(57)【要約】【課題】簡素化された機構で原動側と従動側とで回転数差が大きくても短時間に結合させ得るクラッチを提供する。【解決手段】原動回転部材２の外周面に周方向に配列された平面形状係合外面部２１が形成され、従動回転部材４の内周面に全周に亘って円筒内面形状係合内面部４１が形成されている。係合外面部２１と係合内面部４１との間に配置された回転力伝達ローラー７は係合外面部２１の周方向中央部と係合内面部４１との間の距離よりは小さく且つ係合外面部２１の周方向端部と係合内面部４１との間の距離よりは大きな寸法を有する。ローラー保持器６に対し、原動回転部材２は回転中心１の周りで回動可能とされている。保持器６に対する原動回転部材２の回動可能範囲を制御するため、原動回転部材２の外周面に形成され軸方向に関し幅が変化している溝２２と軸方向位置の可変な突起部材８１とを係合させている。【選択図】  図１
2004278770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転中心の周りで同軸にて互いに回転可能に配置された第１の回転部材と第２の回転部材との間での回転力伝達の断続を行うクラッチであって、
前記第１の回転部材の外周面には前記回転中心の周りの周方向に配列された互いに同等な複数の係合外面部が形成されており、
前記第２の回転部材の内周面には前記回転中心と平行な軸方向に関し前記係合外面部と同一の位置に前記係合外面部に対応して配置され得る前記周方向に配列された互いに同等な複数の係合内面部が形成されており、該係合内面部は前記第１及び第２の回転部材の径方向に関し前記係合外面部の外方に位置しており、
前記係合外面部と前記係合内面部とはこれらが対応して配置されたときにこれらの間の距離が前記周方向に関しそれらの中央部から端部へと次第に小さくなるような形状とされており、
前記係合外面部と前記第２の回転部材の内周面との間には回転力伝達駒が配置されており、
前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との間には前記回転力伝達駒を前記周方向及び前記軸方向に関し保持する保持器が配置されており、
前記第１の回転部材は前記保持器に対して前記回転中心の周りで回動可能とされており、
前記保持器に対する前記第１の回転部材の回動可能範囲を制御する制御手段が設けられており、該制御手段は前記回動可能範囲として少なくとも第１範囲及び第２範囲を設定することができ、前記第１範囲では前記回転力伝達駒を前記係合外面部の中央部及びその近傍の部分に対応して位置させることを許容することで該回転力伝達駒を前記係合外面部及び前記第２の回転部材の内周面の少なくとも一方から離間させ、前記第２範囲では前記回転力伝達駒を前記係合外面部の両端部の近傍の間の部分に対応して位置させることを許容することで該回転力伝達駒を前記係合外面部及び前記係合内面部の双方と接触させることを特徴とするクラッチ。
【請求項２】
前記第２の回転部材の内周面は前記回転中心と平行な軸方向に関し前記係合外面部と同一の位置に前記周方向の全周に亘って形成された前記回転中心に関し回転対称な面とされており、該面が適宜部分的に前記係合内面部として機能することを特徴とする、請求項１に記載のクラッチ。
【請求項３】
前記係合外面部は前記軸方向に延びた平面形状をなしていることを特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載のクラッチ。
【請求項４】
前記係合内面部は円筒内周面形状をなしていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のクラッチ。
【請求項５】
前記係合外面部は前記軸方向に延びたＶ字溝形状をなしていることを特徴とする、請求項１に記載のクラッチ。
【請求項６】
前記係合内面部は前記軸方向に延びた平面形状をなしていることを特徴とする、請求項１及び５のいずれかに記載のクラッチ。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の回転部材の外周面に形成され前記軸方向に関し幅が変化している溝と、該溝に係合し且つ前記軸方向の位置の可変な前記径方向に内向きの突起部材と、該突起部材を前記軸方向に移動させる操作部材とを含んでなることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のクラッチ。
【請求項８】
前記制御手段は、前記保持器の軸方向端面において前記周方向に形成され前記軸方向に関し幅が変化している切欠と、該切欠に係合し且つ前記軸方向の位置の可変な凸部材と、該凸部材を前記軸方向に移動させる操作部材とを含んでなることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のクラッチ。
【請求項９】
前記第２の回転部材は前記係合内面部を備えた内側部材と該内側部材に対して前記回転中心の周りで相対回動可能に取り付けられた外側部材とを含んでなり、前記内側部材と前記外側部材とは弾性連結部材を介して接続されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載のクラッチ。
【請求項１０】
前記弾性連結部材は、一方端が前記内側部材の外面に固着され他方端が前記外側部材の内面に固着され且つ前記周方向に略沿って該周方向に関し伸縮可能な形状を有する板ばねからなることを特徴とする、請求項９に記載のクラッチ。
【請求項１１】
前記回転力伝達駒は前記軸方向を向いて保持される円筒形状体または球状体であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載のクラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転力伝達の技術分野に属するものであり、特に機構部に特徴を有するクラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
回転力伝達系において、所望により原動軸側から従動軸側への回転力伝達の断続を行うためにクラッチが利用される。クラッチにおいては、特に、回転力伝達が遮断されている時に原動軸側の回転部材と従動軸側の回転部材とで回転数の差が大きくなることがある。そのような場合でも、回転力伝達のために原動軸側回転部材と従動軸側回転部材とを短時間に結合させることが要求される。
【０００３】
しかるに、従来より使用されているクラッチは、以上のような短時間での結合の要求を満たすために、複雑な機構が採用されており、高価なものにならざるを得なかった。
【０００４】
そこで、本発明は、簡素化された機構を持ち、且つ原動軸側回転部材と従動軸側回転部材との回転数差が大きい場合であっても短時間に結合させることが可能なクラッチを提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
回転中心の周りで同軸にて互いに回転可能に配置された第１の回転部材と第２の回転部材との間での回転力伝達の断続を行うクラッチであって、
前記第１の回転部材の外周面には前記回転中心の周りの周方向に配列された互いに同等な複数の係合外面部が形成されており、
前記第２の回転部材の内周面には前記回転中心と平行な軸方向に関し前記係合外面部と同一の位置に前記係合外面部に対応して配置され得る前記周方向に配列された互いに同等な複数の係合内面部が形成されており、該係合内面部は前記第１及び第２の回転部材の径方向に関し前記係合外面部の外方に位置しており、
前記係合外面部と前記係合内面部とはこれらが対応して配置されたときにこれらの間の距離が前記周方向に関しそれらの中央部から端部へと次第に小さくなるような形状とされており、
前記係合外面部と前記第２の回転部材の内周面との間には回転力伝達駒が配置されており、
前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との間には前記回転力伝達駒を前記周方向及び前記軸方向に関し保持する保持器が配置されており、
前記第１の回転部材は前記保持器に対して前記回転中心の周りで回動可能とされており、
前記保持器に対する前記第１の回転部材の回動可能範囲を制御する制御手段が設けられており、該制御手段は前記回動可能範囲として少なくとも第１範囲及び第２範囲を設定することができ、前記第１範囲では前記回転力伝達駒を前記係合外面部の中央部及びその近傍の部分に対応して位置させることを許容することで該回転力伝達駒を前記係合外面部及び前記第２の回転部材の内周面の少なくとも一方から離間させ、前記第２範囲では前記回転力伝達駒を前記係合外面部の両端部の近傍の間の部分に対応して位置させることを許容することで該回転力伝達駒を前記係合外面部及び前記係合内面部の双方と接触させることを特徴とするクラッチ、が提供される。
【０００６】
本発明の一態様においては、前記第２の回転部材の内周面は前記回転中心と平行な軸方向に関し前記係合外面部と同一の位置に前記周方向の全周に亘って形成された前記回転中心に関し回転対称な面とされており、該面が適宜部分的に前記係合内面部として機能する。
【０００７】
本発明の一態様においては、前記係合外面部は前記軸方向に延びた平面形状をなしている。本発明の一態様においては、前記係合内面部は円筒内周面形状をなしている。本発明の一態様においては、前記係合外面部は前記軸方向に延びたＶ字溝形状をなしている。本発明の一態様においては、前記係合内面部は前記軸方向に延びた平面形状をなしている。
【０００８】
本発明の一態様においては、前記制御手段は、前記第１の回転部材の外周面に形成され前記軸方向に関し幅が変化している溝と、該溝に係合し且つ前記軸方向の位置の可変な前記径方向に内向きの突起部材と、該突起部材を前記軸方向に移動させる操作部材とを含んでなる。
【０００９】
本発明の一態様においては、前記制御手段は、前記保持器の軸方向端面において前記周方向に形成され前記軸方向に関し幅が変化している切欠と、該切欠に係合し且つ前記軸方向の位置の可変な凸部材と、該凸部材を前記軸方向に移動させる操作部材とを含んでなる。
【００１０】
本発明の一態様においては、前記第２の回転部材は前記係合内面部を備えた内側部材と該内側部材に対して前記回転中心の周りで相対回動可能に取り付けられた外側部材とを含んでなり、前記内側部材と前記外側部材とは弾性連結部材を介して接続されている。本発明の一態様においては、前記弾性連結部材は、一方端が前記内側部材の外面に固着され他方端が前記外側部材の内面に固着され且つ前記周方向に略沿って該周方向に関し伸縮可能な形状を有する板ばねからなる。
【００１１】
本発明の一態様においては、前記回転力伝達駒は前記軸方向を向いて保持される円筒形状体または球状体である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１は本発明によるクラッチの一実施形態を示す部分分解斜視図であり、図２は本実施形態を示す断面図である。また、図３は本実施形態の第１の回転部材と保持器とを示す部分断面図であり、図４は本実施形態の第１の回転部材の溝と保持器の長孔と制御手段の突起材とを示す模式的部分平面図である。また、図５は本実施形態の第１の回転部材と第２の回転部材と保持器と回転力伝達駒と制御部材とを示す部分断面図である。また、図６は本実施形態の制御手段の操作部材を示す部分斜視図であり、図７はその平面図である。
【００１４】
図１及び図２に示されているように、本実施形態のクラッチは、大略円柱形状の原動側回転部材（第１の回転部材）２と、大略円筒形状の先端部を有する従動側回転部材（第２の回転部材）４と、大略円筒形状の保持器６と、大略円筒形状の制御部材８とを備えている。
【００１５】
原動側回転部材２と従動側回転部材４とは、回転中心１の周りで同軸にて互いに回転可能に配置されている。これら回転部材２，４のそれぞれは、図２に示されているように、支持フレーム１０によりベアリングを介して支持されている。
また、原動側回転部材２の先端部は従動側回転部材４によりベアリングを介して回転中心１の周りで相対回転可能な様に支持されている。
原動側回転部材２の外周面には、複数（例えば８個）の係合外面部２１が形成されている。これら係合外面部２１は、互いに同等であり、回転中心１の周りの周方向（以下、この方向を単に「周方向」という）に均等に配列されている。係合外面部２１は、回転中心１と平行な軸方向（以下、この方向を単に「軸方向」という）に延びた平面形状をなしている。即ち、係合外面部２１の位置における原動側回転部材２の回転中心１と直交する断面の形状は正多角形（例えば正八角形）である。また、原動側回転部材２の外周面には、軸方向に従動側回転部材４とは反対の方へと係合外面部２１から隔てられた位置に、溝２２が形成されている。該溝２２は、軸方向に関し幅が変化しており、従動側回転部材４の方へと次第に幅が大きくなっている。溝２２は、回転中心１２関して反対側の位置にも、同等なものが設けられている。
従動側回転部材４の内周面は回転中心１と平行な軸方向に関し係合外面部２１と同一の位置に周方向の全周に亘って回転中心１に関し回転対称な面とされており、この面が適宜（随時）部分的に係合内面部４１として機能する。即ち、周方向に配列された互いに同等な複数の係合内面部４１が係合外面部２１に対応して配置される。係合内面部４１は従動側回転部材４の内周面と同一の円筒内周面形状をなしている。係合内面部４１は原動側回転部材２及び従動側回転部材４の径方向（即ち、回転中心１からそれに直交する放射状の方向：以下、この方向を単に「径方向」という）に関し係合外面部２１の外方に位置している。従って、平面状係合外面部２１のそれぞれは、対応して配置された係合内面部４１との距離が、周方向に関し中央部から端部（即ち隣接係合外面部との境界線近傍の部分）へと次第に小さくなる。
係合外面部２１のそれぞれと係合内面部４１との間には、回転力伝達駒としてのローラー７が配置されている。該ローラー７は、対応配置された係合外面部２１の中央部と係合内面部４１の中央部との間の距離よりは小さく且つ対応配置された係合外面部２１の端部と係合内面部４１の端部との間の距離よりは大きな径方向の寸法を有している。係合外面部２１と係合内面部４１とはこれらが対応して配置されたときにこれらの間の距離が周方向に関しそれらの中央部から端部へと次第に小さくなるような形状とされているので、ローラー７は、係合外面部２１の中央部の近傍に位置する時には係合外面部２１及び係合内面部４１の少なくとも一方から離間して位置し、係合外面部２１の端部の近傍に位置することで係合外面部２１及び係合内面部４１の双方と接触して（即ちこれらに挟持されて）位置するようになる。
【００１６】
保持器６は、一部分（第１部分とする）が原動側回転部材２と従動側回転部材４との間に位置しており、他の一部分（第２部分とする）が従動側回転部材４から軸方向に離れて位置している。保持器６の第１部分には、周方向に均等に配置された保持孔６１が形成されており、各保持孔内に上記ローラー７のそれぞれが軸方向を向いて配置されている。これにより、周方向及び軸方向に関し、ローラー７の位置が保持される（但し、適度のクリアランスは存在する）。また、保持器６の第２部分には、上記原動側回転部材２の溝２２に対応して、径方向に貫通し且つ軸方向に溝２２と同等の長さを有する細長い長孔６２が２つ形成されている。
【００１７】
保持器６は原動側回転部材２に対して回転中心１の周りで回動可能であり、即ち原動側回転部材２は保持器６に対して回転中心１の周りで回動可能とされている。但し、原動側回転部材２は保持器６に対して回転中心１の方向には移動不能とされている。
【００１８】
図１、２及び５に示されているように、保持器６の第２部分の径方向外方には制御部材８が配置されている。該制御部材８は、保持器６及び原動側回転部材２に対して軸方向に移動可能に支持されている。制御部材８は、上記２つの溝２２及び２つの長孔６２に対応して、２つの突起部材８１を備えている。該突起部材８１は、径方向に内向きに延びており、保持器６の第２部分に形成された長孔６２を貫通しており、内方端が溝２２に適合している。図４には、この適合状態が模式的に示されている。従って、制御部材８は、保持器６に対しては所定のストロークでの軸方向移動が可能であり、原動側回転部材２に対しては同等な所定ストロークでの軸方向移動が可能であると共に軸方向位置によっては所定角度範囲内の周方向の回動も可能である。
【００１９】
図２に示されているように、支持フレーム１０には回転中心１を中心とする環状のカム部材１０１が形成されており、該カム部材の内側には軸方向に移動可能な可動部材９が配置されている。上記制御部材８は、可動部材９によりベアリングを介して回転中心１の周りで回転可能に支持されている。
【００２０】
図６及び図７に示されているように、カム部材１０１には径方向に貫通したカム長孔１０１ａが形成されており、及び該カム長孔に適合して径方向に貫通して延びた操作レバー９１が配置されている。該操作レバー９１の内方端は可動部材９に固定されている。従って、操作レバー９１を周方向に移動させる（即ち回転中心１の周りで回転させる）ことで、該操作レバーはカム溝１０１ａによりガイドされて可動部材９及び制御部材８と共に軸方向に移動する。操作レバー９１、カム部材１０１及び可動部材９を含んで操作部材が構成される。また、この操作部材と、上記原動側回転部材２の外周面の溝２２と、制御部材８の突起部材８１とを含んで制御手段が構成される。
【００２１】
次に、本実施形態の動作とくに制御手段の動作を説明する。操作レバー９１を操作することで、カム部材１０１のカム長孔１０１ａの作用により、可動部材９及び制御部材８が軸方向に移動せしめられる。
【００２２】
操作レバー９１が、図７の９１ｘの位置にあるときには、可動部材９及び制御部材８が軸方向可動範囲の最も従動側回転部材４から遠い位置にあり、その場合には突起部材８１は図４のＰ１にある。この位置では、溝２２の幅は突起部材８１の直径より僅かに大きいものであり、従って保持器６に対する原動側回転部材２の周方向の回動範囲も狭く（第１範囲）、図５（ａ）に示されるような第１の状態が実現される。この状態では、係合外面部２１の中央部の近傍部分のみがローラー７に対応して位置することが許容され（即ち、ローラー７を係合外面部２１の中央部及びその近傍の部分に対応して位置させることが許容され）、ローラー７は係合外面部２１及び係合内面部４１の少なくとも一方から離間して位置することになり、原動側回転軸２から従動側回転軸４への回転力の伝達はなされない。
【００２３】
これに対して、操作レバー９１が、図７の９１ｙの位置にあるときには、可動部材９及び制御部材８が軸方向可動範囲の最も従動側回転部材４に近い位置にあり、その場合には突起部材８１は図４のＰ２にある。この位置では、溝２２の幅は突起部材８１の直径より十分に大きいものであり、従って保持器６に対する原動側回転部材２の周方向の回動範囲も広く（第２範囲）、図５（ｂ）に示されるような第２の状態が実現され得る。この状態では、係合外面部２１の中央部から端部の近傍までの部分（即ち両方の端部近傍の間の部分）がローラー７に対応して位置することが許容され（即ち、ローラー７を係合外面部２１の両端部の近傍の間の部分に対応して位置させることが許容され）、従って原動側回転部材２の回転に伴いローラー７は係合外面部２１及び係合内面部４１の双方と接触して位置するようになり、原動側回転軸２からローラー７を介して従動側回転軸４へと回転力が伝達される。
【００２４】
以上のようにして、操作レバー９１を周方向に９１ｘと９１ｙとの間で回動させる操作を行うことで、回転力伝達の断続を行うことが出来る。本実施形態においては、原動側回転部材２と従動側回転部材４とで回転数が大きく相違しても、突起部材８１を軸方向に移動させることで上記第２の状態を実現する動作を迅速且つ的確に行うことが可能である。
【００２５】
図８は本発明によるクラッチの更に別の実施形態を示す部分分解斜視図であり、図９及び図１０はいずれも本実施形態の第２の回転部材を示す部分断面図である。また、図１１は本実施形態の弾性連結部材を示す側面図である。これらの図において、上記図１〜７におけると同様の機能を有する部材または部分には同一の符号が付されている。
【００２６】
本実施形態は、上記図１他を参照して説明した実施形態とは、第２の回転部材即ち従動側回転部材４の構造が異なるのみであり、他は同等である。即ち、本実施形態では、従動側回転部材４は、内側部材４Ａと外側部材４Ｂとを含んでなる。内側部材４Ａは大略円筒形状をなしており、その内周面には係合内面部４１が形成されている。図９に示されているように、外側部材４Ｂは内側部材４Ａに対して面接触により回転中心１の周りで相対回動可能に取り付けられている。そして、内側部材４Ａと外側部材４Ｂとは、弾性連結部材としての板ばね４Ｃ１，４Ｃ２を介して接続されている。板ばね４Ｃ１は、外力がかかっていない自由状態では、図１１に示されるような形状をなしている。即ち、所要の幅（図１１では紙面と垂直の方向の寸法）を持ち且つ折れ線状でその屈曲部が若干丸められた断面形状をなしている。板ばねは、図１２に示されるように、所要の幅（図１２では紙面と垂直の方向の寸法）を持ち且つ波形の断面形状をなすものであってもよい。板ばねの両端には、内側部材４Ａとの固着部Ｃ’及び外側部材４Ｂとの固着部Ｃ”が形成されている。板ばね４Ｃ２も板ばね４Ｃ１同様の形状を有する。これらの板ばねを図８〜図１０に示されているように、それぞれ内側部材４Ａと外側部材４Ｂとの間の環状の空間にて、周方向に回転中心１の周りで半周弱となるように屈曲した状態で配置されており、固着部Ｃ’，Ｃ”がそれぞれ内側部材４Ａの外面及び外側部材４Ｂの内面に形成された溝に差し込まれ、溶接などで固着されている。図９に示されているように、外側部材４Ｂには、板ばね４Ｃ１，４Ｃ２による内側部分との連結部分を覆う円環状板部材４Ｄが付されている。
【００２７】
本実施形態では、内側部材４Ａと外側部材４Ｂとは回転中心１に関して相対回動可能で、しかも、これら部材の間に周方向の相対的回転力の作用がない状態を基準として、これら部材の間に相対的回転力が生じた場合には板ばね４Ｃ１，４Ｃ２が周方向に伸縮変形することで該回転力との釣り合いが実現するまで相対的回動がなされる。
【００２８】
従って、本実施形態においては、原動側部材２と従動側部材４との結合時に該従動側部材に急激な回転力変化が発生しても、その衝撃は板ばね４Ｃ１，４Ｃ２により吸収され、従動側部材４の外側部材４Ｂに滑らかに回転力を伝達することができる。従って、原動側部材２と従動側部材４との間の回転数の差が極めて大きい場合であっても、極めて良好且つ安定したクラッチ動作が可能である。
【００２９】
本実施形態においては、所望により、ばね定数を変化させるために、同等な複数の板ばねを重ね合わせて使用することができる。
以上の実施形態では弾性連結部材として板ばねが使用されているが、本発明では弾性連結部材はコイルばねその他のばねであってもよいし更には内側部材と外側部材との間の空間に配置されこれらと接着されたゴムであってもよい。
【００３０】
また、以上の実施形態では係合外面部は軸方向に延びた平面形状をなしているが、本発明では係合外面部は必ずしも平面からなるものでなくともよく、例えば軸方向に延び且つ軸方向と直交する断面が凹曲線形状または凸曲線形状（但し、曲率半径は係合内面部より大きい）をなすものであってもよい。
図１３は本発明によるクラッチの更に別の実施形態を示す部分分解斜視図であり、図１４及び図１５は本実施形態を示す断面図である。これらの図において、上記図１〜１２におけると同様の機能を有する部材または部分には同一の符号が付されている。
本実施形態では、従動側回転部材４がベアリングを介して原動側回転部材２の外周面に取り付けられている。また、原動側回転部材２の外周面に形成された係合外面部２１は軸方向に延びたＶ字溝形状をなしており、従動側回転部材４の内周面に形成された係合内面部４１は軸方向に延びた平面形状をなしている。係合外面部２１及び係合内面部４１は、それぞれ３つづつ周方向に均等に配置されて形成されている。
本実施形態は、制御手段の構成が上記実施形態のものと異なる。即ち、本実施形態では、保持器６の軸方向端面において周方向に沿って切欠６４が形成されている。この切欠６４は、図１３及び図１４に示されているように、軸方向に関し幅が変化している。即ち、保持器６の軸方向端面で最も幅が広く軸方向に奥へと進むに従い次第に幅が狭くなっている。一方、原動側回転部材２の外周面には軸方向のキー２４が付されており、制御部材８の内周面に形成された軸方向溝８３がキー２４に適合している。これにより、制御部材８は原動側回転部材２に対して軸方向に移動可能とされている。制御部材８には、図１４に示されているように、保持器６と対向する端面において、上記切欠６４と対応して対応する形状の凸部材８４が付されている。また、制御部材８の外周面には周方向溝８５が形成されており、図１４に示されているように、該周方向溝８５には軸方向可動部材９’が適合している。該可動部材９’は、図２他に示される可動部材９と同様に、図１４では不図示の操作レバー９１及びカム部材１０１とともに操作部材を構成する。また、この操作部材と、上記保持器６の端面の切欠６４と、制御部材８の端面の凸部材８４とを含んで制御手段が構成される。
【００３１】
次に、本実施形態の動作とくに制御手段の動作を説明する。上記実施形態と同様にして可動部材９’及び制御部材８を軸方向に移動させることで、以下のように保持器６に対する原動側回転部材２の回動可能範囲を制御する。
可動部材９’及び制御部材８が軸方向可動範囲の最も従動側回転部材４に近い位置にある時には、図１７（ａ）に示されているように、凸部材８４が切欠６４に十分に入り込み、従って保持器６は制御部材８に対して殆ど回動できないようになり、保持器６に対する原動側回転部材２の周方向の回動範囲も狭く（第１範囲）なる。この状態では、図１５に示されているように、係合外面部２１の中央部の近傍部分のみがローラー７に対応して位置することが許容され（即ち、ローラー７を係合外面部２１の中央部及びその近傍の部分に対応して位置させることが許容され）、ローラー７は係合外面部２１及び係合内面部４１の少なくとも一方から離間して位置することになり、原動側回転軸２から従動側回転軸４への回転力の伝達はなされない。
【００３２】
これに対して、可動部材９’及び制御部材８が軸方向可動範囲の最も従動側回転部材４から遠い位置にある時には、図１７（ｂ）に示されているように、凸部材８４が切欠６４に僅かしか入り込まず、従って保持器６は制御部材８に対して所定の角度範囲内で回動できるようになり、保持器６に対する原動側回転部材２の周方向の回動範囲も広く（第２範囲）なる。この状態では、図１６に示されているように、係合外面部２１の中央部から端部の近傍までの部分（即ち両方の端部近傍の間の部分）がローラー７に対応して位置することが許容され（即ち、ローラー７を係合外面部２１の両端部の近傍の間の部分に対応して位置させることが許容され）、従って原動側回転部材２の回転に伴いローラー７は係合外面部２１及び係合内面部４１の双方と接触して位置するようになり（この時、ローラー７の中心が係合外面部２１の中央部から周方向に角度θだけ移動している）、原動側回転軸２からローラー７を介して従動側回転軸４へと回転力が伝達される。
以上のようにして、本実施形態においても、上記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
以上のいくつかの実施形態では第１の回転部材が原動側回転部材であり第２の回転部材が従動側回転部材であるとされているが、本発明においては、第１の回転部材を従動側回転部材とし第２の回転部材を原動側回転部材とすることができる。この場合、図５または図１６に示すのと反対の向きに回転部材が回転せしめられる。
【００３３】
また、以上の実施形態では回転力伝達駒として円筒形状体であるローラーが使用されているが、本発明においては回転力伝達駒として軸方向に延びた例えば略半円筒形（かまぼこ型）のもの等を用いることも可能である。これは、特に図１〜１２に関し説明した実施形態のように第２の回転部材の内周面が回転中心に関して回転対称に形成されて適宜部分的に係合内面部として機能する場合に好適であり、この場合、略半円筒形等の回転力伝達駒の平坦面を第１の回転部材の係合外面部に対向させて配置するのが好ましい。更に、本発明においては、伝達される回転力が小さい場合には、回転力伝達駒としてボール（球状体）等を用いてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡素化された機構で、原動側回転部材と従動側回転部材との回転数差が大きい場合であっても短時間に的確に結合させることが可能なクラッチが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるクラッチの一実施形態を示す部分分解斜視図である。
【図２】本発明によるクラッチの一実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明によるクラッチの一実施形態の第１の回転部材と保持器とを示す部分断面図である。
【図４】本発明によるクラッチの一実施形態の第１の回転部材の溝と保持器の長孔と制御手段の突起材とを示す模式的部分平面図である。
【図５】本発明によるクラッチの一実施形態の第１の回転部材と第２の回転部材と保持器と回転力伝達駒と制御部材とを示す部分断面図である。
【図６】本発明によるクラッチの一実施形態の制御手段の操作部材を示す部分斜視図である。
【図７】本発明によるクラッチの一実施形態の制御手段の操作部材を示す平面図である。
【図８】本発明によるクラッチの実施形態を示す部分分解斜視図である。
【図９】本発明によるクラッチの実施形態の第２の回転部材を示す部分断面図である。
【図１０】本発明によるクラッチの実施形態の第２の回転部材を示す部分断面図である。
【図１１】本発明によるクラッチの実施形態の弾性連結部材を示す側面図である。
【図１２】本発明によるクラッチの弾性連結部材の他の例を示す側面図である。
【図１３】本発明によるクラッチの実施形態を示す部分分解斜視図である。
【図１４】本発明によるクラッチの実施形態を示す断面図である。
【図１５】本発明によるクラッチの実施形態を示す断面図である。
【図１６】本発明によるクラッチの実施形態を示す断面図である。
【図１７】本発明によるクラッチの保持器の切欠と制御部材の凸部材とを示す部分拡大図である。
【符号の説明】
１    回転中心
２    原動側回転部材（第１の回転部材）
２１    係合外面部
２２    溝
４    従動側回転部材（第２の回転部材）
４１    係合内面部
４Ａ    内側部材
４Ｂ    外側部材
４Ｃ１，４Ｃ２    板ばね
Ｃ’，Ｃ”    固着部
４Ｄ    円環状板部材
６    保持器
６１    保持孔
６２    長孔
７    ローラー（回転力伝達駒）
８    制御部材
８１    突起部材
９    可動部材
９１    操作レバー
９１ｘ，９１ｙ    操作レバーの周方向位置
１０    支持フレーム
１０１    環状カム部材
１０１ａ    カム長孔
２４    キー
６４    切欠
８３    軸方向溝
８４    凸部材
８５    周方向溝
９’    可動部材
【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】
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