６４が駆動回転体４０の複数の入力係合部４４の間にそれぞれ配置され且つ駆動回転体４０の回転時に各々の出力係合部６４が各々の入力係合部４４の段部５０（側面５０Ａ）と周方向に係合する。出力係合部６４の先端部の端面（転動部材５との対向面）は、回転軸線Ｘ１側に凹む湾曲面（具体的には、回転軸線Ｘ１と平行な所定軸線を中心とする円筒面の一部）として構成されており、転動部材５の外周面よりも曲率の大きい湾曲面となっている。つまり、出力係合部６４の先端面は、幅方向（周方向）中心部の位置が内壁面１４Ａから最も遠く、幅方向中心部の位置から幅方向両端側に近づくにつれて内壁面１４Ａまでの距離が近くなるような湾曲面となっている。なお、出力係合部６４の先端部の端面は、Ｖ字状あるいは平坦面であってもよく、従動回転体６０が回転するとハウジング部材１０（内ケース１４）の内壁面（内壁面１４Ａ）と先端部の端面との距離が小さくなる形状であればよい。
【００３１】
図２（Ｂ）、図３、図４、図６で示すように、複数（実施例では５個）の転動部材５は、例えば耐摩耗性に優れた金属材料のピンによって構成されており、ハウジング部材１０の円筒状の内壁面１４Ａと従動回転体６０の各々の出力係合部６４との間にそれぞれ配置されるとともに駆動回転体４０の複数の入力係合部４４の間にそれぞれが位置する構成をなす。転動部材５は、円柱体として構成されており、図２、図６のように、転動部材５の軸方向が回転軸線Ｘ１の方向とほぼ平行となるように配置される。そして、転動部材５の外周面が出力係合部６４の半径方向の端面及び内ケース１４の内壁面１４Ａにそれぞれ接触し得るように対向して配置されている。つまり、転動部材５は、駆動回転体４０のフランジ部４３上に位置して、対向する入力係合部４４の段部５１，５２の側面５１Ａ，５２Ａと、出力係合部６４の半径方向の端面及び内ケース１４の内壁面１４Ａとで形成される空間部に配置され、図６（Ａ）で示す駆動回転体４０及び従動回転体６０に回転トルクが加わっていない状態では内壁面１４Ａとの間に僅かな隙間を有している。なお、転動部材５は、本実施例では図６で示すように出力係合部６４の幅方向（巾寸法）より僅かに大きく設定している。
【００３２】
図２（Ｂ）、図３、図４、図５で示すように、規制部材８０は樹脂材料によって所定の厚みを有する板状に構成されており、その中心部に従動回転体６０の回転中心部６２が挿入される開口が形成される円環部８０Ａの周縁から各々の転動部材５に対応して半径方向外側に突出する複数（実施例では５個）の押え部８２が等間隔で形成されている。そして、図５のように、各々の押え部８２が複数の入力係合部４４の間に夫々位置するとともに、図２（Ｂ）のように回転軸線Ｘ１方向に蓋部材２０と転動部材５の間に位置して夫々に接触するようにして配置されるようになっている。押え部８２は、蓋部材２０側から転動部材５を押える部分である。図２（Ｂ）の例では、各々の転動部材５が押え部８２と駆動回転体４０のフランジ部４３とによって軸線方向に挟まれた構成となっている。
【００３３】
図２（Ｂ）、図３のように、規制部材８０は、円環部８０Ａの中心部付近から円筒状の嵌合部８０Ｂが突出しており、この嵌合部８０Ｂが蓋部材２０の貫通孔２２に挿入される形で嵌り合うようになっている。つまり、貫通孔２２は、嵌合部８０Ｂを回転可能に支持する軸受として機能する。また、図１、図２のように、嵌合部８０Ｂの内部には、上述した従動回転体６０の回転中心部６２が挿入されており、嵌合部８０Ｂは、回転中心部６２を回動可能に支持する軸受として機能する。そして、この構成では、駆動回転体４０及び従動回転体６０だけでなく、規制部材８０も回転軸線Ｘ１を中心として回転するようになっている。
【００３４】
そして、図５（Ａ）のように、複数の押え部８２において周方向に隣り合う押え部８２の間には、上述した入力係合部４４の段部５２が配置されている。そして、円環部８０Ａの各押え部８２が張り出した付近（具体的には各押え部８２から円環部８０Ａにおける回転軸線Ｘ１側の部分）も転動部材５の端面に接触して軸線方向に押える押え面として機能する。
【００３５】
図２（Ｂ）、図３、図５のように、押え部８２において転動部材５に接触する側とは反対側の面には、蓋部材２０に対し非接触で対向する非接触対向部８４と、非接触対向部８４から突出するとともに端部が蓋部材２０に接触する突起部８６とが設けられている。非接触対向部８４は、外面が回転軸線Ｘ１と直交する方向の平坦面として構成されている。突起部８６は、駆動回転体４０の回転軸線Ｘ１を中心とした円に沿った形状の円弧状に形成されている。また、突起部８６は、押え部８２においてハウジング部材１０の内壁面（具体的には内ケース１４の内壁面１４Ａ）側に形成されており、より具体的には、内ケース１４の内壁面１４Ａに近接した形で当該内壁面１４Ａに沿った円弧状の突起（リブ状突起）となっている。
【００３６】
ここで、双方向クラッチ１の動作を説明する。
図５（Ａ）、図６（Ａ）は、駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられておらず、各転動部材５がロックされていない状態を示している。なお図６（Ａ）は、図５（Ａ）の状態を、規制部材８０を省略して示すものである。図５（Ａ）、図６（Ａ）で示す状態のときに双方向クラッチ１の駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられた場合（例えば、モータなどのアクチュエータによって回転軸部４２に回転駆動力が与えられた場合）、この入力トルクに応じた駆動回転体４０の回転に伴ってフランジ部４３及び複数の入力係合部４４が一体的に回転する。
【００３７】
すると、従動回転体６０に対して駆動回転体４０が相対変位し、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）のように、各入力係合部４４の各段部５０（側面５０Ａ）が出力係合部６４に接触するとともに各段部５１（側面５１Ａ）が転動部材５に接触し、これらを各入力係合部４４の回転方向に押す。このように、段部５０の側面５０Ａと段部５１の側面５１Ａが屈曲して形成されることにより、出力係合部６４と出力係合部６４の横幅から僅かにはみ出した転動部材５とを略同時に押すことになる。このような作用により、駆動回転体４０が従動回転体６０及び転動部材５とともに回転し、従動回転体６０に駆動力が伝達される。更に、各入力係合部４４は、図６（Ｂ）のように転動部材５及び出力係合部６４を周方向に押すときに、図５（Ｂ）のように段部５２（側面５２Ａ）によって規制部材８０の円環部８０Ａから張り出した押え部８２の側面を周方向に押し、従動回転体６０及び転動部材５とともに規制部材８０も回転させる。また、駆動回転体４０、従動回転体６０、転動部材５、規制部材８０が回転するときには、転動部材５が駆動回転体４０のフランジ部４３と規制部材８０の押え部８２によって軸線方向に挟み込まれた形で回転するため、駆動回転体４０の回転に伴って転動部材５の軸線方向の両端部が摺動することはなく、安定した状態で回転軸線Ｘ１を中心として周回移動する。また、遠心力等により転動部材５が内ケース１４の内壁面１４Ａ側に移動しようとしたとしても、押え部８２に設けられる突起部８６によって内壁面１４Ａ側が押えられて内壁面１４Ａ側への移動が制御される。例え内壁面１４Ａに接触したとしても内壁面１４Ａに沿って転動することで接触抵抗を低減又は防止することができる。そのため、双方向クラッチ１は摩擦音等の異音を発生することなくスムーズな回転ができ、転動部材５が摩耗等によって削られ小さくなることによるがたつきを抑制し、他の転動部材５とばらつきが生じるようなことがなく、安定した制御を維持し続けることができる。
【００３８】
一方、図示しない機器や遊技機の役物等に組み込まれた双方向クラッチ１において、図５（Ａ）、図６（Ａ）で示す状態のときに従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合、複数の押え部８２の押圧によって位置保持される複数の転動部材５に対して複数の出力係合部６４が相対移動する。具体的には、各転動部材５が複数の押え部８２とフランジ部４３とによって挟まれた形で駆動回転体４０、規制部材８０と一体的な状態となっており、この状態の部材に対して複数の出力係合部６４が相対移動することになる。すると、出力係合部６４が図５（Ａ）の状態から図７のように変化して入力係合部４４の段部５０の側面５０Ａを押そうとするも、各々の転動部材５がハウジング部材１０（内ケース１４）の円筒状の内壁面１４Ａと各々の出力係合部６４の先端面（対向面）との間隔が転動部材５の径より狭くなる位置に移動するため、転動部材５が出力係合部６４の先端面の端部と内壁面１４Ａとの間に食い込むように動作し、各転動部材５と各出力係合部６４との間で非常に強い摩擦力が生じる。従って、転動部材５がある程度食い込んだ状態となったときには、出力係合部６４がそれ以上回転変位できなくなり、従動回転体６０の回転が規制される。このような作用により従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられたとしても、逆入力トルクが駆動回転体４０に伝達されることを遮断する。
【００３９】
なお、各出力係合部６４の先端面（転動部材５に対向する対向面）は、幅方向（周方向）中心部の位置が内壁面１４Ａから最も遠く、幅方向中心部の位置から幅方向両端側に近づくにつれて内壁面１４Ａまでの距離が近くなるような湾曲面となっているため、図６（Ａ）のように出力係合部６４の幅方向（周方向）中心部付近と内壁面１４Ａの間に転動部材５が位置するときには転動部材５の外周部が強く挟み込まれず、図７のように出力係合部６４の幅方向（周方向）端部付近と内壁面１４Ａの間に転動部材５が位置するときには転動部材５の外周部が出力係合部６４の先端面と内壁面１４Ａとで強く挟み込まれることになる。従って、図６（Ａ）のような状態から各出力係合部６４が相対変位して図７のようになったときには各転動部材５の外周部が強く挟み込まれてロック状態となり従動回転体６０はそれ以上回転することはない。
【００４０】
次に図７のようなロック状態を解除するには、駆動回転体４０に入力トルクを加えればよい。図７のようなロック状態のときに駆動回転体４０を従動回転体６０に加えられた同方向に回転させる入力トルクが加えられると、図８（Ａ）のように駆動回転体４０の入力係合部４４が相対変位する。図７の状態では、各転動部材５が内壁面１４Ａと各出力係合部６４との間に強く挟まれており、この状態で駆動回転体４０に入力トルクが加えられると、図８（Ａ）のように、強く挟まれて位置保持された各転動部材５及び各出力係合部６４に対して各入力係合部４４が近づく。なお、図８（Ａ）の例では、各入力係合部４４は、周方向において転動部材５が寄っている側から転動部材５及び出力係合部６４に近づいて、各入力係合部４４の段部５１の側面５１Ａが各位置において転動部材５に接触し、各転動部材５を周方向（具体的には、寄っている側とは反対側）に押す。このような押圧作用により、各転動部材５は、出力係合部６４と内壁面１４Ａとの間隔が広い側に移動し、出力係合部６４と内壁面１４Ａとの間で強く挟み込まれた状態（ロック状態）が解除される。更に駆動回転体４０が回転すると、図８（Ｂ）のように各入力係合部４４の段部５０の側面５０Ａが各出力係合部６４にも接触し、各出力係合部６４を周方向に押す。このときには、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）と同様の状態となり、入力係合部４４の段部５０で出力係合部６４を押し、入力係合部４４の段部５１で転動部材５を押し、入力係合部４４の段部５２で規制部材８０（押え部８２）を周方向に押すことにより、駆動回転体４０、従動回転体６０、転動部材５、規制部材８０が一緒に回転する。また、ロック状態において駆動回転体４０に対して転動部材５が寄っている側（方向）に入力トルクが加えられた場合には、入力係合部４４の段部５０によって出力係合部６４を周方向に押すことで、転動部材５が出力係合部６４と内壁面１４Ａとの間隔が広い側に移動してロック状態が解除され、駆動回転体４０がさらに回転するのにともない従動回転体６０とともに転動部材５、規制部材８０が回転する。このように、ロック解除は、まず入力係合部４４によって転動部材５または出力係合部６４を周方向に押すことにより転動部材５をフリー状態とすることでロック状態が解除される。
【００４１】
ここで、本構成の効果を例示する。
本構成の双方向クラッチ１は、駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられた場合、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）のように、入力トルクに応じた駆動回転体４０の回転に伴って複数の入力係合部４４が出力係合部６４、転動部材５、押え部８２を周方向に押すことにより、従動回転体６０及び転動部材５とともに規制部材８０を回転させる。一方、従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合には、図７のように、複数の押え部８２の押圧によって位置保持される複数の転動部材５に対して複数の出力係合部６４が相対移動し、各々の転動部材５がハウジング部材１０の円筒状の内壁面１４Ａと各々の出力係合部６４の先端面との間に食い込むことにより従動回転体６０の回転を規制し、逆入力トルクが駆動回転体４０に伝達されることを遮断する。
【００４２】
このように、双方向クラッチ１は、駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられた場合に、この入力トルクを従動回転体６０に伝達することができ、従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合には、転動部材５により逆入力トルクが駆動回転体４０に伝達されることを遮断することができる。更に、駆動回転体４０とともに回転する規制部材８０が設けられることにより、従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合には、複数の押え部８２の押圧によって位置保持される複数の転動部材５に対して複数の出力係合部６４が相対移動し、各々の転動部材５がハウジング部材１０の円筒状の内壁面１４Ａと各々の出力係合部６４の先端面との間に食い込むように動作する。このように押え部８２によって複数の転動部材５の周方向の相対移動を安定的に規制しながら複数の出力係合部６４を相対移動させ、各転動部材５を食い込ませることができるため、ロック状態となるタイミングがばらつきにくくなる。しかも、駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられた場合には、入力トルクに応じた駆動回転体４０の回転に伴って複数の入力係合部４４が従動回転体６０及び転動部材５とともに転動部材５を押圧する規制部材８０を回転させるため、正常回転時に転動部材５は駆動回転体４０と規制部材８０に挟まれた状態で一体的に回転し、転動部材５の軸線方向の両端部が擦れながら動くことはなく、転動部材５の摩擦抵抗や摩耗変形を確実に抑えることができ、安定的且つスムーズな回転が可能となる。また、ロック状態となった後に駆動回転体４０を回転させてロック状態を解除する場合、複数の入力係合部４４を複数の押え部８２と共に回転させて転動部材５を移動させることができるため、ロック解除に伴う転動部材５の移動時に押え部８２に引っ掛かるような違和感が生じにくくなり、よりスムーズな動作でロック状態を解除することができる。
【００４３】
本構成の双方向クラッチ１は、押え部８２において転動部材５に接触する側とは反対側の面に、蓋部材２０に対し非接触で対向する非接触対向部８４と、非接触対向部８４から突出するとともに端部が蓋部材２０と接触する突起部８６とが設けられている。このように、押え部８２において転動部材５に接触する側とは反対側の面の一部が突起部８６として突出し、この突起部８６の端部が蓋部材２０と接触する構造であれば、押え部８２が転動部材５に対する押圧力を発揮する構造としつつ、蓋部材２０との接触面積を低減することができる。よって正常回転時に規制部材８０が回転する際に蓋部材２０との間での摩擦力が低減され、よりスムーズに回転するようになる。
【００４４】
突起部８６は、駆動回転体４０の回転軸線Ｘ１を中心とした円弧状に形成されている。このように突起部８６を構成することで、周方向の接触面積を確保して転動部材５への押圧力の安定化を図りつつ、半径方向の接触面積を抑えて回転時の摩擦力の低減を図ることができる。
【００４５】
突起部８６は、押え部８２においてハウジング部材１０の内壁面１４Ａ側に形成されている。このように突起部８６を構成すると、押え部８２に対し、より外側の位置で蓋部材２０からの力が付加されることになり、押え部８２による転動部材５の押圧効果を高め、転動部材５の無用な移動を阻止することができる。そして、回転時に転動部材５が遠心力により内壁面１４Ａ側に移動するのを抑止して、転動部材５と内壁面１４Ａとの接触摩擦を軽減してスムーズに回転することができる。
【００４６】
[第２実施形態]
次に、第２実施形態について図９乃至図１４を参照して説明する。第２実施形態の双方向クラッチ２０１は、規制部材８０に代えて形状を変えた規制部材２８０を設けた点のみが第１実施形態の双方向クラッチ１と異なり、それ以外は第１実施形態の双方向クラッチ１と同様である。よって、以下では、第２実施形態の双方向クラッチ２０１において第１実施形態の双方向クラッチ１と同一の構成をなす部分については同一の符号を付し詳細な説明は省略する。なお、本実施形態では、図１１のように内ケース１４の外壁面１４Ｂに溝部１４Ｃが形成されており、外ケース１２と嵌合する際にこの溝部１４Ｃが外ケース１２の内壁面に形成された凸部１５Ｂに嵌り込むようにして、内ケース１４を外ケース１２に確実に固定するようになっているが、これら内ケース１４及び外ケース１２を第１実施形態と同一の構成としてもよい。
【００４７】
図１０、図１１、図１２で示すように、規制部材２８０は、溝部により弾性が付与され各々の転動部材５に対応して設けられる複数の押え部２８２を備えている。各々の押え部２８２は、図１２のように複数の入力係合部４４の間にそれぞれ配置されるとともに、図９（Ｂ）のように蓋部材２０と転動部材５に接触するように位置して配置されるようになっている。押え部２８２は、蓋部材２０側から転動部材５を押える部分である。図９（Ｂ）の例では、各々の転動部材５が押え部２８２と駆動回転体４０のフランジ部４３とによって軸線方向に挟まれた構成となっている。
【００４８】
図１０及び図１２のように、規制部材２８０は、円筒状の嵌合部２８０Ｂが突出形態で設けられており、この嵌合部２８０Ｂが蓋部材２０の貫通孔２２に挿入される形で嵌り合うようになっている。つまり、貫通孔２２は、嵌合部２８０Ｂを回転可能に支持する軸受として機能する。また、図９のように、嵌合部２８０Ｂの内部には、上述した回転中心部６２が挿入されており、嵌合部２８０Ｂは、回転中心部６２を回動可能に支持する軸受として機能する。この構成では、駆動回転体４０、従動回転体６０、規制部材２８０が回転軸線Ｘ１を中心として回転するようになっている。
【００４９】
図１０、図１１のように、規制部材２８０は、円筒状に構成された嵌合部２８０Ｂから半径方向外側に張り出す形で転動部材５と略同形の円形状の押え部２８２が複数形成されるとともに複数の押え部２８２の間に位置して、押え部２８２より張出量が少ない状態で嵌合部２８０Ｂから半径方向外側に張り出す複数の張出部２８０Ａが等間隔で形成されている。そして、各押え部２８２は、転動部材５を軸線方向に押えるように機能する。
【００５０】
また、規制部材２８０は、図１２（Ａ）のように、複数の押え部２８２において周方向に隣り合う押え部２８２の間には、入力係合部４４の段部５２が位置するように配置されており、複数の張出部２８０Ａは、下面が各入力係合部４４の段部５１と対向するとともに段部５２の内側に配置され、各段部５２の内壁と半径方向に対向して配置されている。
【００５１】
図９（Ｂ）、図１１、図１２（Ａ）のように、押え部２８２において転動部材５に接触する側とは反対側の面には、蓋部材２０に対し非接触で対向する非接触対向部２８４と、非接触対向部２８４から突出するとともに端部が蓋部材２０に接触する突起部２８６とが設けられている。非接触対向部２８４は、外面が回転軸線Ｘ１と直交する方向の平坦面として構成されている。突起部２８６は、駆動回転体４０の回転軸線Ｘ１を中心とした円に沿った形状の円弧状に形成されるとともに、押え部２８２においてハウジング部材１０の内壁面（具体的には内ケース１４の内壁面１４Ａ）側に形成されている。より具体的には、内ケース１４の内壁面１４Ａに近接した形で当該内壁面１４Ａに沿った円弧状の突起（リブ状突起）となっている。また、張出部２８０Ａにおいても、平坦面（非接触対向部２８４と同一平面）から突出する形で、段部５２に沿うように突起部２８６が形成されている。
【００５２】
ここで、双方向クラッチ２０１の動作を説明する。
図１２（Ａ）、図１３（Ａ）で示す状態のときに双方向クラッチ２０１の駆動回転体４０に対して入力トルクが加えられた場合（例えば、モータなどのアクチュエータによって回転軸部４２に回転駆動力が与えられた場合）、この入力トルクに応じた駆動回転体４０の回転に伴ってフランジ部４３及び複数の入力係合部４４が一体的に回転する。すると、従動回転体６０に対して駆動回転体４０が相対変位し、図１２（Ｂ）、図１３（Ｂ）のように、各入力係合部４４が各位置において転動部材５及び出力係合部６４に接触し、これらを各入力係合部４４の回転方向に押す。このような作用により、駆動回転体４０が従動回転体６０及び転動部材５とともに回転し、従動回転体６０に駆動力が伝達される。更に、各入力係合部４４は、図１２（Ｂ）のように転動部材５及び出力係合部６４を周方向に押すときに、図１４のように段部５２によって規制部材２８０の押え部２８２を周方向に押し、従動回転体６０及び転動部材５とともに規制部材２８０も回転させる。また、このように、駆動回転体４０、従動回転体６０、転動部材５、規制部材２８０が回転するときには、転動部材５が駆動回転体４０のフランジ部４３と規制部材２８０の押え部２８２によって軸線方向に挟み込まれた形で回転（周回移動）するため、駆動回転体４０の回転に伴って移動する転動部材５の軸線方向の両端部が摺動することを低減又は防止することができる。
【００５３】
一方、図１２（Ａ）、図１３（Ａ）で示す状態のときに双方向クラッチ２０１の従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合、複数の押え部２８２の押圧によって位置保持される複数の転動部材５に対して複数の出力係合部６４が相対移動する。具体的には、図９（Ｂ）のように、各転動部材５が複数の押え部２８２とフランジ部４３とによって挟まれた形で駆動回転体４０、規制部材２８０と一体的な結合状態となっており、結合状態のこれら部材に対して複数の出力係合部６４が相対移動することになる。すると、図１３（Ａ）の状態から図７と同様に変化し、各々の転動部材５がハウジング部材１０の円筒状の内壁面１４Ａと各々の出力係合部６４の先端面（対向面）との間に食い込むように動作し、各転動部材５と各出力係合部６４との間で非常に強い摩擦力が生じる。従って、転動部材５がある程度食い込んだ状態となったときには、出力係合部６４がそれ以上回転変位しなくなり、従動回転体６０の回転が規制される。このような作用により逆入力トルクが駆動回転体４０に伝達されることを遮断する。なお、ロック解除時の動作は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の操作を行うことにより同様の作用（図８参照）によってロックが解除される。
【００５４】
このような第２実施形態の構成でも第１実施形態と同様の効果を奏する。更に、押え部２８２は、押え部８２と異なり、押え部２８２の両側に溝部が形成されているため、より弾性力が付与されやすい構成となる。ゆえに、押え部２８２の弾性力により転動部材５を確実に回転軸線Ｘ１方向に押圧することができる。
【００５５】
[第３実施形態]
次に、第３実施形態について説明する。
第３実施形態の双方向クラッチ３０１は、駆動回転体４０に代えて駆動回転体３４０を設けた点のみが第２実施形態の双方向クラッチ２０１と異なり、それ以外は第２実施形態の双方向クラッチ２０１と同様である。よって、以下では、第３実施形態の双方向クラッチ３０１において第２実施形態の双方向クラッチ２０１と同一の構成をなす部分については同一の符号を付し詳細な説明は省略する。また、駆動回転体３４０についても、段部５２に代えてこれよりも幅（周方向の長さ）が小さい段部３５２を設けた点のみが駆動回転体４０と異なり、これ以外の点は駆動回転体４０と同様である。
【００５６】
第３実施形態の双方向クラッチ３０１の各部品の構成は、図１５乃至図１９で示す通りである。本構成では、それぞれの入力係合部３４４は、規制部材２８０の押え部２８２と接触する位置又は僅かに離れた位置にその板面に対向する対向面が設けられる段部５１と、段部５１の対向面（軸線方向の端面）よりもフランジ部４３から離れる側に突出し、その外縁部の外周面を支持する段部３５２とを有する。段部５０，５１は第１実施形態と同様の構成をなし、回転時に周方向の両側面５０Ａ，５１Ａが出力係合部６４及び転動部材５と接触し得る部分となっている。段部３５２は、規制部材２８０に対して相対変位したときに周方向の両側面３５２Ａが規制部材２８０の押え部２８２と接触し得る部分である。本構成では、第２実施形態とは異なり段部３５２の周方向両側面３５２Ａと段部５１の周方向両側面５１Ａとは面一になっておらず、段差状態となっている。
【００５７】
このように構成された双方向クラッチ３０１では、図１７（Ａ）、図１８（Ａ）のような駆動回転体３４０にも従動回転体６０にも入力トルクが加えられていない状態にあるときに、駆動回転体３４０に対して入力トルクが加えられた場合（例えば、モータなどのアクチュエータによって回転軸部４２に回転駆動力が与えられた場合）、この入力トルクに応じた駆動回転体３４０の回転に伴ってフランジ部４３及び複数の入力係合部３４４が一体的に回転する。すると、従動回転体６０に対して駆動回転体３４０が相対変位し、図１７（Ｂ）、図１８（Ｂ）のように、各入力係合部３４４が各位置において転動部材５及び出力係合部６４に接触し、これらを各入力係合部３４４の回転方向に押す。このような作用により、駆動回転体３４０が従動回転体６０及び転動部材５とともに回転し、従動回転体６０に駆動力が伝達される。更に、各入力係合部３４４は、図１７（Ｂ）のように転動部材５及び出力係合部６４を周方向に押すときに、図１９のように段部３５２付近によって規制部材２８０の押え部２８２を周方向に押し、従動回転体６０及び転動部材５とともに規制部材２８０も回転させる。また、このように、駆動回転体３４０、従動回転体６０、転動部材５、規制部材２８０が回転するときには、転動部材５が駆動回転体３４０のフランジ部４３と規制部材２８０の押え部２８２によって軸線方向に挟み込まれた形で回転するため、駆動回転体３４０の回転に伴って転動部材５の軸線方向両端部が摺動することを低減又は防止することができる。
【００５８】
一方、図１７（Ａ）で示す状態のときに双方向クラッチ３０１の従動回転体６０に対して逆入力トルクが加えられた場合、複数の押え部２８２の押圧によって位置保持される複数の転動部材５に対して複数の出力係合部６４が相対移動する。具体的には、各転動部材５が複数の押え部２８２とフランジ部４３とによって挟まれた形で駆動回転体３４０、規制部材２８０、及び複数の転動部材５が一体的な結合状態となっており、結合状態のこれら部材に対して複数の出力係合部６４が相対移動することになる。すると、図１８（Ａ）の状態から図７と同様に変化し、各々の転動部材５がハウジング部材１０の円筒状の内壁面１４Ａと各々の出力係合部６４の先端面（対向面）との間に食い込むように動作し、各転動部材５と各出力係合部６４との間で非常に強い摩擦力が生じる。従って、転動部材５がある程度食い込んだ状態となったときには、出力係合部６４がそれ以上回転変位しなくなり、従動回転体６０の回転が規制される。このような作用により逆入力トルクが駆動回転体３４０に伝達されることを遮断する。なお、ロック解除時の動作は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の操作を行うことにより同様の作用（図８参照）によってロックが解除される。
【００５９】
［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００６０】
上述したいずれの実施形態の双方向クラッチも、役物などの遊技機用部品に用いられてもよく、遊技機用部品以外の電子機器や装置に用いられてもよい。
【００６１】
図２０（Ａ）のように、第２、第３実施形態の規制部材２８０においてリブ状に形成されていた突起部２８６を半球状の突起部２８６Ａに変更し、摩擦力を一層低減するようにしてもよい。なお、第１実施形態の規制部材８０に設けられる突起部８６も、同様の半球状の突起部としてもよい。また、規制部材２８０は、図２０（Ａ）の構成から張出部２８０Ａを省略して図２０（Ｂ）のように構成してもよい。このように構成することで、入力係合部４４，３４４を段状に形成することなく押え部２８２を周方向に押す段部５２，３５２と同一高さとする単純形状とすることができる。また、第２、第３実施形態の規制部材２８０の押え部２８２の外縁形状を図２０（Ｃ）のように変更してもよい。
【００６２】
いずれの実施形態でも、規制部材の各々の押え部が蓋部材２０に接触し得る構成であったが、ハウジングの蓋部材と底部の位置を逆にし、規制部材の各々の押え部（突起部）が底部に接触し得るように構成してもよい。つまり、ハウジング部材に対して底壁の貫通孔から規制部材の嵌合部及び従動回転体の回転中心部が臨むように組付け、出力係合部と内壁面との間に転動部材を配置し、蓋部材の貫通孔から駆動回転体の回転軸部が臨むように組付ければよい。
【００６３】
また、第１実施形態の規制部材８０を図２１のように変更してもよい。図２１では、押え部８２において転動部材５に接触する押え面８２Ａが凹面状に形成されている。このように押え面８２Ａを構成すると、転動部材５が押え面８２Ａによってより確実に押され易くなり、転動部材５の位置を保持する効果を一層高めることができ、ロック状態を解除する始動時の引っ掛かりをなくしてスムーズに動作させることができる。特に、凹面状の端部をハウジング部材の内壁面側とすることで、転動部材のハウジング部材の内壁面側への移動を抑制することができ、ロック時の過剰な食い込みを防ぐことができる。
【００６４】
また、第１及び第３実施形態の駆動回転体４０，３４０を図２２に示すように、フランジ部４３にスリットを設けて転動部材５を支持する部位に弾性を付与するようにしてもよい。弾性を付与した部位は、転動部材５と略同じ円形状をなしている。このように転動部材５を支持するフランジ部４３にスリットを設けることにより転動部材５に対して回転軸線Ｘ１方向に弾性を付与することができるため、転動部材５の位置を保持する効果を一層高めることができ、ロック状態を解除する始動時の引っ掛かりをなくしてスムーズに動作させることができる。さらに、第１及び第３実施形態の駆動回転体４０，３４０と同様に、フランジ部４３の板面裏側の周縁にリブを周設してもよく、リブを周設することにより規制部材の突起部と同じ働きをなし、転動部材５に対してハウジング部材の内壁面側をより押圧することになるため、転動部材５の位置を確実に保持することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１，２０１，３０１…双方向クラッチ
３…ハウジング
５…転動部材
１０…ハウジング部材
１２…外ケース（ハウジング部材）
１４…内ケース（ハウジング部材）
１４Ａ…内壁面
１６…底部
１６Ａ…貫通孔
２０…蓋部材
２２…貫通孔
４０，３４０…駆動回転体
４２…回転軸部
４４，３４４…入力係合部
６０…従動回転体
６２…回転中心部
６４…出力係合部
８０，２８０…規制部材
８２，２８２…押え部
８２Ａ…押え面
８４，２８４…非接触対向部
８６，２８６…突起部
Ｘ１…回転軸線
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2018040410.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2018040410.tif 000021
【図２０】
2018040410.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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