(57)【要約】      （修正有）【課題】入力軸と作動子とに形成した受け穴と突出片との間に十分な摩擦力を生じさせて、確実な動力伝達及び遮断が可能な簡易な構造のフリータイプ双方向クラッチを提供する。【解決手段】公転運動を行う作動子４を出力軸３の偏心輪３１に嵌め込み、入力軸２の回転は、作動子４と入力軸側の円板部材２１とを一体的に回転させて出力軸３に伝達するフリータイプ双方向クラッチにおいて、作動子４に対して磁力により拘束力を付与する作動子拘束部材５を設け、作動子４と円板部材２１とに形成した突出片２３と受け穴４２の間に十分な摩擦力を発生させて滑りを防止し、確実な動力伝達を行わせる。【選択図】図１
2019086032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転不能のハウジング、前記ハウジング内で共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸からの正・逆方向の回転は前記出力軸に伝達されるとともに、前記出力軸からの前記入力軸への回転の伝達は、前記出力軸が空転して遮断されるフリータイプ双方向クラッチであって、
前記ハウジングの内部には、前記入力軸に前記回転軸と同軸に固着された円板部材と、前記出力軸に形成された断面円形の偏心輪に嵌め込まれ、前記回転軸の回りの公転運動及び自転運動が可能な作動子とが設けられ、
前記円板部材と前記作動子のいずれか一方には、軸方向に突出する突出片が形成されるとともに、他方には前記突出片が挿入される受け穴が形成され、さらに、
前記作動子に対して磁力により拘束力を付与する作動子拘束部材が設けられており、
前記入力軸が回転したときは、前記受け穴と前記突出片との間で噛み合いを生じ、前記円板部材が前記作動子及び前記偏心輪と一体となって前記共通の回転軸の周りを回転する一方、前記出力軸が回転したときは、前記作動子が前記共通の回転軸の周りを公転して、前記入力軸への回転の伝達が遮断される、ことを特徴とするフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項２】
前記作動子拘束部材は、前記作動子に固着された第一の永久磁石と、前記ハウジングに固着され且つ前記第一の永久磁石との間で引力を生じる第二の永久磁石とからなり、前記作動子には、前記ハウジングに対して前記拘束力が付与される、請求項１に記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項３】
前記作動子拘束部材は、前記作動子に固着された第一の永久磁石と、前記入力軸に固着され且つ前記第一の永久磁石との間で引力を生じる第二の永久磁石とからなり、前記作動子には、前記入力軸に対して前記拘束力が付与される、請求項１に記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項４】
軸方向に突出する前記突出片が前記入力軸に固着された前記円板部材に形成され、前記突出片の先端が、前記作動子を挟んで前記円板部材と対向する補助部材に支持される、請求項１乃至３のいずれかに記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項５】
前記突出片と前記受け穴の断面形状は、相互に相似形状の正多角形状であり、各辺の中央には凹部が形成されている、請求項１乃至４のいずれかに記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸と出力軸との間の動力伝達状態を変更するクラッチ装置、特に、入力軸からの正・逆回転の動力を出力軸に伝達し、出力軸からの動力の伝達は、出力軸を空転させて遮断するフリータイプ双方向クラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モーターなどの駆動源から機械装置あるいは作業機器等を駆動する動力伝達系では、駆動する機器の特性に対応するよう各種の伝達装置が使用される。このような伝達装置の中で双方向クラッチと呼ばれるものは、入力軸（駆動側）から出力軸（従動側）への動力伝達では、入力軸の正方向回転及び逆方向回転をともに出力軸に伝達し、反対向きの、出力軸から入力軸への動力伝達は遮断する機能を備えている。双方向クラッチには、出力軸からの動力伝達を遮断するときに出力軸を空転させるクラッチがあり、フリータイプ双方向クラッチと呼ばれている。
【０００３】
フリータイプ双方向クラッチは、一例として、巻き上げ式の電動カーテン等を手動でも操作できるようにした開閉駆動装置に適用することができる。この場合、フリータイプ双方向クラッチは、駆動モーターとカーテンの巻き上げ機構との間に介在され、入力軸に駆動モーターが、出力軸に巻き上げ機構が連結される。駆動モーターを正・逆回転させるとカーテンの昇降が可能であるとともに、駆動モーターの停止位置においては、手動による巻き上げ機構の操作が可能であって、このときには、出力軸が空転するので駆動モーターに悪影響を及ぼすことがない。こうした機能は、駆動モーターと巻き上げ機構との間に電磁クラッチを設置し、これを断・接しても達成できるが、電磁クラッチを作動させるには電力を必要とし、電力制御のための複雑な制御装置等も必要となる。
【０００４】
フリータイプ双方向クラッチとしては、例えば、本出願人の創案に係る特許第６０５８５９７号に記載された双方向クラッチが知られており、これについて、図７を参照して説明する。
図７に示すとおり、このフリータイプ双方向クラッチは、回転不能のハウジングＨＧ、ハウジングＨＧ内で共通の回転軸ｏを中心として回転可能な入力軸ＩＳ及び出力軸ＯＳを備えている。ハウジングＨＧの内部には、入力軸ＩＳに回転軸ｏと同軸に固着された円板部材ＣＭと、回転軸ｏの周りで公転及び自転可能な作動子ＭＭと、円板部材ＣＭに対して拘束力を付与する拘束部材ＨＭとが設けられている。作動子ＭＭには、軸方向に突出する棒状の突出片ＰＰが周方向に等角度間隔をおいて５個設けられており、突出片ＰＰの断面は何れも円形である。作動子ＭＭには、断面円形の中央孔ＣＨも形成されており、この中央孔ＣＨには、出力軸ＯＳに設けられている断面円形の偏心輪ＥＷが嵌り込んでいる。
円板部材ＣＭには作動子ＭＭの突出片ＰＰが夫々挿通される受け穴ＲＨが形成されている。受け穴ＲＨも周方向に等角度間隔をおいて５個設けられており、断面は何れも突出片ＰＰの断面よりも大きい円形である。図７には、作動子ＭＭが円板部材ＣＭに対して上方に偏移した状態が示されており、夫々の突出片ＰＰは、紙面上側において受け穴ＲＨと内接している。拘束部材ＨＭは、円板部材ＣＭを挟んで出力軸ＯＳの偏心輪ＥＷの反対側に設けられており、円板部材ＣＭの受け穴ＲＨと同形状の制動穴ＳＨが形成された制動輪ＳＷと、この制動輪ＳＷに対して摩擦によって所定の拘束力を付加する板状の制動ばねＳＳとを備えている。制動穴ＳＨも受け穴ＲＨと同様に突出片ＰＰと内接している。
【０００５】
入力軸ＩＳが回転したときは、これに固着された円板部材ＣＭが回転すると共に、円板部材ＣＭの受け穴ＲＨ、制動穴ＳＨと突出片ＰＰとの摩擦によって、作動子ＭＭが円板部材ＣＭ及び制動輪ＳＷと一体となり、制動ばねＳＳによる拘束力に抗して回転（自転）する。そして、作動子ＭＭの中央孔ＣＨには出力軸ＯＳの偏心輪ＥＷが嵌め込まれているため、出力軸ＯＳも作動子ＭＭと一体となって回転する。つまり、入力軸ＩＳが回転したときは、作動子ＭＭ、制動輪ＳＷ及び出力軸ＯＳが一体となって回転することとなる。
【０００６】
これに対し、出力軸ＯＳが回転すると、出力軸ＯＳに設けられている偏心輪ＥＷの中心ｏ´が回転軸ｏの周りを回転することから、偏心輪ＥＷが嵌り込む作動子ＭＭは回転軸ｏの周りを公転する。この際には、制動ばねＳＳによる拘束力が円板部材ＣＭに作用しているためこれが動くことなく、突出片ＰＰは、円板部材ＣＭの受け穴ＲＨの内側をこれの内周面に沿って周方向に公転するだけで、突出片ＰＰが円板部材ＣＭを回転させることはない。従って、出力軸ＯＳが回転しても作動子ＭＭが回転軸ｏの周りを周方向に公転するだけで、入力軸ＩＳに出力軸ＯＳの回転が伝達されることはなく、出力軸ＯＳから入力軸ＩＳへの回転は遮断されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第６０５８５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のとおり、図７のフリータイプ双方向クラッチにおいては、コンパクトであって確実に動力伝達を制御可能な機械部品であるけれども、以下に述べるように、用途によっては未だ改良すべき余地が残されている。
即ち、入力軸の回転を出力軸に伝達する際には、円板部材ＣＭが回転して、受け穴ＲＨと突出片ＰＰとの摩擦により作動子ＭＭと一体となって回転する。作動子ＭＭの回転は、その中央孔に嵌め込まれた偏心輪ＥＷを介して出力軸ＯＳを回転軸ｏの周りに回転させるが、このとき、出力軸ＯＳに大きな負荷トルクが作用していると、出力軸ＯＳつまり偏心輪ＥＷが停止したまま、作動子ＭＭが偏心輪ＥＷの中心ｏ´の周りに自転を起こすことがある（受け穴ＲＨと突出片ＰＰとの間には間隙が存在するので、機構上、突出片ＰＰが受け穴ＲＨに内接しながら回転する運動が可能。更に説明すると、図７の左下図には、作動子ＭＭが偏心輪ＥＷの中心ｏ´の周りで自転をしたときの受け穴ＲＨと突出片ＰＰの包絡線が夫々、破線で示された円形のＬ１と二点鎖線で示された円形のＬ２によって示されている。本図において、突出片ＰＰの包絡領域Ａ１（一対の包絡線Ｌ１によって挟まれた円環状領域であって薄墨が付された領域）は受け穴ＲＨの包絡領域Ａ２（一対の包絡線Ｌ２によって挟まれた円環状の領域）の内側にあることから、上記の運動が機構上可能であるといえる）。こうなると、作動子ＭＭと偏心輪ＥＷとは一体的に回転せず、入力軸ＩＳから出力軸ＯＳへ回転を伝達することができない。
本発明は、入力軸ＩＳの受け穴ＲＨと作動子ＭＭの突出片ＰＰとの間に十分な摩擦力を生じさせて、確実な動力伝達及び遮断が可能な簡易な構造のフリータイプ双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】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明は、公転運動を行う作動子を出力軸の偏心輪に嵌め込み、入力軸の回転は、作動子と入力軸側の円板部材とを一体的に回転させて出力軸に伝達するフリータイプ双方向クラッチにおいて、作動子に対して磁力により拘束力を付与する作動子拘束部材を設け、作動子と円板部材とに形成した突出片と受け穴の間に十分な摩擦力を発生させて滑りを防止し、確実な動力伝達を行わせるものである。すなわち、本発明は、
「回転不能のハウジング、前記ハウジング内で共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸からの正・逆方向の回転は前記出力軸に伝達されるとともに、前記出力軸からの前記入力軸への回転の伝達は、前記出力軸が空転して遮断されるフリータイプ双方向クラッチであって、
前記ハウジングの内部には、前記入力軸に前記回転軸と同軸に固着された円板部材と、前記出力軸に形成された断面円形の偏心輪に嵌め込まれ、前記回転軸の回りの公転運動及び自転運動が可能な作動子とが設けられ、
前記円板部材と前記作動子のいずれか一方には、軸方向に突出する突出片が形成されるとともに、他方には前記突出片が挿入される受け穴が形成され、さらに、
前記作動子に対して磁力により拘束力を付与する作動子拘束部材が設けられており、
前記入力軸が回転したときは、前記受け穴と前記突出片との間で噛み合いを生じ、前記円板部材が前記作動子及び前記偏心輪と一体となって前記共通の回転軸の周りを回転する一方、前記出力軸が回転したときは、前記作動子が前記共通の回転軸の周りを公転して、前記入力軸への回転の伝達が遮断される」
ことを特徴とするフリータイプ双方向クラッチである。
【００１０】
本発明においては、以下のような実施形態であるのが好ましい。すなわち、
前記作動子拘束部材は、前記作動子に固着された第一の永久磁石と、前記ハウジングに固着され且つ前記第一の永久磁石との間で引力を生じる第二の永久磁石とからなり、前記作動子には、前記ハウジングに対して前記拘束力が付与されること。
前記作動子拘束部材は、前記作動子に固着された第一の永久磁石と、前記入力軸に固着され且つ前記第一の永久磁石との間で引力を生じる第二の永久磁石とからなり、前記作動子には、前記入力軸に対して前記拘束力が付与されること。
軸方向に突出する前記突出片が前記入力軸に固着された前記円板部材に形成され、前記突出片の先端が、前記作動子を挟んで前記円板部材と対向する補助部材に支持されること。
前記突出片と前記受け穴の断面形状は、相互に相似形状の正多角形状であり、各辺の中央には凹部が形成されていること。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフリータイプ双方向クラッチは、回転不能のハウジング内に、共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸及び出力軸と、出力軸の偏心輪に嵌め込まれ、共通の回転軸の周りを公転する作動子を設置するものである。入力軸に固着の円板部材と作動子のいずれか一方には、軸方向に突出する突出片が形成され、他方には突出片が挿入される受け穴が形成されており、入力軸が回転したときは、受け穴と突出片との間で噛み合いを生じ、円板部材が作動子及び偏心輪と一体となって回転する。
こうした基本的な作動は、図７で説明した従来のフリータイプ双方向クラッチと変わりはないけれども、本発明では、作動子に対して磁力により拘束力を付与する作動子拘束部材、例えば２個の永久磁石、が設けられている。作動子拘束部材は、作動子に対して制動力を与え、作動子に対して一定のトルクが作用するまでは、突出片と受け穴の間に保持力を付与して滑りを防止する。
【００１２】
入力軸が回転したときは、入力軸に固着の円板部材が回転して、受け穴と突出片との間に摩擦が生じ、円板部材と作動子とを一体的に回転させようとする。このとき、本発明のフリータイプ双方向クラッチでは、作動子は、磁力に基づいて拘束力が付与されているので、受け穴と突出片との間で十分な噛み合いが生じる状態となる。したがって、出力軸に大きな負荷トルクが作用している場合であっても、作動子が偏心輪の中心の周りを自転して出力軸が回転しない事態は防止される。
出力軸側から回転したときは、従来のものと同様に、出力軸の回転に伴い作動子が回転軸の周りを公転して入力軸への回転の伝達が遮断される。
【００１３】
本発明のフリータイプ双方向クラッチでは、作動子への拘束力は磁力によって付与されることから、遠隔した位置からの付与が可能であり、作動子は、偏心輪によって偏心して位置しているにもかかわらず、拘束力を安定して受けることができる。これに対し、板ばね等を配設しても作動子に安定して拘束力を付与することは困難である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のフリータイプ双方向クラッチの第１実施例を示す構造図である。
【図２】第１実施例のフリータイプ双方向クラッチの作動を説明する図である。
【図３】第１実施例の可動（回転）部品の単体図である。
【図４】第１実施例の静止部品の単体図である。
【図５】本発明のフリータイプ双方向クラッチの第２実施例を示す構造図である。
【図６】本発明のフリータイプ双方向クラッチの第３実施例を示す構造図である。
【図７】従来のフリータイプ双方向クラッチの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明のフリータイプ双方向クラッチについて説明する。図１には、本発明のフリータイプ双方向クラッチの第１実施例の全体構造を示し、その作動の説明図を図２に示す。また、図３、図４は、第１実施例のフリータイプ双方向クラッチの構成部品を単体の状態で示すものである。
【００１６】
図１に示すように、第１実施例のフリータイプ双方向クラッチは、固定されたハウジング１の中心部に配置された入力軸２及び出力軸３と、作動子４（分かり易いように、図１等ではハッチングを付す）とを備えている。入力軸２及び出力軸３は共通の回転軸ｏを有し、その回転軸ｏはハウジング１の中心軸と同一である。一方、作動子４の中心軸ｏ´は回転軸ｏとは偏心して位置している。
【００１７】
図１と共に図４を参照して説明すると、ハウジング１は、円周壁部と端板部とからなるカップ状部材であって、開口端部には内部を閉鎖する円板状のシールド体１Ｓがボルトのような適宜の固定具により取り付けられる。ハウジング１の内側には端板部側から開口端部側に向かって軸方向に順に第一の空間部１１、第二の空間部１２、及び第三の空間部１３が同軸上に設けられている。これらの空間部は全て円板形状であり、夫々の径は上記の順で漸次大きくなるように設定されている。シールド体１Ｓの片側面には、上記第二の空間部１２と同じ径の第四の空間部１４と、上記第一の空間部１１と同形状の第五の空間部１５とが形成されている。第１の空間部１１及び第五の空間部１５にはベアリング１６が配設されて入力軸２及び出力軸３が軸受される。第三の空間部１３には円環形状の第一の永久磁石１７が固定される。図示の実施形態においては、第三の空間部１３におけるハウジング１の内周面には、周方向に等角度間隔をおいて６個の係合部１８が形成されているとともに、第一の永久磁石１７の外周面には上記係合部１８と相互に係合する６個の被係合部１９が形成されており、係合部１８と被係合部１９との係合により、第一の永久磁石１７は第三の空間部１３においてハウジング１に固定される。
【００１８】
図１と共に図３を参照して説明すると、入力軸２の先端には、フランジ状の円板部材２１が一体に形成されて固着されている。円板部材２１は、ハウジング１と一体であるシールド体１Ｓに設けられた第四の空間部１４に回転可能に設置される。入力軸２及び円板部材２１の中央には中央軸穴２２が形成されている。円板部材２１の半径方向略中間部には、軸方向に突出する棒状の突出片２３が周方向に等角度間隔をおいて６個形成されている。突出片２３の断面の外周は全体的に正多角形状（図示の実施形態においては、正六角形状）であって各辺の中央には凹部２４が形成されている。突出片２３の先端には円柱形状の突起２５が設けられている。円板部材２１は、ハウジング１の第二の空間部１２に回転可能に設置される補助部材２６と組み合わされ、突出片２３の突起２５が補助部材２６に形成された支持孔２７に嵌り込んでこれに支持されることで、ハウジング１内で回転軸ｏに対して傾くことが防止される。
【００１９】
出力軸３は断面円形の棒状部材であって、その先端部には比較的大径の偏心輪３１が一体に形成されて固着されている。偏心輪３１の中心軸は、出力軸３の中心軸とｅだけ離れていて、出力軸３が回転すると、偏心輪３１の中心（この軸をｏ´とする）が出力軸３の中心軸を中心とする半径ｅの円周上を移動することとなる。また、偏心輪３１の先端には出力軸３と同軸であって且つ断面円形の中央軸３２が設けられている。中央軸３２が入力軸２及び円板部材２１に形成された中央軸穴２２に嵌め込まれることで、入力軸２と出力軸３とは相互に軸受された状態となり、回転時における軸の傾き或いは不安定な作動が防止される。
【００２０】
作動子４は全体的に円板形状であって、円板部材２１と補助部材２６とによって挟み込まれた状態で配置される。作動子４の中央には、偏心輪３１が嵌り込む円形の中央孔４１が形成されている。偏心輪３１の中心（回転軸ｏ´）は回転軸ｏに対してｅだけ離れていることから、図１に示す状態では、作動子４の中心も回転軸ｏから紙面上方にｅだけ離れて位置している。作動子４の半径方向略中間部には、夫々の突出片２３が入り込む受け穴４２が形成されている。受け穴４２の断面形状は突出片２３の断面形状と相似であってこれよりも幾分大きく、受け穴４２は突出片２３の外周面の一部に内接している。作動子４の外周面には円環形状の第二の永久磁石４３が固定されている。図示の実施形態においては、作動子４の外周面には、周方向に等角度間隔をおいて６個の係合部４４が形成されているとともに、第二の永久磁石４３の内周面には上記係合部４４と相互に係合する６個の被係合部４５が形成されており、係合部４４と被係合部４５との係合により、第二の永久磁石４３は作動子４に固定される。
【００２１】
ハウジング１に固定された第一の永久磁石１７と作動子４に固定された第二の永久磁石４３とは相互に引力を生じる組み合わせであって、この組み合わせが、後述するとおり作動子に対して所定の拘束力を付与する作動子拘束部材５となる。
【００２２】
ここで、図１の第１実施例のフリータイプ双方向クラッチの作動について、図２を用いて説明する。
図２（ａ）の中央の縦断面図の矢印に示すように、入力軸２が、例えば、駆動源のモーターにより反時計方向（軸方向の右方から見て）に回転すると、入力軸２と一体に形成された円板部材２１が回転軸ｏの周りを同一方向に回転し、突出片２３と作動子４の受け穴４２とが接点Ｐ１乃至Ｐ４にて噛み合い、作動子４に回転軸ｏの周りの反時計方向の回転トルクを付与する。このとき、本発明のフリータイプ双方向クラッチでは、作動子４は、磁力（つまり第一の永久磁石１７と第二の永久磁石４３とによる相互引力）に基づいて拘束力が付与されているので、受け穴４２と突出片２３との間で十分な噛み合いを生じる。このことから、出力軸３に大きな負荷トルクが作用している場合であっても、作動子４が偏心輪３１の中心ｏ´の周りを自転して出力軸３が回転しない事態は防止され、円板部材２１は作動子４と一体となってロックした状態で、図２（ａ）の各矢印で示すとおり、回転軸ｏの周りを回転する。そして、作動子４の回転は、これの中央穴４１に嵌り込んだ偏心輪３１を回転軸ｏ´の周りで公転及び自転させ、これによって偏心輪３１に固着された出力軸３を回転させることとなり、結局、入力軸２、作動子４及び出力軸３が一体となって、出力軸３に連なる機械装置、例えば、カーテンの巻き上げ機構に駆動力が伝達される。
作動子４等の入出力軸間の部材が全体的にロックされるこの駆動力の伝達は、入力軸２の回転方向が逆であっても同じである。
【００２３】
これに対して、図２（ｂ）の中央の縦断面図における矢印に示すように、出力軸３側からの回転トルクにより、出力軸３が反時計方向（軸方向の右方から見て）に回転した場合には、作動子４に嵌め込まれた偏心輪３１により作動子４の中心軸ｏ´が中心軸ｏの周りを半径ｅの円周上に移動する。このとき、作動子４の受け穴４２は、円板部材２１の突出片２３の周壁に沿うような形で移動するのみであり、作動子４は自転することなく公転のみする。つまり、作動子４の受け穴４２は、図２の下図のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面における小円矢印のような軌跡を描き、円板部材２１には回転トルクを及ぼさない。従って、出力軸３の回転は入力軸２に伝達されることなく、出力軸３は空転することとなる。
【００２４】
図５及び図６には、本発明のフリータイプ双方向クラッチの他の実施例を夫々示す。以下の説明では、図１に示した第１実施例のフリータイプ双方向クラッチと同一の構成要素には同一の付番に「´（ダッシュ）」を付して示して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【００２５】
図５に示す本発明における第２実施例のフリータイプ双方向クラッチでは、入力軸に形成される突出片と、作動子に形成される受け穴との組み合わせを、複数ではなく単一としたものである。
入力軸２´の円板部材２１´には、その中央において軸方向に突出する突出片２３´と、外周縁部において軸方向に突出する入力筒壁２８´とが設けられている。本実施形態においては、突出片２３´は単一の筒形状であって、その内側には断面円形の内側空間部１０ａ´が画成されている。一方、入力筒壁２８´の断面内周は突出片２３´の断面外周と相似であってこれよりも大きく、略正６角形状である。このことから、突出片２３´と入力筒壁２８´との間には略正６角形状の外側空間部１０ｂ´が画成されている。
【００２６】
作動子４´は円形中央孔４１´が規定された円環部材４６´を備えている。円環部材４６´には、その内側縁に内側円筒壁４７´と、外側縁に外側円筒壁４８´と、内側円筒壁４７´と外側円筒壁４８´との間に作動筒壁４９´とが設けられている。内側円筒壁４７´は入力軸２´に画成されている内側空間部１０ａ´において突出片２３´と内接している。作動筒壁４９´の断面形状（外周形状及び内周形状）は入力軸２´に画成されている外側空間部１０ｂ´と相似であってこれよりも幾分小さく、作動筒壁４９´は外側空間部１０ｂ´において、内周面が突出片２３´の外周面と内接すると共に外周面が入力筒壁２８´の内周面と内接している。
【００２７】
本実施例においても、入力軸２´が回転したときは、突出片２３´と作動筒壁４９´とがＰ５で噛み合うと共に、入力筒壁２８´と作動筒壁４９´とがＰ６で噛み合い、作動子４に回転軸ｏの周りの反時計方向の回転トルクを付与する。一方、出力軸３側からの回転トルクにより、出力軸３が回転したときは、これに固着された偏心輪３１´によって、内側円筒壁４７´が内側空間部１０ａ´内で突出片２３´の内周に沿うように移動すると共に、作動筒壁４９´が外側空間部１０ｂ´内で入力筒壁２８´の内周に沿うように移動するのみで、作動子４´は自転することなく公転する。作動子４´が自転しないことから円板部材２１に回転トルクが付与されることはない。従って、出力軸３の回転が入力軸２に伝達されることなく、出力軸３は空転することとなる。
【００２８】
図６に示す本発明における第３実施例のフリータイプ双方向クラッチでは、第二の永久磁石をハウジングではなく入力軸（及び補助部材）に設けたものである。
本実施例においては、第一の永久磁石１７´は、入力筒壁２８´の基端部の内周面と、補助部材２６´の所定位置とに適宜の接着剤によって固定されている。一方、第二の永久磁石４３´は作動筒壁４９´の軸方向両端面に適宜の接着剤によって固定されている。全体的な作動は、上述した本発明における第２実施例のフリータイプ双方向クラッチのものと同じであるが、本実施例においては、第一の永久磁石１７´と第二の永久磁石４３´とによる相互引力によって、突出片２３´と作動筒壁４９´との噛み合い及び入力筒壁２８´と作動筒壁４９´との噛み合いがより強固なものとなる。従って、より確実に入力軸２´から出力軸３´へ回転トルクを伝達させることが可能となる。
【００２９】
以上詳述したように、本発明は、円板部材とこれに対する公転運動が許容される作動子とを利用するとともに、作動子には所定の拘束力を付与することで、入力軸が回転する際には、突出片と受け穴との間で確実に噛み合いを生じて出力軸へ確実に動力が伝達される一方、出力軸から入力軸への動力の伝達は、出力軸が空転して遮断される。そして、本発明のフリータイプ双方向クラッチでは、作動子への拘束力は磁力によって付与されることから、遠隔した位置からの付与が可能であり、作動子は、偏心輪によって偏心して位置しているにもかかわらず、拘束力を安定して受けることができる。これに対し、板ばね等を配設しても作動子に安定して拘束力を付与することは困難である。上記実施例においては何れも、突出片が円板部材に形成されていると共に受け穴が作動子に形成されていたが、突出片を作動子に形成すると共に受け穴を円板部材に形成するようにしてもよい。また、突出片と受け穴の断面形状及び個数を変更するなど、上記実施例等に対し各種の変形が可能であるのは明らかである。
【符号の説明】
【００３０】
１：ハウジング
１７：第一の永久磁石
２：入力軸
２１：円板部材
２３：突出片
３：出力軸
３１：偏心輪
４：作動子
４２：受け穴
４３：第二の永久磁石
【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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