(57)【要約】【課題】筒状部材１０とこの筒状部材１０の内径側に設けた回転軸３との間で、これら両部材１０、３同士が所望の位相関係になった場合にのみ回転力を伝達自在とし、しかも、これら両部材１０、３同士の間で伝達できる回転力を十分に大きくする。【解決手段】回転軸３の外周面に複数個の環状部材１２を外嵌固定する。これら各環状部材１２の外周面に、それぞれの深さが、円周方向一方向に向かう程漸減する凹部５を形成する。筒状部材１０の内周面で、上記各環状部材１２の外周面と対向する軸方向複数個所の、これら各凹部５と整合する位置に、係止溝７を形成する。これら各係止溝７に爪部材８の基端部を係止すると共に、これら各爪部材８の先端部に上記各環状部材１２の内径側に向かう方向の弾力を付与する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定の部分に対し回転自在に支持された第一、第二の部材同士の間に設けられて、この第一の部材がこの第二の部材に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ、これら第一、第二の部材の間で回転力を伝達自在とする一方向クラッチに於いて、この第一の部材が筒状部材であり、この第二の部材がこの筒状部材の内径側に設けられた軸部材であり、上記一方向クラッチが、この軸部材の外周面の軸方向複数個所に、この軸部材と一体又は別の部材を固定する状態で設けられた複数個の環状部と、上記筒状部材の内周面とこれら各環状部の外周面との間で、互いに軸方向位置及び円周方向に関する位相がずれた位置に設けられた複数の一方向係合部とを備えたものであり、これら各一方向係合部が、上記筒状部材が上記軸部材に対し所定方向に回転する事を阻止するが、この筒状部材がこの軸部材に対しこの所定方向と反対方向に回転する事を許容するものである事を特徴とする一方向クラッチ。
【請求項２】
筒状部材及び軸部材を軸方向から見た場合に、この筒状部材の内周面と複数の環状部材の外周面との間の環状空間の円周方向に関して等間隔位置に一方向係合部を設けた、請求項１に記載した一方向クラッチ。
【請求項３】
各一方向係合部が、筒状部材の内周面と各環状部の外周面とのうちの一方の周面に形成された凹部と、この筒状部材の内周面とこれら各環状部の外周面とのうちの他方の周面のうちで、軸方向に関してこの凹部と一致する位置にその基端部が支持された爪部材と、この爪部材の先端部に上記凹部を有する部材に向かう方向の弾力を付与する弾性材とを備えたものであり、各爪部材の先端部が各凹部に整合した場合に、上記筒状部材が上記軸部材に対し所定方向に回転する事が阻止される、請求項１又は請求項２に記載した一方向クラッチ。
【請求項４】
固定の部分に対し回転自在に支持された第一、第二の部材同士の間に設けられて、この第一の部材がこの第二の部材に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ、これら第一、第二の部材の間で回転力を伝達自在とする一方向クラッチに於いて、この第一の部材又はこの第一の部材に支持された部材の一部で、この第一の部材の回転中心軸をその中心とする円周方向不等間隔の複数個所と、上記第二の部材又はこの第二の部材に支持された部材の一部で、この第二の部材の回転中心軸をその中心とする円周方向不等間隔の複数個所との間に設けられた複数の一方向係合部を備えたものであり、これら各一方向係合部が、上記第一の部材が上記第二の部材に対し所定方向に回転する事を阻止するが、この第一の部材がこの第二の部材に対しこの所定方向と反対方向に回転する事を許容するものである事を特徴とする一方向クラッチ。
【請求項５】
各一方向係合部が、第一の部材又はこの第一の部材に支持された部材の一部に設けられた係合素子と、第二の部材又はこの第二の部材に支持された部材の一部で、この係合素子と整合し得る位置に形成された凹部とを備えたものであり、各係合素子を設けた部材と各凹部を設けた部材とのうちの少なくとも一方の部材が固定の部分に対し軸方向の変位自在に支持されると共に、軸方向に関して他方の部材に対し近づく方向の力が付与されており、上記複数の係合素子が互いに同期して軸方向又は径方向に変位自在である、請求項４に記載した一方向クラッチ。
【請求項６】
第一、第二の部材が第一、第二の回転軸であり、各係合素子が、この第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持された部材の片側面で、この第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする円周方向不等間隔に配置された複数個所から少なくとも一部が軸方向に突出する状態で、この第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持された部材に固定されたものであり、各凹部が、上記第二の回転軸又はこの第二の回転軸に支持された部材の両側面のうち、上記各係合素子と対向する片側面で、この第二の回転軸の回転中心軸をその中心とする円周方向複数個所で、上記複数の係合素子と同時に整合し得る位置に形成されたものである、請求項５に記載した一方向クラッチ。
【請求項７】
固定の部分に対し回転自在に支持された第一、第二の部材同士の間に設けられて、この第一の部材がこの第二の部材に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ、これら第一、第二の部材の間で回転力を伝達自在とする一方向クラッチに於いて、これら第一、第二の部材が第一、第二の回転軸であり、上記一方向クラッチは、この第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持された部材の片側面で、この第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする互いに半径が異なる複数の円周上と、上記第二の回転軸又はこの第二の回転軸に支持された部材の片側面で、この第二の回転軸の回転中心軸をその中心とする互いに半径が異なる複数の円周上との間に設けられた複数の一方向係合部を備えたものであり、上記第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする所定角度の範囲内で、これら複数の一方向係合部のうち、上記複数の円周のうちの少なくとも互いに半径が異なる２個の円周上に存在する一方向係合部同士の数が、互いに素の関係又は少なくとも一方が１であり、各一方向係合部が、上記第一の回転軸が上記第二の回転軸に対し所定方向に回転する事を阻止するが、上記第一の回転軸が上記第二の回転軸に対しこの所定方向と反対方向に回転する事を許容するものである事を特徴とする一方向クラッチ。
【請求項８】
各一方向係合部が、第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持された部材の片側面から少なくとも一部が軸方向に突出する状態で、この第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持された部材に固定された係合素子の当該突出部分と、第二の回転軸又はこの第二の回転軸に支持された部材の片側面で、上記係合素子と整合し得る位置に形成された凹部とを備えたものであり、各係合素子を設けた部材と各凹部を設けた部材とのうちの少なくとも一方の部材が固定の部分に対し軸方向の変位自在に支持されると共に、軸方向に関して他方の部材に対し近づく方向の力が付与されており、上記第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする所定角度の範囲内で、上記複数の係合素子を設けた上記複数の円周のうちの少なくとも２個の円周上に存在する係合素子同士の数が、互いに素の関係又は少なくとも一方が１である、請求項７に記載した一方向クラッチ。
【請求項９】
所定角度が３６０度であり、各一方向係合部が、第一の回転軸の片側面から少なくとも一部が軸方向に突出する状態で設けられた係合素子の当該突出部分と、第二の回転軸の片側面で、この係合素子と整合し得る位置に形成された凹部とを備えたものであり、各係合素子は、上記第一の回転軸に対し、上記第二の回転軸に向かう方向の力を付与された状態で、この第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする各円周上に１個ずつ支持されている、請求項７に記載した一方向クラッチ。
【請求項１０】
各一方向係合部が、第一の回転軸の片側面から少なくとも一部が軸方向に突出する状態で設けられた係合素子の当該突出部分と、第二の回転軸の片側面で、この係合素子と整合し得る位置に形成された凹部とを備えたものであり、上記第一の回転軸の回転中心軸をその中心として等分割して得た各所定角度の範囲内で、この回転中心軸をその中心とする各円周上に１個ずつの係合素子が、上記第一の回転軸に対し、上記第二の回転軸に向かう方向の力を付与された状態で支持されており、当該各円周上に上記各係合素子が等間隔に位置する、請求項７に記載した一方向クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明に係る一方向クラッチは、回転伝達装置の一部に組み込んで、固定の部分に対し回転自在に支持した２個の部材同士の間で、これら２個の部材のうちの一方の部材が他方の部材に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ回転力を伝達自在とする為に使用する。特に、本発明は、上記２個の部材同士の間で、質量、熱量、電荷、磁力等に偏りが生じている場合に、この偏りにより生じる不都合を低減、若しくは解消する為に使用する。
【０００２】
【従来の技術】
回転伝達装置の一部に組み込む一方向クラッチとして、従来から、特許文献１、２等に記載されているラチェット式の構造、特許文献３等に記載されているスプラグ式の構造、或は特許文献４等に記載されているローラ式の構造が、多く使用されている。このうちのスプラグ式の構造は、ロック部材として複数個のスプラグを使用したものであり、上記ローラ式の構造は、ロック部材として複数個のローラを使用したものである。又、上記ラチェット式の構造は、ロック部材として爪部材（ラチェット）を使用したものであり、例えば、図２６に示す様な構造が、従来から考えられている。
【０００３】
この図２６に示す一方向クラッチ１は、請求項に記載した第一の部材に相当する第一の環状部材２と、この第一の環状部材２の内径側に設けた、請求項に記載した第二の部材に相当する回転軸３との間に設けている。これら両部材２、３は、図示しない固定の部分に対し、互いに同心に回転自在に支持している。このうちの回転軸３の外周面に、第二の環状部材４を外嵌固定している。又、この第二の環状部材４の外周面の円周方向複数個所に、凹部５、５を形成している。これら各凹部５、５は、断面略Ｌ字形に形成したもので、円周方向一方向（図２６の時計方向）に向かう程深さが漸減している（浅くなっている）。又、これら各凹部５、５の円周方向他側端部（図２６の反時計方向側端部）に、円周方向に対して大きく傾斜した突き当て面６を設けている。又、上記第一の環状部材２の内周面の円周方向複数個所に係止溝７、７を形成すると共に、これら各係止溝７、７の一端部に爪部材８、８の基端部を、上記回転軸３と平行な図示しない枢軸により、揺動変位を自在に支持している。又、上記各係止溝７、７の底面と各爪部材８、８の先端部の外径側側面との間にばね９、９を設けて、この先端部に上記第二の環状部材４の内径側に向かう方向の弾力を付与している。
【０００４】
上述の様に構成するラチェット式の一方向クラッチの使用時に、上記第一の環状部材２が上記回転軸３に対し、図２６に矢印で示す様に時計方向に回転する傾向となる場合には、これら両部材２、３の相対回転が自在となり（オーバラン状態となり）、これら両部材２、３同士の間で回転力が伝達されない。一方、上記第一の環状部材２が上記回転軸３に対し、図２６に矢印で示す方向と逆に、反時計方向に回転する傾向となった場合には、上記各爪部材８、８の先端部が上記各凹部５、５の突き当て面６、６に係合する。そして、上記第一の環状部材２と回転軸３とが、互いに同期して回転し（ロック状態となり）、これら両部材２、３の間で回転力が伝達自在となる。
【０００５】
【特許文献１】
特公平１−５５３２５号公報
【特許文献２】
米国特許第５，８７１，０７１号明細書
【特許文献３】
特開平１１−２０１１９４号公報
【特許文献４】
特開２００１−１１６０６６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、エンジンのクランク軸や、カムシャフト等、大きな偏心負荷を持つ回転軸の回転力を、一方向クラッチを介して回転部材から取り出す場合に、発生する振動の低減や、回転力の伝達効率の最適化を図りたいと言った要望がある。そして、この様な事情から、上記回転軸と共に回転する部材と上記回転部材との２個の部材同士の間に一方向クラッチを設けた構造で、この一方向クラッチとして、これら２個の部材が所望の位相関係にある場合にのみ、これら２個の部材同士の間で回転力を伝達自在とする構造を実現する事が望まれている。但し、前記スプラグ式やローラ式の構造では、上記２個の部材が所定方向に相対回転する傾向となる場合に、これら２個の部材が何れの位相関係にある場合でも、これら２個の部材の間で回転力が伝達されてしまう。この為、上記スプラグ式やローラ式の構造を使用して、上述の様な機能を有する一方向クラッチを実現する事は難しい。
【０００７】
これに対して、上述の図２６に示したラチェット式の構造で、第二の環状部材４の外周面で所定の数、所定の位置にのみ凹部５を設けると共に、爪部材８を所定の数、所定の位置にのみ設けて、第一の環状部材２と回転軸３とが所望の位相関係にある場合にのみ、これら両部材２、３の間で回転力を伝達自在とする事も考えられる。但し、この様な構造では、上記爪部材８を配置できる位置及び数に限りがある為、この爪部材８を、所望の数、所望の位置に設ける事が難しい。又、この爪部材８の数に限りがある為、第一の環状部材２と回転軸３との間で伝達できる回転力（トルク）を十分に大きくする事ができない。特に、これら第一の環状部材２と回転軸３とが所望の位相関係にある場合にのみこれら両部材２、３の間で回転力を伝達自在とすべく、上記爪部材８と凹部５とを、それぞれ上記第一の環状部材２と第二の環状部材４とに所定の位置に１個のみ設けた場合には、この第一の環状部材２と上記回転軸３との間で伝達できる回転力が極めて限られたものとなる。又、この様に上記爪部材８を１個のみ設けた場合には、ばね８の弾力により、上記第一の環状部材２と回転軸３との円周方向一部に径方向の力が加わる。この為、これら両部材２、３が振れ回り運動して、不快な振動を生じる可能性がある。
本発明の一方向クラッチは、この様な不都合を解消すべく発明したものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一方向クラッチは、何れも前述した従来から知られている一方向クラッチと同様に、固定の部分に対し回転自在に支持された第一、第二の部材同士の間に設けられて、この第一の部材がこの第二の部材に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ、これら第一、第二の部材の間で回転力を伝達自在とする。
【０００９】
特に、本発明の一方向クラッチのうち、請求項１に記載した一方向クラッチは、上記第一の部材が筒状部材であり、上記第二の部材がこの筒状部材の内径側に設けられた軸部材である。又、上記一方向クラッチが、この軸部材の外周面の軸方向複数個所に、この軸部材と一体又は別の部材を固定する状態で設けられた複数個の環状部と、上記筒状部材の内周面とこれら各環状部の外周面との間で、互いに軸方向位置及び円周方向に関する位相がずれた位置に設けられた複数の一方向係合部とを備えたものである。又、これら各一方向係合部が、上記筒状部材が上記軸部材に対し所定方向に回転する事を阻止するが、この筒状部材がこの軸部材に対しこの所定方向と反対方向に回転する事を許容するものである。
【００１０】
又、請求項４に記載した一方向クラッチは、上記第一の部材又はこの第一の部材に支持された部材の一部で、この第一の部材の回転中心軸をその中心とする円周方向不等間隔の複数個所と、上記第二の部材又はこの第二の部材に支持された部材の一部で、この第二の部材の回転中心軸をその中心とする円周方向不等間隔の複数個所との間に設けられた複数の一方向係合部を備えたものである。又、これら各一方向係合部が、上記第一の部材が上記第二の部材に対し所定方向に回転する事を阻止するが、この第一の部材がこの第二の部材に対しこの所定方向と反対方向に回転する事を許容するものである。
【００１１】
又、請求項７に記載した一方向クラッチは、上記第一、第二の部材が第一、第二の回転軸である。又、この一方向クラッチは、この第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持された部材の片側面で、この第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする互いに半径が異なる複数の円周上と、上記第二の回転軸又はこの第二の回転軸に支持された部材の片側面で、この第二の回転軸の回転中心軸をその中心とする互いに半径が異なる複数の円周上との間に設けられた複数の一方向係合部を備えたものである。又、上記第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする所定角度の範囲内で、これら複数の一方向係合部のうち、上記複数の円周のうちの少なくとも互いに半径が異なる２個の円周上に存在する一方向係合部同士の数が、互いに素の関係又は少なくとも一方が１である。又、各一方向係合部が、上記第一の回転軸が上記第二の回転軸に対し所定方向に回転する事を阻止するが、上記第一の回転軸が上記第二の回転軸に対しこの所定方向と反対方向に回転する事を許容するものである。
【００１２】
又、請求項９に記載した一方向クラッチは、請求項７に記載した一方向クラッチに於いて、上記所定角度が３６０度であり、上記各一方向係合部が、上記第一の回転軸の片側面から少なくとも一部が軸方向に突出する状態で設けられた係合素子の当該突出部分と、上記第二の回転軸の片側面で、この係合素子と整合し得る位置に形成された凹部とを備えたものである。そして、各係合素子は、上記第一の回転軸に対し、上記第二の回転軸に向かう方向の力を付与された状態で、この第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする各円周上に１個ずつ支持されている。
【００１３】
又、請求項１０に記載した一方向クラッチは、やはり請求項７に記載した一方向クラッチに於いて、上記各一方向係合部が、上記第一の回転軸の片側面から少なくとも一部が軸方向に突出する状態で設けられた係合素子の当該突出部分と、上記第二の回転軸の片側面で、この係合素子と整合し得る位置に形成された凹部とを備えたものである。そして、上記第一の回転軸の回転中心軸をその中心として等分割して得た各所定角度の範囲内で、この回転中心軸をその中心とする各円周上に１個ずつの係合素子が、上記第一の回転軸に対し、上記第二の回転軸に向かう方向の力を付与された状態で支持されており、当該各円周上に上記各係合素子が等間隔に位置する。
【００１４】
【作用】
上述の様に構成する本発明の一方向クラッチによれば、第一の部材と第二の部材との間で、これら第一、第二の部材が所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。しかも、本発明の場合には、これら第一、第二の部材同士の間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両部材の間で伝達できる回転力（トルク）を十分に大きくする事ができる。更に、本発明の一方向クラッチによれば、上記第一の部材又はこの第一の部材に支持した部材と、上記第二の部材又はこの第二の部材に支持した部材との円周方向一部に、互いに離れる方向の力が作用するにも拘らず、これら第一の部材及び第二の部材に作用する径方向の力を小さくするか、又はなくし、これら第一、第二の両部材が振れ回り運動するのを抑えて、振動の発生を抑える事ができる。更に、請求項９、１０に記載した一方向クラッチの場合には、第一、第二の両部材の回転伝達状態の切り換え時に変位する部材が、それぞれの質量が小さい複数の係合素子となる。この為、これら各係合素子に加えるべき弾力を小さくでき、上記第一、第二の両部材が相対回転する場合に互いに擦れ合う部分での摩擦力の低減を図れる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１〜５は、請求項１〜３に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の一方向クラッチ１は、筒状部材１０と、この筒状部材１０の内径側にこの筒状部材１０と同心に配置した軸部材である、回転軸３との間に設けて、これら両部材１０、３同士の間で、この筒状部材１０がこの回転軸３に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ、回転力の伝達を自在とするものである。又、上記一方向クラッチ１は、上記回転軸３の外周面の軸方向複数個所（図示の例の場合には３個所）に外嵌固定した、それぞれが請求項１〜３に記載した環状部に相当する、環状部材１２、１２と、これら各環状部材１２、１２の外周面の円周方向一部に形成した凹部５と、上記筒状部材１０の内周面に支持した複数個（図示の例の場合には３個）の爪部材８（図３〜５）とから構成している。このうちの各凹部５は、断面略Ｌ字形に形成したもので、円周方向一方向（図１〜５の時計方向）に向かう程深さが漸減（浅く）している。又、これら各凹部５、５の円周方向他側端部（図１〜５の反時計方向側端部）に、円周方向に対して大きく傾斜した突き当て面６を設けている。又、上記各環状部材１２、１２の外周面のうち、上記各凹部５から外れた残部は、単なる円筒面としている。
【００１６】
又、上記筒状部材１０の内周面で、上記各環状部材１２、１２の外周面と対向する軸方向複数個所（図示の例の場合には３個所）で、円周方向に関する位相が互いに１２０度ずつずれた位置に係止溝７（図２〜５）を、それぞれ形成している。そして、これら各係止溝７の円周方向一端部（図２〜５の右端部）に上記各爪部材８の基端部を、前記回転軸３と平行な図示しない枢軸により、揺動変位を自在に支持している。又、上記各係止溝７の円周方向他端部（図２〜５の左端部）の底面と、上記各爪部材８の先端部で外径側側面（図２〜５の上面）との間に、弾性材であるばね９を設ける事により、上記先端部に上記各環状部材１２、１２の外周面に向かう方向の弾力を付与している。
【００１７】
又、本例の場合には、上記回転軸３の軸方向に離隔した複数個所に上記各環状部材１２、１２を外嵌固定した状態で、これら各環状部材１２、１２の外周面に設けた凹部５、５の位相を１２０度ずつずらせている。これに合わせて本例の場合には、上記筒状部材１０及び回転軸３を軸方向から見た場合に、この筒状部材１０の内周面と上記複数の環状部材１２、１２の外周面との間の環状空間の円周方向に関して等間隔３個所位置に、上記各爪部材８が存在する。又、これら各爪部材８の先端部が、上記各凹部５の内側で深さが大きくなった部分に整合した場合に、これら各爪部材８の先端部で円周方向他側面（図２〜５の左側面）と上記各凹部５を構成する突き当て面６とが係合する事により、上記筒状部材１０が上記回転軸３に対し所定方向（図２〜５の反時計方向）に回転する事が阻止される様にしている。尚、本例の場合には、上記各凹部５と、上記各爪部材８と、上記各ばね９とが、請求項１及び請求項２に記載した一方向係合部を構成する。
【００１８】
上述の様に構成する本例の一方向クラッチの場合には、使用時に、上記回転軸３が駆動側の部材となり、上記筒状部材１０が従動側の部材となる場合で、この回転軸３及び環状部材１２、１２が、図２、３に矢印で示す様に時計方向に回転する傾向となった、言い換えれば、上記筒状部材１０が上記回転軸３に対しこの矢印と逆の反時計方向、即ち、上記所定方向に回転する傾向となった場合には、図２、３に示す様に、上記各爪部材８の先端部が上記各凹部５を構成する突き当て面６に係合する。そして、上記筒状部材１０と上記回転軸３とが、互いに同期して回転する（ロック状態となる）。
【００１９】
一方、上記筒状部材１０が駆動側の部材となり、上記回転軸３が従動側の部材となる場合で、この筒状部材１０がこの回転軸３に対し図４に矢印で示す時計方向、即ち、上記所定方向と逆方向に回転する傾向となった場合には、上記各爪部材８の先端部が上記各凹部５に係合する事はなくなり、上記筒状部材１０と上記回転軸３との相対回転が自在となる（オーバラン状態となる）。この為、これら筒状部材１０と回転軸３との間での回転力の伝達が行なわれなくなる。
【００２０】
又、上記回転軸３が駆動側の部材となり、上記筒状部材１０が従動側の部材となる場合でも、この回転軸３及び環状部材１２、１２が、図５に矢印で示す様に反時計方向に回転する傾向となった場合、逆に言えば、上記筒状部材１０が上記回転軸３に対しこの矢印と逆の時計方向、即ち、上記所定方向と反対方向に回転する傾向となった場合には、やはり、オーバラン状態となる。この為、上記筒状部材１０と回転軸３との間での回転力の伝達が行なわれなくなる。
【００２１】
特に、本例の場合には、上記筒状部材１０と回転軸３との間で回転力が伝達自在となるのが、この筒状部材１０及び上記各環状部材１２、１２とこの回転軸３とが、図２、３に示す所定の位相関係となった場合でのみとなる。即ち、この様に回転力が伝達自在となるのは、この筒状部材１０がこの回転軸３に対し１回転すると仮定した場合で１回のみの場合となる。従って、本例によれば、上記筒状部材１０と回転軸３との間で、これら筒状部材１０と回転軸３とが所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。しかも、これら筒状部材１０と回転軸３との間で、３個の爪部材８の先端部と３個の凹部５の突き当て面６との３個所の係合部で、回転力が伝達される。この為、これら筒状部材１０と回転軸３との間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両部材１０、３同士の間で伝達できる回転力（トルク伝達容量）を十分に大きくする事ができる。
【００２２】
又、本例の場合には、上記筒状部材１０及び回転軸３を軸方向から見た場合に、この筒状部材１０の内周面と上記複数の環状部材１２、１２の外周面との間の環状空間の円周方向に関して等間隔位置に上記各爪部材８が存在する。この為、上記筒状部材１０及び回転軸３の円周方向一部に、各弾性材９の弾力に基づいて径方向の力が加わるのにも拘らず、これら径方向の力が打ち消し合って（回転バランスが良好になり）、上記筒状部材１０及び回転軸３が振れ回り運動するのを抑える事ができる。
【００２３】
尚、上記各環状部材１２に設ける凹部５の数は１個に限定するものではなく、例えば、図６に示す様に、各環状部材１２ａ毎に２個の凹部５、５を、互いに角度θ１  （＝４５度）ずつずらせて設けたり、図７に示す様に、各環状部材１２ｂ毎に３個の凹部５、５を、互いに角度θ２  （＝１２０度）ずつずらせて設ける事もできる。そして、図６で示した環状部材１２ａを使用した場合には、上記筒状部材１０と回転軸３との間で回転力が伝達自在となるのが、これら筒状部材１０と回転軸３との位相関係が、図６に示す場合と、図６に示す状態からこの筒状部材１０が上記回転軸３に対し図６の時計方向にθ１  （＝４５度）ずれた場合との、２通りの場合となる。又、図７で示した環状部材１２ｂを使用した場合には、上記筒状部材１０と回転軸３との間で回転力が伝達自在となるのが、これら筒状部材１０と回転軸３との位相関係が、図７に示す場合と、図７に示す状態からこの筒状部材１０が上記回転軸３に対し両方向にθ２  （＝１２０度）ずれた場合との、３通りの場合となる。
【００２４】
又、各爪部材８の形状も、図示の例の形状に限定するものではなく、各爪部材８の先端部が凹部５に整合した場合に、筒状部材１０が回転軸３に対し所定方向へ回転するのを阻止する一方、この筒状部材１０がこの回転軸３に対し所定方向と逆方向へ回転するのを許容するものであれば、種々の形状のものを使用する事ができる。又、上記爪部材８、及び、上記筒状部材１０の内側に設ける環状部材１２の数も、本例の場合の様に、３個に限定するものではなく、必要とするトルク伝達容量や、一方向クラッチ１を配置する部分の寸法等に応じて、任意の複数とする事ができる。この場合に、爪部材８や環状部材１２の数を４個以上と多くする場合に、これら各爪部材８や上記各凹部５の円周方向の位相を、必ずしも総てでずらせる必要はない。例えば、筒状部材１０及び回転軸３を軸方向から見た場合に、各爪部材８及び各凹部５の一部同士が重畳する様に、これら各爪部材８及び環状部材１２の数を多くする事もできる。例えば、それぞれ６個ずつの爪部材８と環状部材１２とを設けた場合で、３個ずつの爪部材８と環状部材１２とを１組として、各組で各爪部材８同士と各凹部５同士との位相をそれぞれ１２０度ずつずらせたものを、軸方向に関して２組互いに対向する状態で設けると共に、これら２組同士で、爪部材８と凹部５とを、１個ずつ軸方向に関して互いに重畳した状態で設ける事もできる。そして、この様に爪部材８と凹部５との数を多くした場合には、上記筒状部材１０と回転軸３との間で伝達できる回転力を更に大きくする事ができる。
【００２５】
又、本例の場合には、筒状部材１０及び回転軸３を軸方向から見た場合に、この筒状部材１０の内周面と複数の環状部材１２、１２の外周面との間の環状空間の円周方向に関して等間隔位置に各爪部材８が存在する場合に就いて説明した。但し、請求項１、３に記載した一方向クラッチは、この様な構造に限定するものではなく、上記環状空間の円周方向に関して不等間隔位置に各爪部材８が存在する構造とする事もできる。但し、この様な構造を使用した場合には、本例の場合と異なり、各弾性材９の弾力に基づいて、筒状部材１０と回転軸３とが振れ回り運動するのを抑える効果が小さくはなる。但し、この場合でも、上記環状空間の円周方向両側に、上記爪部材８が同じ数存在する様にする事が、上記振れ回り運動を抑える面から好ましい。
【００２６】
又、請求項３に記載した一方向クラッチは、複数の爪部材８として、互いに同じ形状及び寸法を有するものを使用した構造に限定するものでもなく、各爪部材８を設ける位置等に応じて、互いに異なるものを使用する事もできる。又、上述の図１〜７で示した構造では、筒状部材１０の内周面に各爪部材８の基端部を支持すると共に、各環状部材１２、１２の外周面にこれら各爪部材８の先端部を係合させる為の凹部５を形成している。但し、請求項３に記載した一方向クラッチは、この様な構造に限定するものでもなく、各環状部材１２の外周面に爪部材の基端部を支持すると共に、筒状部材３の内周面の軸方向に離隔した複数個所で、互いに位相が異なる位置に、上記各爪部材の先端部を係合させる為の凹部を形成する事もできる。又、本例の場合には、回転軸３と別体の複数の環状部材１２、１２を、この回転軸３の外周面に外嵌固定しているが、請求項１〜３に記載した環状部は、軸部材の外周面に、燒結等によりこの軸部材と一体形成したものであっても良い。
【００２７】
次に、図８〜１１は、請求項４〜６に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、図示しない固定の部分に対し第一の回転軸１３と第二の回転軸１４とを、互いに同心に、それぞれ回転のみを自在に支持している。このうちの第一の回転軸１３の軸方向一端寄り部分（図８、９の右端寄り部分）の外周面に、外向フランジ状の鍔部１５を結合固定している。又、この第一の回転軸１３の軸方向一端部（図８、９の右端部）で、この鍔部１５よりも軸方向一端側に外れた部分の外周面に雄スプライン部１６を形成している。そして、この雄スプライン部１６に、環状部材１７の内周面に設けた雌スプライン部１８を、スプライン係合させている。そして、この環状部材１７を、この第一の回転軸１３に対し軸方向の変位のみを自在に支持している。又、上記第二の回転軸１４の軸方向一端部（図８の左端部）に円板部１９を、この第二の回転軸１４と同心に結合固定している。そして、上記第一の回転軸１３に支持した環状部材１７の一部で、上記第一の回転軸１３の回転中心軸をその中心とする同一円周上の不等間隔の複数個所（図示の例の場合には４個所）に、それぞれが係合素子である係合ピン２０、２０の基端部を結合固定している。又、これら各係合ピン２０、２０の先半部を、上記環状部材１７の両側面のうち、上記円板部１９と対向する片側面（図８、９の右側面、図１０、１１の下側面）から軸方向に突出させている。尚、図示の例の場合には、円周方向に隣り合う２個の係合ピン２０、２０同士の位相を、６０度と、１２０度と、１００度と、８０度とに、それぞれずらせている。
【００２８】
又、上記第二の回転軸１４に設けた円板部１９の両側面のうち、上記環状部材１７と対向する片側面（図８の左側面、図１０、１１の上側面）で、この第二の回転軸１４の回転中心軸をその中心とする円周方向複数個所で、上記複数の係合ピン２０、２０と整合する位置に、凹部２１、２１を形成している。これら各凹部２１、２１は、上記円板部１９の直径方向に対し直交する仮想平面に関する断面を略Ｌ字形に形成したもので、円周方向一方向（図８に矢印イで示す方向）に向かう程深さが漸減している（浅くなっている）。又、これら各凹部２１、２１の側壁部２２、２２のうち、円周方向他側端部（図８に矢印イで示す方向と逆方向側端部）を、上記円板部１９の中心軸とほぼ平行にして、この部分に、上記各係合ピン２０、２０の先端部外周面を突き当て自在している。又、上記第一の回転軸１３に設けた鍔部１５の片側面（図８、９の右側面）と、上記環状部材１７の他側面（図８、９の左側面）との間に、弾性材であるコイルばね２３（図９にのみ図示し、図８では省略する。）を設ける事により、この環状部材１７に上記円板部１９に向かう方向の弾力を付与している。そして、この環状部材１７の片側面とこの円板部１９の片側面とを近付けて、この環状部材１７に設けた各係合ピン２０、２０の先端面を、上記円板部１９の片側面に、弾性的に押し付けている。尚、本例の場合には、上記各係合ピン２０、２０と、上記各凹部２１、２１とが、請求項４に記載した一方向係合部を構成する。
【００２９】
上述の様に構成する本例の一方向クラッチの使用時に、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図８に矢印ロで示す方向に回転する傾向となった場合には、上記各係合ピン２０、２０の先端部が、上記円板部１９に設けた各凹部２１、２１に係合する事はなく、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との相対回転が自在となる（オーバラン状態となる）。これに対して、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図８に矢印ロで示す方向と逆方向に回転する傾向となった場合には、これら両回転軸１３、１４の位相が所定の関係になった状態でのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達される（ロック状態となる）。即ち、この第一の回転軸１３がこの第二の回転軸１４に対し、図８に矢印ロで示す方向と逆方向に回転する傾向となった場合でも、例えば、図１０に示す様に、各係合ピン２０、２０のうちの一部の係合ピン２０と各凹部２１、２１のうちの一部の凹部２１とが整合するが、これら各係合ピン２０、２０の残部と各凹部２１、２１の残部とが整合しない場合には、これら各係合ピン２０、２０の残部の先端部が上記円板部１９の片側面で上記各凹部２１、２１から外れた部分に突き当てられる。この為、これら各凹部２１、２１内に上記各係合ピン２０、２０の先端部が進入しない。従って、これら各係合ピン２０、２０の先端部と各凹部２１、２１とが係合せず、上記第一、第二の回転軸１３、１４の間での相対回転が自在となる。
【００３０】
これに対して、図１１に示す様に、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との位相が所定の関係になった場合には、上記各係合ピン２０、２０の総てと上記各凹部２１、２１の総てとが同時に整合する。そして、これら各凹部２１、２１内に上記各係合ピン２０、２０の先端部が進入して、これら各係合ピン２０、２０の先端部が上記各凹部２１、２１の側壁部２２、２２に係合する。この状態では、上記第一の回転軸１３と上記第二の回転軸１４との間で回転力が伝達自在となる。又、この様にこれら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達自在となるのは、この第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し１回転すると仮定した場合に１回のみである。従って、本例の場合も、上述した第１例の場合と同様に、第一、第二の回転軸１３、１４同士の間で、これら両回転軸１３、１４同士が所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。又、本例の場合には、これら両回転軸１３、１４同士の間で、４個の係合ピン２０、２０と４個の凹部２１との、４個所の係合部で、回転力が伝達自在となる。この為、これら両回転軸１３、１４同士の間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両回転軸１３、１４同士の間で伝達できる回転力を十分に大きくする事ができる。
【００３１】
又、本例の場合には、上記各係合ピン２０、２０の位置が前記環状部材１７の円周方向片側に片寄る事を抑える事ができる。又、この環状部材１７と、上記第二の回転軸１４に設けた円板部１９との円周方向一部同士の間には、軸方向に関して互いに離れる方向の力が作用するが、径方向の力は作用しない。従って、上記第一、第二の回転軸１３、１４が振れ回り運動するのを抑えて、振動の発生を抑える事ができる。又、本例の場合には、第一の回転軸１３の外周面に多数の環状部を設ける必要がなくなる為、上述した第１例の場合よりも軸方向の全長を小さくできる。
【００３２】
尚、図示の例の場合には、環状部材１７の他側面と鍔部１５の片側面との間に、弾性材であるコイルばね２３を設けているが、このコイルばね以外に、皿ばね等の他の弾性材を設ける事もできる。更に、請求項５〜６に記載した一方向クラッチは、複数の係合素子として、互いに同じ形状及び寸法を有するものを使用する構造に限定するものではなく、各係合素子を設ける位置等に応じて、互いに異なるものを使用する事もできる。又、この場合に、各係合素子の配置と寸法と重量とのバランスを最適化して、上記環状部材１７の重心位置をこの環状部材１７の回転中心軸上に位置させる事もできる。
【００３３】
又、本例の場合には、第一、第二の回転軸１３、１４を、互いに同心に配置しているが、第一の回転軸１３に支持した環状部材１７に設けた各係合ピン２０、２０の直径に対し、円板部１９に設けた各凹部２１、２１の径方向に関する幅を大きくすれば、第一、第二の回転軸１３、１４を互いに偏心して配置する事もできる。即ち、上記各凹部２１、２１の径方向に関する幅を大きくした場合には、上記両回転軸１３、１４が互いに偏心している場合でも、当該偏心量を吸収してこれら両回転軸１３、１４同士の間で回転力を伝達自在とする事ができる。
【００３４】
次に、図１２は、やはり請求項４〜６に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。上述の図８〜１１に示した第２例の場合には、第一の回転軸１３の一端寄り部分外周面と環状部材１７の内周面とをスプライン係合させる事により、この第一の回転軸１３に対しこの環状部材１７を軸方向の変位のみを自在に支持している。これに対して、本例の場合には、第一の回転軸１３の一端寄り部分（図１２の右端寄り部分）の外周面の円周方向一部に軸方向に長いキー溝２４を形成し、このキー溝２４にキー２５を、その外径側半部（図１２の上半部）がこの外周面から突出する状態で固定している。又、環状部材１７の内周面の円周方向一部に溝部２６を、軸方向全長に亙り形成している。この溝部２６は、上記キー２５の外径側半部で、上記第一の回転軸１３の外周面から突出した部分を、緩く挿入できる形状及び寸法としている。そして、上記第一の回転軸１３の一端寄り部分外周面に上記環状部材１７を、上記溝部２６に上記キー２５の外径側半部を挿入しつつ外嵌している。
【００３５】
この様な本例の場合も、上述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様に、上記第一の回転軸１３に対し上記環状部材１７を軸方向の変位のみを自在に支持する事ができる。その他の構成及び作用は、上述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００３６】
次に、図１３は、やはり請求項４〜６に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、第一の回転軸１３の軸方向一端部（図１３の右端部）に円板部２７を、この第一の回転軸１３と同心に結合固定している。又、この円板部２７に軸方向に貫通する複数の通孔２８を設けている。又、複数の係合ピン２０、２０の基端部を円板状部材２９に結合固定すると共に、この円板状部材２９に複数の摺動ピン３０、３０の基端部を、これら各摺動ピン３０、３０の先半部がこの円板状部材２９の他側面（図１３の左側面）から軸方向に突出する状態で結合固定している。そして、これら各摺動ピン３０、３０の先半部を、上記円板部２７に設けた各通孔２８内に摺動自在に挿通している。又、上記各摺動ピン３０、３０の中間部の周囲で、上記円板部２７の片側面と上記円板状部材２９の他側面との間に複数のコイルばね３１、３１を設ける事により、この円板状部材２９に対し、第二の回転軸１４に設けた円板部１９（図８参照）に向かう方向の弾力を付与している。
【００３７】
この様な本例の場合も、上述の図８〜１２に示した第２〜３例の場合と同様に、上記第一の回転軸１３に対し上記円板状部材２９を軸方向の変位のみを自在に支持する事ができる。その他の構成及び作用は、前述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００３８】
次に、図１４は、やはり請求項４〜６に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、第一の回転軸１３の一端部に外嵌支持した環状部材１７の外周面の円周方向一部に錘３２を固定して、この環状部材１７の重心がこの第一の回転軸１３の中心軸上に位置する様にしている。この様な第５例の構造によれば、錘３２を設けない状態での上記環状部材１７の重心が上記第一の回転軸１３の中心軸上に厳密に一致していない場合でも、各係合ピン２０、２０の先端部を、円板部１９に設けた各凹部２１（図８、１０、１１）に精度良く係合させる事ができる。又、本例の場合には、これら各係合ピン２０、２０を上記環状部材１７の円周方向不等間隔位置に設けている為、これら各係合ピン２０、２０をこの環状部材１７に結合した状態で、この環状部材１７の重心が中心軸に対しずれ易くなる。これに対して、本例の場合には、上記錘３２を設けている為、この錘３２の重量及び位置等を適切に規制する事により、上記各係合ピン２０、２０を結合した状態での上記環状部材１７の重心を、この環状部材１７の中心軸上に位置させる事ができる。尚、この環状部材１７に上記錘３２を固定すると共に、上記円板部１９の外周面にも錘を固定して、この円板部１９の重心が上記第二の回転軸１４の中心軸上に位置する様にした場合には、上記各係合ピン２０、２０と各凹部２１とを、より精度良く係合させる事ができる。又、本例で、これら各係合ピン２０、２０の配置と寸法と重量とのバランスを最適化すれば、上記環状部材１７の重心を、この環状部材１７の中心軸上に、より容易に位置させる事ができる。
【００３９】
尚、図示の例の場合には、上記第一の回転軸１３の一端部外周面に雄セレーション部３３を形成すると共に、環状部材１７の内周面に雌セレーション部３４を形成して、これら雄、雌両セレーション部３３、３４同士をセレーション係合させる事により、上記第一の回転軸１３に対し上記環状部材１７を、軸方向の変位のみを自在に支持している。
その他の構成及び作用は、前述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００４０】
又、上述の図８〜１４で示した第２〜５例の場合には、環状部材１７又は円板状部材２９に４個の係合ピン２０、２０を結合固定した場合に就いて説明した。但し、請求項４〜６に記載した一方向クラッチは、この様な構造に限定するものではなく、第一の部材又はこの第一の部材に支持した部材に適宜の数の係合素子を設ける事ができる。例えば、図１５に本発明の実施の形態の第６例として示す様に、第一の部材である第一の回転軸１３に支持した環状部材１７に、それぞれが係合素子である６個の係合ピン２０ａ〜２０ｃを結合固定する事もできる。又、この第６例の場合には、これら６個の係合ピン２０ａ〜２０ｃのうち、上記環状板１７の円周方向半部毎に存在する３個の係合ピン２０ａ〜２０ｃを１組として、各組で円周方向に隣り合う係合ピン２０ａ〜２０ｃ同士の位相を、θ１  （＝７０度）と、θ２  （＝３０度）とにずらせている。又、上記２組の係合ピン２０ａ〜２０ｃ同士で、円周方向両端部に位置する係合ピン２０ａ、２０ｃ同士の位相を、θ３  （＝８０度）ずらせている。又、上記環状部材１７と対向させる、円板部１９（図８、１０、１１参照）の片側面の円周方向６個所で、上記各係合ピン２０ａ〜２０ｃと整合する位置に、これら各係合ピン２０ａ〜２０ｃの先端部と係合自在な凹部を形成している。
【００４１】
この様な本例の場合には、上述の図８〜１４に示した第２〜５例の場合と異なり、第一の回転軸１３と第二の回転軸１４（図８参照）との間で回転力が伝達自在となるのが、この第一の回転軸１３がこの第二の回転軸１４に対し１回転すると仮定した場合で２回となる。又、本例の場合には、各係合ピン２０ａ〜２０ｃと各凹部との係合部の数が６個と、上記第２〜５例の場合よりも増大する為、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との間で伝達できる回転力を、上記第２〜５例の場合よりも大きくできる。この様に、請求項５〜６に記載した一方向クラッチの場合には、各係合素子を、単に軸方向又は径方向に同期して変位自在な構造とすれば足りる為、この係合素子の数を十分に多くする事ができ、第一、第二の部材同士の間で伝達できる回転力を十分に大きくできる。
その他の構成及び作用は、前述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００４２】
尚、上述の図８〜１５に示した第２〜６例の場合には、複数の係合ピン２０、２０ａ〜２０ｃの先端部が、第二の回転軸１４に設けた円板部１９の片側面に設けた複数の凹部２１内に軸方向に同期して進入自在とした場合に就いて説明した。但し、請求項５に記載した一方向クラッチは、この様な構造に限定するものではなく、複数の係合素子を、複数の凹部内に、第一、第二の部材の径方向に同期して進入自在とした構造とする事もできる。又、この場合には、上記第一の部材又はこの第一の部材に支持した部材の内、外両周面のうち、上記第二の部材又はこの第二の部材に支持した部材と対向する一方の周面で、この第一の部材の回転中心軸をその中心とする円周上の不等間隔の複数個所に上記各係合素子を、互いに同期した径方向の変位を自在に設ける。又、上記第二の部材又はこの第二の部材に支持した部材の内、外両周面のうち、上記各係合素子と対向する一方の周面で、上記第二の部材の回転中心軸をその中心とする円周方向複数個所で、上記複数の係合素子と整合する位置に、上記各凹部を形成する。そして、例えば、上記第一の部材を、固定の部分に対し軸方向の変位を自在に支持すると共に、この第一の部材に、軸方向に関して上記第二の部材に向かう方向の弾力を付与する弾性材を設ける。
【００４３】
この様な構造を使用した場合も、上述の図８〜１５に示した第２〜６例の場合と同様に、第一の部材と第二の部材との間で、これら第一、第二の部材が所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。又、これら第一、第二の部材同士の間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両部材の間で伝達できる回転力を十分に大きくする事ができる。
【００４４】
次に、図１６〜２０は、請求項７〜８に対応する、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の場合には、前述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様に、第一の回転軸１３の軸方向一端寄り部分（図１６の右端寄り部分）に環状部材１７を、この第一の回転軸１３に対する軸方向の変位のみを自在に支持している。特に、本例の場合には、この環状部材１７の一部で、この環状部材１７の回転中心軸をその中心とする、互いに半径が異なる２個の円周上に、それぞれが係合素子である複数の係合ピン３５ａ、３５ｂの基端部を結合固定している。又、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂの先半部を、上記環状部材１７の片側面（図１６の右側面）から軸方向に突出させている。又、本例の場合には、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂのうち、外径側に位置する係合ピン３５ａ、３５ａを４個、円周方向等間隔に設けている。又、内径側に位置する係合ピン３５ｂ、３５ｂを３個、円周方向等間隔に設けている。又、外径側の係合ピン３５ａ、３５ａのうちの１個の係合ピン３５ａと、内径側の係合ピン３５ｂ、３５ｂのうちの１個の係合ピン３５ｂとの位相を一致させている。本例の場合には、上述の様に、外径側の係合ピン３５ａ、３５ａを４個とし、内径側の係合ピン３５ｂ、３５ｂを３個としている為、互いに異なる円周上に存在する係合ピン３５ａ、３５ｂ同士の数が、互いに素の関係になっている。尚、本例の場合には、請求項７、８に記載した所定角度が３６０度である。
【００４５】
又、上記第一の回転軸１３と同心に配置した第二の回転軸１４の軸方向一端部に円板部１９を、この第二の回転軸１４に同心に結合固定している。又、この円板部１９の片側面（図１６の左側面）で、この第二の回転軸１４の回転中心軸をその中心とする、互いに半径が異なる２個の円周上で、上記複数の係合ピン３５ａ、３５ｂと整合する位置に、それぞれが前述の図８〜１１で示した第２例の場合の凹部２１と同様の、凹部３６ａ、３６ｂを形成している。又、上記第一の回転軸１３の軸方向一端寄り部分に外嵌固定した鍔部１５の片側面（図１６の右側面）と、上記環状部材１７の他側面（図１６の左側面）との間に、弾性材である皿ばね３７（図１７にのみ図示し、図１６では省略する。）を設ける事により、上記環状部材１７に上記円板部１９に向かう方向の弾力を付与している。そして、この環状部材１７の片側面とこの円板部１９の片側面とを近付けて、この環状部材１７に設けた各係合ピン３５ａ、３５ｂの先端面を、上記円板部１９の片側面に、弾性的に押し付けている。尚、本例の場合には、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂのうち、上記環状部材１７の片側面から突出した部分と、上記各凹部３６ａ、３６ｂとが、請求項７に記載した一方向係合部を構成する。
【００４６】
上述の様に構成する本例の一方向クラッチの使用時に、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図１６に矢印で示す方向に回転する傾向となる場合には、上記環状部材１７に設けた各係合ピン３５ａ、３５ｂの先端部が、上記円板部１９に設けた各凹部３６ａ、３６ｂに係合する事はなく、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との相対回転が自在となる（オーバラン状態となる）。これに対して、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図１６に矢印で示す方向と逆方向に回転する傾向となった場合には、これら両回転軸１３、１４の位相が所定の関係になった場合にのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達される（ロック状態となる）。
【００４７】
即ち、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図１６に矢印で示す方向と逆方向に回転する傾向となった場合でも、例えば、図１９に示す様に、外径側の係合ピン３５ａ、３５ａと外径側の凹部３６ａ、３６ａとが整合するが、内径側の係合ピン３５ｂ、３５ｂと内径側の凹部３６ｂ、３６ｂとが整合しない場合には、内径側の係合ピン３５ｂ、３５ｂの先端部が上記円板部１９の片側面で内径側の凹部３６ｂ、３６ｂから外れた部分に突き当てられる。この為、上記各凹部３６ａ、３６ｂ内に上記各係合ピン３５ａ、３５ｂの先端部が進入しない。従って、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂの先端部と各凹部３６ａ、３６ｂとが係合せず、上記第一、第二の回転軸１３、１４の間での相対回転が自在となる。
【００４８】
これに対して、図２０に示す様に、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との位相が所定の関係になり、上記各係合ピン３５ａ、３５ｂの総てと上記各凹部３６ａ、３６ｂの総てとが同時に整合した場合には、これら各凹部３６ａ、３６ｂ内に上記各係合ピン３５ａ、３５ｂの先端部が進入する。そして、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂの先端部と、上記各凹部３６ａ、３６ｂとが係合する。この為、上記第一の回転軸１３と上記第二の回転軸１４との間で回転力が伝達自在となる。
【００４９】
又、本例の場合には、前記環状部材１７の片側面の外径側の円周上に４個の係合ピン３５ａ、３５ａを設けると共に、内径側の円周上に３個の係合ピン３５ｂ、３５ｂを設けており、これら両円周上に存在する係合ピン３５ａ、３５ｂの数が、互いに素の関係になっている。この為、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し１回転すると仮定した場合に１回のみ、総ての係合ピン３５ａ、３５ｂと総ての凹部３６ａ、３６ｂとが整合し、これら両回転軸１３、１４の間で回転力が伝達される。この様に、本例の場合も、前述の図８〜１５で示した第２〜６例の場合と同様に、第一、第二の回転軸１３、１４の間で、これら両回転軸１３、１４が所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。又、本例の場合には、これら両回転軸１３、１４の間で、７個の係合ピン３５ａ、３５ｂと７個の凹部３６ａ、３６ｂとの、７個所の係合部で、回転力が伝達自在となる。この為、これら両回転軸１３、１４の間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両回転軸１３、１４の間で伝達できる回転力を十分に大きくする事ができる。即ち、本例の場合には、前述の図８〜１５で示した第２〜６例の場合と異なり、環状部材１７の片側面と円板部１９の片側面との複数の円周上に係合部を設けている為、この係合部の数を、上記第２〜６例の場合よりも多くする事ができる。但し、本例の場合には、これら環状部材１７と円板部１９との外径が、上記第２〜６例の場合よりも大きくはなる。
【００５０】
又、本例の場合には、上記各係合ピン３５ａ、３５ｂの位置が上記環状部材１７の円周方向片側に片寄る事を抑える事ができる。又、この環状部材１７と、上記第二の回転軸１４に設けた円板部１９との円周方向一部同士の間で、軸方向に関して互いに離れる方向の力が作用するが、径方向の力は作用しない。従って、上記第一、第二の回転軸１３、１４が振れ回り運動するのを抑えて、振動の発生を抑える事ができる。又、本例の場合には、第一、第二の回転軸１３、１４を、互いに同心に配置しているが、第一の回転軸１３に支持した環状部材１７に設けた各係合ピン２０、２０の直径に対し、円板部１９に設けた各凹部３６ａ、３６ｂの径方向に関する幅を大きくすれば、第一、第二の回転軸１３、１４を互いに偏心して配置する事もできる。即ち、上記各凹部３６ａ、３６ｂの径方向に関する幅を大きくした場合には、上記両回転軸１３、１４が互いに偏心している場合でも、当該偏心量を吸収してこれら両回転軸１３、１４同士の間で回転力を伝達自在とする事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００５１】
尚、本例の場合には、環状部材１７の一部で、第一の回転軸１３の回転中心軸をその中心とする２個の円周上に、４個の係合ピン３５ａ、３５ａと３個の係合ピン３５ｂ、３５ｂとを、それぞれ設けると共に、この環状部材と対向する円板部１９の片側面で、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂと整合する位置に凹部３６ａ、３６ｂを設けている。但し、請求項７〜８に記載した一方向クラッチは、この様な構造に限定するものではない。例えば、第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持した部材の片側面で、この第一の回転軸の回転中心軸をその中心とする互いに半径が異なる３個以上の円周上から係合素子の先半部が突出する状態で、この第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持した部材にこれら各係合素子の基端部を結合固定した構造とする事もできる。又、請求項８に記載した一方向クラッチは、第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持した部材に固定する係合素子の数を、本例の場合の数に限定するものではない。請求項８に記載した一方向クラッチは、上記第一の回転軸又はこの第一の回転軸に支持した部材の片側面の複数の円周上から突出する状態で設ける複数の係合素子のうち、少なくとも２個の円周上に位置する係合素子の数を、互いに素の関係又は少なくとも一方を１としたものであれば良い。
【００５２】
次に、図２１は、やはり請求項７〜８に対応する、本発明の実施の形態の第８例を示している。本例の一方向クラッチは、請求項７〜８に記載した所定角度に対応する１８０度毎に実現される、第一、第二の両回転軸１３、１４が所望の位相関係にある場合にのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力の伝達を自在とするものである。この為に、本例の場合には、上記第一の回転軸１３に支持した環状部材１７の一部で、この第一の回転軸１３の回転中心軸をその中心とする各１８０度の範囲（鎖線αを境とする各円周方向半部）内で、この回転中心軸をその中心とする、外径側と内径側との２個の円周上に、４個の係合ピン３５ａ、３５ａと３個の係合ピン３５ｂ、３５ｂとを、それぞれ設けている。又、これら各円周上に、これら各係合ピン３５ａ、３５ｂを、等間隔に設けている。又、本例の場合には、第二の回転軸１４に設けた円板部１９（図１６参照）の片側面で、互いに半径が異なる２個の円周上の、上記各係合ピン３５ａ、３５ｂと整合する位置に凹部を設けている。この様な本例の場合、上記各１８０度（請求項７〜８の所定角度）の範囲内で、互いに異なる円周上にそれぞれ存在する係合ピン３５ａ、３５ｂの数である、４と３とは、互いに素の関係となっている。
【００５３】
この様な本例の場合には、上述の図１６〜２０で示した第７例の場合と異なり、上記第一、第二の回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達自在となるのは、この第一の回転軸１３がこの第二の回転軸１４に対し１回転すると仮定した場合で２回となる。即ち、これら第一、第二の回転軸１３、１４同士の１８０度毎の位相が一致した状態で、且つ、この第一の回転軸１３がこの第二の回転軸１４に対し、所定方向に回転する傾向となった場合にのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達自在となる。又、本例の場合には、これら両回転軸１３、１４同士の間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両回転軸１３、１４同士の間で伝達できる回転力を、上記第７例の場合よりも大きくする事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図１６〜２０に示した第７例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００５４】
又、上述の図１６〜２１に示した第７〜８例の場合には、環状部材１７の他側面と鍔部１５の片側面との間に、弾性材として皿ばね３７を設けた場合に就いて説明した。但し、この皿ばね３７以外にも、前述の図８〜１１に示した第２例の構造で使用したコイルばね２３等の、他の弾性材を使用する事もできる。又、第一の回転軸１３に対し環状部材１７を軸方向の変位のみを自在に支持する構造に関しても、上記第７〜８例の様に、これら両部材１３、１７同士をスプライン係合させた構造に限定するものではない。例えば、前述の図１２に示した第３例の様に、第一の回転軸１３と環状部材１７とをキー係合させた構造としたり、前述の図１３に示した第４例の様に、第一の回転軸１３に設けた円板部２７の一部に、円板状部材２９に固定した摺動ピン３０の先半部を摺動自在とした構造とする事もできる。又、前述の図１４に示した第５例の様に、第一の回転軸１３の外周面に雄セレーション部３３を形成すると共に、環状部材１７の内周面に雌セレーション部３４を形成し、これら両セレーション部３３、３４同士をセレーション係合させた構造とする事もできる。
【００５５】
次に、図２２〜２４は、請求項７及び請求項９に対応する、本発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合には、図示しない固定の部分に対し第一の回転軸１３と第二の回転軸１４とを、互いに同心に回転のみを自在に支持している。このうちの第一の回転軸１３の軸方向一端部（図２２、２４の右端部）に第一の円板部３８を、この第一の回転軸１３と同心に結合固定している。又、上記第二の回転軸１４の軸方向一端部（図２２の左端部）に第二の円板部３９を、この第二の回転軸１４と同心に結合固定している。又、上記第一の円板部３８の一部で、上記第一の回転軸１３の回転中心軸をその中心とする、互いに半径が異なる複数（図示の例の場合には３個）の円周上の円周方向等間隔位置に通孔４０を、これら各円周毎に１個ずつ形成している。そして、これら各通孔４０内に、それぞれが係合素子である係合ピン４１、４１の中間部を挿通支持している。これら各係合ピン４１、４１は、先端部（図２２、２４の右端部）に上記第二の円板部１９の片側面に押し付ける為の押し付け部４２を、基端部（図２４の左端部）に上記第一の円板部３８に対する上記各係合ピン４１、４１の軸方向変位を規制する為のストッパ部４３を、中間部に上記各通孔４０内に軸方向の変位を自在に挿通する挿通部４４を、それぞれ設けている。
【００５６】
又、上記第二の回転軸１４に設けた第二の円板部１９の両側面のうち、上記第一の円板部３８と対向する片側面（図２２の左側面）で、この第二の回転軸１４の回転中心軸をその中心とする、互いに半径が異なる複数の円周上で、上記複数の係合ピン４１、４１の総てと同時に整合する位置にのみ、それぞれが前述の図８〜１１で示した第２例の場合の凹部２１と同様の、凹部４５、４５を形成している。又、上記各係合ピン４１、４１の挿通部４４、４４の周囲で、上記押し付け部４２、４２の基端側面（図２２、２４の左側面）と上記第一の円板部３８の片側面（図２２、２４の右側面）との間に弾性材である、コイルばね４６、４６を設ける事により、これら各係合ピン４１、４１に上記第二の円板部３９に向かう方向の弾力を付与している。そして、上記第一、第二の円板部３８、３９の片側面同士を近付けて、上記各係合ピン４４、４４の押し付け部４２、４２の先端面を、上記第二の円板部３９の片側面に、弾性的に押し付けている。尚、本例の場合には、これら各係合ピン４４、４４のうち、上記第一の円板部３８の片側面から突出した部分と、上記各凹部４５、４５とが、請求項７に記載した一方向係合部を構成する。
【００５７】
上述の様に構成する本例の一方向クラッチの使用時に、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図２２に矢印で示す方向に回転する傾向となった場合には、上記各係合ピン４１、４１に設けた押し付け部４２、４２が、上記第二の円板部３９に設けた各凹部４５、４５に係合する事はなく、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との相対回転が自在となる（オーバラン状態となる）。これに対して、上記第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し、図２２に矢印で示す方向と逆方向に回転する傾向となった場合には、これら両回転軸１３、１４の位相が所定の関係になった場合にのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達される（ロック状態となる）。即ち、上記各係合ピン４１、４１の押し付け部４２、４２が上記各凹部４５、４５に同時に整合する、上記第一の回転軸１３と第二の回転軸１４との位相が所定の関係になった場合には、これら各凹部４５、４５内に上記各係合ピン４１、４１の押し付け部４２、４２が進入して、これら各押し付け部４２、４２と各凹部４５、４５とが係合する。この為、上記第一の回転軸１３と上記第二の回転軸１４との間で回転力が伝達自在となる。又、この様にこれら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達自在となるのは、この第一の回転軸１３が上記第二の回転軸１４に対し１回転すると仮定した場合で１回のみとなる。この為、本例の場合も、第一、第二の回転軸１３、１４同士の間で、これら両回転軸１３、１４同士が所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。又、本例の場合には、これら両回転軸１３、１４同士の間で、３個の係合ピン４１、４１と３個の凹部４５、４５との、３個所の係合部で、回転力が伝達自在となる。この為、これら両回転軸１３、１４同士の間での回転力の伝達部の数を多くする事ができ、これら両回転軸１３、１４同士の間で伝達できる回転力を十分に大きくする事ができる。
【００５８】
更に、本例の場合には、第一の円板部３８に複数の係合ピン４１、４１を、互いに独立して支持している。又、上記第一、第二の回転軸１３、１４同士の間での回転伝達状態の切り換え時に変位する部材は、それぞれの質量が小さい上記各係合ピン４１、４１となる。この為、これら各係合ピン４１、４１に各コイルばね４６、４６により加えるべき弾力を小さくできて、上記第一、第二の回転軸１３、１４同士が相対回転する場合に、互いに擦れ合う部分である、上記各係合ピン４１、４１の押し付け部４２、４２の先端面と上記第二の円板部３９の片側面との間に作用する摩擦力の低減を図れる。又、本例の場合には、第一、第二の回転軸１３、１４を、互いに同心に配置しているが、第一の円板部３８に支持した各係合ピン４１、４１の押し付け部４２、４２の直径に対し、第二の円板部３９に設けた各凹部４５、４５の径方向に関する幅を大きくする事により、第一、第二の回転軸１３、１４が互いに偏心して配置された場合でも、当該偏心量を吸収してこれら両回転軸１３、１４同士の間で回転力の伝達を自在とする事もできる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図８〜１１に示した第２例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００５９】
尚、本例の場合も、前述の図１４に示した第５例の場合と同様に、第一の円板部３８の外周面の円周方向一部に錘３２を固定して、この第一の円板部３８の重心が第一の回転軸１３の中心軸上に位置する様にする事もできる。即ち、本例の場合には、各係合ピン２０、２０を、第一の円板部３８の円周方向等間隔位置ではあるが、中心軸からの距離が互いに異なる位置に設けている為、上記第一の円板部３８に上記各係合ピン２０、２０を支持した状態で、この第一の円板部３８の重心が中心軸に対しずれ易くなる。又、各係合ピン２０、２０を支持しない状態でも、上記第一の円板部３８の重心が中心軸に対しずれる場合もある。但し、上述の様に、この第一の円板部３８に錘３２を設けた場合には、この錘３２の重量及び位置等を適切に規制する事により、この第一の円板部３８の重心をこの第一の円板部３８の中心軸上に位置させる事ができる。
【００６０】
次に、図２５は、請求項７及び請求項１０に対応する、本発明の実施の形態の第１０例を示している。本例の一方向クラッチは、請求項７及び請求項１０に記載した所定角度に対応する１８０度毎に実現される、第一、第二の両回転軸１３、１４が所望の位相関係にある場合にのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力の伝達を自在とするものである。この為に、本例の場合には、第一の円板部３８の２個の円周上の等間隔位置に、それぞれ２個ずつの係合ピン４１、４１を、異なる円周上に存在する係合ピン４１、４１同士で位相を９０度ずつずらせて設けている。従って、本例の場合には、上記第一の回転軸１３の回転中心軸をその中心とする各１８０度の範囲（鎖線βを境とする各円周方向半部）内で、この回転中心軸をその中心とする、外径側と内径側との２個の円周上に、それぞれ１個ずつの係合ピン４１、４１が存在する。又、本例の場合には、上記第一の円板部３８と対向させる第二の円板部３９（図２２参照）の片側面の２個の円周上で、上記各係合ピン４１、４１と同時に整合する位置にのみ凹部を設けている。
【００６１】
この様な本例の場合には、上述の図２２〜２４で示した第９例の場合と異なり、上記第一、第二の回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達自在となるのは、この第一の回転軸１３がこの第二の回転軸１４に対し１回転すると仮定した場合で２回となる。即ち、これら第一、第二の回転軸１３、１４同士の１８０度毎の位相が一致した状態で、且つ、この第一の回転軸１３がこの第二の回転軸１４に対し所定方向に回転する傾向となる場合にのみ、これら両回転軸１３、１４同士の間で回転力が伝達自在となる。又、本例の場合には、これら両回転軸１３、１４の間での回転力の伝達部の数を４個と多くする事ができる為、これら両回転軸１３、１４同士の間で伝達できる回転力の最大値を、上記第９例の場合よりも大きくする事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図２２〜２４で示した第９例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００６２】
尚、上述の図８〜２５に示した第２〜１０例の場合には、コイルばね２３、３１、４６（図９、１３、２４）、皿ばね３７（図１７）等により、環状部材１７（図８等）、円板状部材２９（図１３）、各係合ピン４１（図２２等）に弾力を付与する様にしている。但し、請求項５、６、８〜１０に記載した力は、この様な弾力に限定するものではなく、磁力や、圧縮空気による圧力等の、弾力以外の力であっても良い。
【００６３】
【発明の効果】
本発明の一方向クラッチは、以上に述べた通り構成し作用する為、固定の部分に回転自在に支持した２個の部材同士の間で、これら２個の部材が所望の位相関係にある場合にのみ回転力の伝達を自在とする事ができる。しかも、これら２個の部材の間で伝達できる回転力を十分に大きくする事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を、一部を省略した状態で示す斜視図。
【図２】同じく一部を省略した状態で示す断面図。
【図３】ロック状態を示す、図２のＡ部拡大図。
【図４】オーバラン状態の第１例を示す、図３と同様の図。
【図５】同第２例を示す、図３と同様の図。
【図６】環状部材の別形状の第１例を示す、図２と同様の図。
【図７】同第２例を示す、図２と同様の図。
【図８】本発明の実施の形態の第２例を示す分解斜視図。
【図９】図８の左側部分を、下半部を切断して示す側面図。
【図１０】第一の回転軸が第二の回転軸に対し所定方向に回転する傾向となる場合で、一部の係合ピンが凹部に整合しない状態を示す模式図。
【図１１】同じく総ての係合ピンが各凹部に整合した状態を示す模式図。
【図１２】本発明の実施の形態の第３例を、一部を省略して示す斜視図。
【図１３】同第４例を示す、図９と同様の図。
【図１４】同第５例を、環状部材及び回転軸を軸方向片側から見た状態で示す図。
【図１５】同第６例を示す、図１４と同様の図。
【図１６】同第７例を示す分解斜視図。
【図１７】図１６の左側部分の部分拡大断面図。
【図１８】環状部材及び回転軸を、図１６の右側から見た状態で示す図。
【図１９】第一の回転軸が第二の回転軸に対し所定方向に回転する傾向となる場合で、一部の係合ピンが凹部に整合しない状態を、（ａ）は外径側部分で、（ｂ）は内径側部分で、それぞれ示す模式図。
【図２０】同じく総ての係合ピンが各凹部に整合した状態を、（ａ）は外径側部分で、（ｂ）は内径側部分で、それぞれ示す模式図。
【図２１】本発明の実施の形態の第８例を示す、図１８と同様の図。
【図２２】同第９例を示す分解斜視図。
【図２３】第一の円板部及び複数の係合ピンを、図２２の右側から見た状態で示す図。
【図２４】図２２の左側部分を、下半部を切断して示す側面図。
【図２５】本発明の実施の形態の第１０例を示す、図２３と同様の図。
【図２６】ラチェット式一方向クラッチの従来構造の１例を示す部分断面図。
【符号の説明】
１    一方向クラッチ
２    第一の環状部材
３    回転軸
４    第二の環状部材
５    凹部
６    突き当て面
７    係止溝
８    爪部材
９    ばね
１０    筒状部材
１２、１２ａ、１２ｂ  環状部材
１３    第一の回転軸
１４    第二の回転軸
１５    鍔部
１６    雄スプライン部
１７    環状部材
１８    雌スプライン部
１９    円板部
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ  係合ピン
２１    凹部
２２    側壁部
２３    コイルばね
２４    キー溝
２５    キー
２６    溝部
２７    円板部
２８    通孔
２９    円板状部材
３０    摺動ピン
３１    コイルばね
３２    錘
３３    雄セレーション部
３４    雌セレーション部
３５ａ、３５ｂ  係合ピン
３６ａ、３６ｂ  凹部
３７    皿ばね
３８    第一の円板部
３９    第二の円板部
４０    通孔
４１    係合ピン
４２    押し付け部
４３    ストッパ部
４４    挿通部
４５    凹部
４６    コイルばね
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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