(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング部材と、ある間隔を有して互いに入り組んでいる入力部材と出力部材と、前記ハウジング部材の内壁面と前記出力部材の支承面との間に備えられているローラ部材と、該ローラ部材に弾性力を与える第１のバネ部材と第２のバネ部材とを備え、前記入力部材からの回転駆動力が前記出力部材に伝達され、前記出力部材に加えられる外力は前記入力部材に伝達されない逆入力遮断クラッチであって、
前記ローラ部材は前記出力部材の前記支承面の両端面及び前記入力部材の両端面から突出する突出部を有し、
前記第１のバネ部材と前記第２のバネ部材はそれぞれ環状部と該環状部から延びる複数のバネ片とを有し、
前記第１のバネ部材は、前記入力部材又は前記出力部材の一端側に取り付けられて前記ローラ部材の一方の前記突出部に弾性力を与え、
前記第２のバネ部材は、前記入力部材又は前記出力部材の他端側に取り付けられて前記ローラ部材の他方の方の前記突出部に弾性力を与え、
前記入力部材が回転するときに前記出力部材と前記ローラ部材と前記バネ部材とが一緒に回転することを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１のバネ部材と前記第２のバネ部材はそれぞれ係止部を有し、
前記入力部材又は前記出力部材は、前記第１のバネ部材及び前記第２のバネ部の前記係止部を係止させるバネ用係止部を両端に備え、
前記バネ部材は、前記係止部が前記バネ用係止部に係止されることにより前記入力部材又は前記出力部材の両端に取り付けられることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
前記入力部材は、入力軸部と該入力軸部の一端に位置する入力係合部とを有し、
該入力係合部は放射内方向に一定間隔で延びる複数の入力係合片を有し、
前記出力部材は、出力軸部と該出力軸部の一端側に位置する出力係合部とを有し、
該出力係合部は放射外方向に延びる１個以上の出力係合片を有し、
前記出力係合片の先端面は前記支承面となっており、
前記出力係合片の前記支承面は前記ローラ部材の長さよりも幅が狭くなっており、
前記ハウジング部材は円筒状内壁面を有し、
前記ローラ部材は前記出力係合片の前記支承面と前記ハウジング部材の前記円筒状内壁面との間に位置し、
前記入力係合部又は前記出力係合部は両端に前記バネ用係止部を有しており、
前記入力部材が回転するとき、前記入力係合片と前記出力係合片とが機械的に係合することにより、前記出力部材も一緒に回転し、
前記出力部材に回転力が加えられるときには、前記出力係合片の先端面と前記ハウジング部材の円筒状内壁面との間に前記ローラ部材が食い込むことにより、前記出力部材の回転力は前記入力部材に伝達されないことを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項４】
請求項３において、
前記入力係合部の前記入力係合片の両端に、あるいは前記出力係合部の前記出力係合片の両端に、前記バネ用係止部が備えられており、前記バネ部材が前記入力部材又は前記出力部材の両端に係止されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかにおいて、
前記バネ部材は合成ゴム材料又は合成樹脂材料によって一体的に形成されている前記環状部とバネ片とからなり、
隣接する前記バネ片同士が前記ローラ部材の前記突出部を両側から挟むことを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれかにおいて、
前記バネ部材は、前記環状部とバネ片とからなる金属製バネ体と合成ゴム材料又は合成樹脂からなる係止用補助部材とからなり、
前記金属製バネ体と前記係止用補助部材とが互いに係止し合い、
前記係止用補助部材に前記係止部が形成されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項７】
請求項１ないし請求項４のいずれかにおいて、
前記バネ部材は、金属材料からなる前記環状部とバネ片とからなり、前記入力部材又は前記出力部材に係止又は固定されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかにおいて、
前記バネ部材は、前記環状部から延びるバネ片を一対１組、あるいは等間隔で複数組を備えることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項７のいずれかにおいて、
前記ローラ部材は、前記バネ部材の前記バネ片により双方側から又はいずれか一方側から弾性力を受けることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項１０】
ハウジング部材と、ある間隔を有して互いに入り組んでいる入力部材と出力部材と、前記ハウジング部材の内壁面と前記出力部材の支承面との間に備えられているローラ部材とを備え、前記入力部材からの回転駆動力が前記出力部材に伝達され、前記出力部材に加えられる外力は前記入力部材に伝達されない逆入力遮断クラッチであって、
前記入力部材は、入力軸部と入力係合部とからなり、
該入力係合部は、合成ゴム材料又は合成樹脂材料で形成され、放射内方向に一定間隔で延びる複数の入力係合片と該入力係合片と一体的に形成されているバネ部とを有し、
前記出力部材は、出力軸部と出力係合部とからなり、
該出力係合部は、放射外方向に延びる１個以上の出力係合片を有し、
前記出力係合片の先端面は、前記ローラ部材を支承する支承面となっており、
前記ハウジング部材は円筒状内壁面を有し、
前記ローラ部材は、前記出力係合片の前記支承面と前記ハウジング部材の前記円筒状内壁面との間に位置して、前記バネ部によって弾性力を受けており、
前記入力部材が回転するとき、前記入力係合片が前記出力係合片に機械的に係合することにより、前記出力部材も一緒に回転し、
前記出力部材に外力が加えられるときには、前記出力係合片の先端面と前記ハウジング部材の円筒状内壁面との間に前記ローラ部材が食い込むことにより、前記出力部材にかかる外力は前記入力部材に伝達されないことを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれかにおいて、
前記出力係合部の先端面の中央には中央突起部又は中央凹所が形成されており、
前記入力係合部の底面の中央には前記中央突起部を受け入れる中央凹部又は前記中央凹所に受け入れられる中央突部が形成されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１０のいずれかにおいて、
前記入力部材の前記入力係合部は２個以上形成され、
前記出力部材の前記出力係合部は、１個以上形成されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、入力側からの回転駆動力は出力側に伝達され、出力側からの回転力は入力側に伝達されない逆入力遮断クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
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逆入力遮断クラッチは既に提案されている。例えば、入力側からの双方向の駆動力が出力側に伝達され、出力側からの外力は入力側に伝達されない逆入力遮断クラッチの例として、出力部材となる従動側部材に回転力が与えられると、従動側部材がロックされる機構を有し、そのロックによって従動側部材が回転できなくなり、出力側からの回転力は入力側に伝達されない逆入力遮断クラッチ（例えば、特許文献１参照）が提案され、実用化もされている。
【特許文献１】特開２０００−１９９５３２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示されている逆入力遮断クラッチは、複数のカム部材、クラッチ歯、二つのコイルスプリングなどを組み合わせた構造であるので、比較的複雑であり、組み立て作業に時間を要するなどコストの低減、小型化を十分に行えないという問題点がある。また、構造上、ローラを小さくしなければ全体が大きくなり過ぎてしまうために、ローラを小さくしなければならず、このことが組み立てを困難にしていた。
【０００４】
本発明は、ローラ部材を定位置に容易に維持できる構造として、より一層組み立てが容易に行うことができ、しかも小型化で低コスト化し易い逆入力遮断クラッチを提供することを主目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、ハウジング部材と、ある間隔を有して互いに入り組んでいる入力部材と出力部材と、前記ハウジング部材の内壁面と前記出力部材の支承面との間に備えられているローラ部材と、そのローラ部材に弾性力を与える第１のバネ部材と第２のバネ部材とを備え、前記入力部材からの回転駆動力が前記出力部材に伝達され、前記出力部材に加えられる外力は前記入力部材に伝達されない逆入力遮断クラッチであって、前記ローラ部材は前記出力部材の前記支承面の両端面及び前記入力部材の両端面から突出する突出部を有し、前記第１のバネ部材と前記第２のバネ部材はそれぞれ環状部と該環状部から延びる複数のバネ片とを有し、前記第１のバネ部材は、前記入力部材又は前記出力部材の一端側に取り付けられて前記ローラ部材の一方の前記突出部に弾性力を与え、前記第２のバネ部材は、前記入力部材又は前記出力部材の他端側に取り付けられて前記ローラ部材の他方の方の前記突出部に弾性力を与え、前記入力部材が回転するときに前記出力部材と前記ローラ部材と前記バネ部材とが一緒に回転することを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【０００６】
第２の発明は、前記第１の発明において、前記第１のバネ部材と前記第２のバネ部材はそれぞれ係止部を有し、前記入力部材又は前記出力部材は、前記第１のバネ部材及び前記第２のバネ部の前記係止部を係止させるバネ用係止部を両端に備え、前記バネ部材は、前記係止部が前記バネ用係止部に係止されることにより前記入力部材又は前記出力部材の両端に取り付けられることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【０００７】
第３の発明は、前記第１の発明又は前記第２の発明において、前記入力部材は、入力軸部と該入力軸部の一端に位置する入力係合部とを有し、その入力係合部は放射内方向に一定間隔で延びる複数の入力係合片を有し、前記出力部材は、出力軸部とその出力軸部の一端側に位置する出力係合部とを有し、その出力係合部は放射外方向に延びる１個以上の出力係合片を有し、前記出力係合片の先端面は前記支承面となっており、前記出力係合片の前記支承面は前記ローラ部材の長さよりも幅が狭くなっており、前記ハウジング部材は円筒状内壁面を有し、前記ローラ部材は前記出力係合片の前記支承面と前記ハウジング部材の前記円筒状内壁面との間に位置し、前記入力係合部又は前記出力係合部は両端に前記バネ用係止部を有しており、前記入力部材が回転するとき、前記入力係合片と前記出力係合片とが機械的に係合することにより、前記出力部材も一緒に回転し、前記出力部材に回転力が加えられるときには、前記出力係合片の先端面と前記ハウジング部材の円筒状内壁面との間に前記ローラ部材が食い込むことにより、前記出力部材の回転力は前記入力部材に伝達されないことを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【０００８】
第４の発明は、前記第３の発明において、前記入力係合部の前記入力係合片の両端に、あるいは前記出力係合部の前記出力係合片の両端に、前記バネ用係止部が備えられており、前記バネ部材が前記入力部材又は前記出力部材の両端に係止されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【０００９】
第５の発明は、前記第１の発明ないし前記第４の発明のいずれかにおいて、前記バネ部材は合成ゴム材料又は合成樹脂材料によって一体的に形成されている前記環状部とバネ片とからなり、隣接する前記バネ片同士が前記ローラ部材の前記突出部を両側から挟むことを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１０】
第６の発明は、前記第１の発明ないし前記第４の発明のいずれかにおいて、前記バネ部材は、前記環状部とバネ片とからなる金属製バネ体と合成ゴム材料又は合成樹脂からなる係止用補助部材とからなり、前記金属製バネ体と前記係止用補助部材とが互いに係止し合い、前記係止用補助部材に前記係止部が形成されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１１】
第７の発明は、前記第１の発明ないし前記第４の発明のいずれかにおいて、前記バネ部材は、金属材料からなる前記環状部とバネ片とからなり、前記入力部材又は前記出力部材に係止又は固定されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１２】
第８の発明は、前記第１の発明ないし前記第７の発明のいずれかにおいて、前記バネ部材は、前記環状部から延びるバネ片を一対１組、あるいは等間隔で複数組を備えることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１３】
第９の発明は、前記第１の発明ないし前記第７の発明のいずれかにおいて、前記ローラ部材は、前記バネ部材の前記バネ片により双方側から又はいずれか一方側から弾性力を受けることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１４】
第１０の発明は、ハウジング部材と、ある間隔を有して互いに入り組んでいる入力部材と出力部材と、前記ハウジング部材の内壁面と前記出力部材の支承面との間に備えられているローラ部材とを備え、前記入力部材からの回転駆動力が前記出力部材に伝達され、前記出力部材に加えられる外力は前記入力部材に伝達されない逆入力遮断クラッチであって、前記入力部材は、入力軸部と入力係合部とからなり、その入力係合部は、合成ゴム材料又は合成樹脂材料で形成され、放射内方向に一定間隔で延びる複数の入力係合片と該入力係合片と一体的に形成されているバネ部とを有し、前記出力部材は、出力軸部と出力係合部とからなり、その出力係合部は、放射外方向に延びる１個以上の出力係合片を有し、前記出力係合片の先端面は、前記ローラ部材を支承する支承面となっており、前記ハウジング部材は円筒状内壁面を有し、前記ローラ部材は、前記出力係合片の前記支承面と前記ハウジング部材の前記円筒状内壁面との間に位置して、前記バネ部によって弾性力を受けており、前記入力部材が回転するとき、前記入力係合片が前記出力係合片に機械的に係合することにより、前記出力部材も一緒に回転し、前記出力部材に外力が加えられるときには、前記出力係合片の先端面と前記ハウジング部材の円筒状内壁面との間に前記ローラ部材が食い込むことにより、前記出力部材にかかる外力は前記入力部材に伝達されないことを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１５】
第１１の発明は、前記第１の発明ないし前記第１０の発明のいずれかにおいて、前記出力係合部の先端面の中央には中央突起部又は中央凹所が形成されており、前記入力係合部の底面の中央には前記中央突起部を受け入れる中央凹部又は前記中央凹所に受け入れられる中央突部が形成されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【００１６】
第１２の発明は、前記第１の発明ないし前記第１０の発明のいずれかにおいて、前記入力部材の前記入力係合部は２個以上形成され、前記出力部材の前記出力係合部は、１個以上形成されていることを特徴とする逆入力遮断クラッチを提供する。
【発明の効果】
【００１７】
前記第１の発明によれば、駆動側である入力側から従動側である出力側には駆動力が伝達されるが、出力側に加えられる回転力は入力側に力が伝達されることがない小型で経済性に優れた逆入力遮断クラッチを提供することができる。しかも、ローラ部材が前記出力部材の支承面の両端面から突出する長さを有し、双方の突出部を一対の一体型バネ部材で押さえる構造になっているので、ローラ部材を左右バランスよく一定位置に容易に維持することができる。また、入力部材と出力部材が嵌め合いなどによって互いに緊締し合っていないので、入力部材と出力部材とを別々に取り扱うことができ、容易にハウジングに対して組み込み、又は取り外しを行うことができる。
【００１８】
前記第２の発明ないし第４の発明によれば、前記第１の発明が奏する効果を実現できる逆入力遮断クラッチの具体的な構造を提案するものであり、一体型バネ部材を入力部材又は出力部材に係止させ易い構造であり、またローラ部材とバネ部材との働きによって応答性及び信頼性を向上させることができるという効果を得ることができる。
【００１９】
前記第５の発明ないし前記第９の発明によれば、前記第１の発明又は前記第２の発明が奏する効果の他に、複数個のローラ部材を左右バランスよく所定位置に保持するのに適したバネ部材の具体的な構造を提供することができる。
【００２０】
前記第９の発明によれば、前記第１の発明ないし前記第６の発明が奏する効果の他に、より安定な動作が可能である。
【００２１】
前記第１０の発明によれば、駆動側である入力側から従動側である出力側には駆動力が伝達されるが、出力側に加えられる回転力は入力側に力が伝達されることがない小型で経済性に優れた逆入力遮断クラッチを提供することができる。しかも、入力部材が少なくとも合成ゴム材料又は合成樹脂材料からなり、入力部材の成形時に一緒にバネ部を形成しているので、バネ部材を別途製作する必要はなく、バネ部材を組み込む工程が不要となるなど経済性の優れた小型の逆入力遮断クラッチを得ることができる。また、入力部材と出力部材が嵌め合いなどによって互いに緊締し合っていないので、入力部材と出力部材とを別々に取り扱うことができ、容易にハウジングに対して組み込み、又は取り外しを行うことができる。
【００２２】
前記第１１の発明によれば、前記第１の発明ないし前記第１０の発明が奏する効果の他に、入力部材と出力部材との位置決めが容易で、かつ入力部材と出力部材とを安定に動作させることができる。
【００２３】
前記第１２の発明によれば、前記第１の発明ないし前記第１１の発明が奏する効果の他に、回転駆動力又は出力側からの回転力の大きさによって出力係合部とローラ部材との個数などを任意に選択が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
[実施形態１]
図１ないし図１５によって本発明に係る実施形態１の逆入力遮断クラッチ１００を説明する。図１は逆入力遮断クラッチ１００の外観を示す図であり、図２は逆入力遮断クラッチ１００のハウジング部材を示す図である。図３は入力部材を説明するための図であり、図４は出力部材を説明するための図である。図５は逆入力遮断クラッチ１００の入力部材と出力部材とバネ部材とを組み合わせてなる構造を正面側から見た図である。図６は逆入力遮断クラッチ１００の入力部材と出力部材とローラ部材とを組み合わせてなる構造を正面側から見た図である。図７は逆入力遮断クラッチ１００の正面図である。図８は図７の一部分を側面から見た図である。図９ないし図１２は逆入力遮断クラッチ１００に用いられるバネ部材を説明するための図である。図１３ないし１５は逆入力遮断クラッチ１００の動作を説明するための図である。
【００２５】
この逆入力遮断クラッチ１００は、主に図１と図２とに示すようなハウジング１、図３に示されているような入力部材３、図４に示されているような出力部材５、図６などに示されているローラ部材７１〜７４、及び図５、図７などに示されているバネ部材８０、９０とからなる。ハウジング１はハウジング部材１１と蓋部１２とからなる。ハウジング部材１１は円筒状内壁面１３を有する円筒状部１４と、円筒状部１４の一端を閉じる底部の働きを行う側壁部１５とからなる。側壁部１５は中央に貫通孔１６を有するとともに、貫通孔１６を囲む短円筒状の導出部１７とを備える。この導出部１７には、図示しないが、必要に応じて焼結金属にオイルを滲み込ませた含油メタル、あるいは小型のボールベアリング又はローラベアリングのような回転促進部材が備えられる。なお、ハウジング１は種々の金属材料、又はエンジニアリングプラスチック材料などからなり、特に材料を限定する必要はない。
【００２６】
図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）によって入力部材３を説明する。図３（Ａ）は入力部材３の斜視図である。図３（Ｂ）は図３（Ａ）に示した入力部材３を上方から見た上面図であり、図３（Ｃ）は入力部材３を下方から見た下面図である。ハウジング１における側壁部１５の貫通孔１６を挿通し、その貫通孔の径よりも若干小さい直径を有する円柱状の入力軸部３１、及び入力軸部３１の一端に固定された又は入力軸部３１と一体的に形成されている入力係合部３２を備える。入力係合部３２は、入力軸部３１の先端を中央にして放射外方向に広がる正５角形状の共通部３３と、正５角形状の共通部３３の各角部から等間隔で入力軸部３１の延長方向と外方向とに延びる五つの入力係合片３４、３５、３６、３７、３８とからなる。五つの入力係合片３４〜３８は同一形状であって、大きさが等しい。したがって、隣り合う入力係合片と入力係合片との間の間隙は全部ほぼ同じである。
【００２７】
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、五つの入力係合片３４、３５、３６、３７、３８の上面には、後述するバネ部材を取り付けるためのバネ係止部３４ａ、３５ａ、３６ａ、３７ａ、３８ａが備えられている。また、図３（Ｃ）に示すように五つの入力係合片３４〜３８の下面には、後述するバネ部材を取り付けるためのバネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂが備えられている。バネ係止部３４ａ、３５ａ、３６ａ、３７ａ、３８ａとバネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂとは互いに対向する位置に形成されており、後述するバネ部材がバネ係止部３４ａ〜３８ａ及びバネ係止部３４ｂ〜３８ｂのいずれにでも係止できるようになっている。バネ係止部３４ａ〜３８ａ及びバネ係止部３４ｂ〜３８ｂは所定の深さと直径とを有する小孔である。
【００２８】
また、入力係合片３４、３５、３６、３７、３８はそれぞれ円弧状外壁面Ａと円弧状内壁面Ｂとを有する。五つの円弧状内壁面Ｂは、後述する出力部材５の五つの出力係合片の大きさによって決まり、円弧状内壁面Ｂが五つの出力係合片に接触せずに所定の間隔が存在するような大きさになっている。したがって、図３に示す入力係合片３４〜３８の五つの円弧状内壁面Ｂなどは、後述する出力部５の出力係合部５２に適合する空間部Ｓを形成する。さらに、正５角形状の共通部３３の中央には、出力部材５を位置決めするための中央凹部３９が形成されている。ここで、ハウジング１内で入力部材３が安定に回転動作を行うように、入力係合片３４〜３８の五つの円弧状外壁面Ａが形成する仮想円の直径は、ハウジング部材１１における円筒状部１４の円筒状内壁面１３の直径よりも若干小さいのが好ましい。また、正５角形状の共通部３３もハウジング１内で入力部材３が問題なく回転動作を行うように、正５角形状の共通部３３の最大径はハウジング部材１１における円筒状部１４の円筒状内壁面１３の直径よりも小さい。
【００２９】
出力部材５は、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、図１に示したハウジング１における蓋部１２の不図示の貫通孔を挿通する直径を有する円柱状の出力軸部５１、及び出力軸部５１の一端に出力軸部５１と一体的に形成された又は螺合などにより固定された出力係合部５２を備える。ここで、図４（Ａ）は出力部材の斜視図、図４（Ｂ）は出力部材５を側面から見た側面図、図４（Ｃ）は入力部材３を下方から見た下面図である。出力係合部５２は、出力軸部５１の先端を中央にして放射外方向に等間隔で延びる五つの出力係合片５３、５４、５５、５６、５７を有する。出力係合部５２の中央には位置決め用の中央突起部５８が備えられている。この中央突起部５８は正５角形状の共通部３３の中央凹部３９に挿入され、入力係合部３２と出力係合部５２との位置決めを行うと共に、入力部材３と出力部材５とが安定に同軸で動作できるよう作用する。五つの出力係合片５３〜５７は同一形状であって、大きさが等しい。出力係合部５２が入力係合片３４〜３８で形成される空間部Ｓに配置されるとき、五つの出力係合片５３〜５７の少なくとも先端部分は隣り合う入力係合片３４〜３８の隣り合う側面Ｃと側面Ｃとの間にある間隔で位置する。五つの出力係合片５３、５４、５５、５６、５７のそれぞれの先端面５３Ａ、５４Ａ、５５Ａ、５６Ａ、５７Ａは緩やかな湾曲又はＶ字状、あるいは平坦になっており、図４（Ｂ）に鎖線で示すように、例えばローラ部材７１を支持する支承面を形成する。なお、図示しないが、前述とは逆にして入力係合部３２の中央凹部３９の位置に中央突部を設け、出力係合部５２の中央突起部５８の位置に前記中央突部を受け入れる中央凹所を有してもよい。また、図１とは逆に、出力部材５がハウジング１における底部側で、入力部材３が蓋部１２側に位置しても勿論よい。
【００３０】
次に、前述したような入力部材３と出力部材５とをハウジング１内へ組み込んだ状態について説明する。図５は、ハウジング１の底側から見た図であり、ハウジング部材１１の底部を除去した円筒状部１４を示している。図５の手前がハウジング部材１１の底部であり、図３に示した入力部材３における入力係合片３４〜３８のバネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂによって第１のバネ部材８０が入力係合部３２の底側の一端面に取り付けられている。一体的に形成されているバネ部材８０については後で詳述する。予め入力係合部３２における入力軸部３１側の端面にバネ部材８０を取り付けた状態で、図１に示すように入力軸部３１を底部の働きを行う側壁部１５に形成されている貫通孔１６を通して導出する。次に、図５の紙面裏側から出力部材５の出力係合部５２をハウジング部材１１の円筒状部１４に挿入し、出力係合部５２の五つの出力係合片５３、５４、５５、５６、５７がそれぞれ入力係合部３２の入力係合片３４、３５、３６、３７、３８の隣り合うものの間のほぼ真ん中に位置するように調整され、五つの出力係合片５３〜５７のそれぞれの先端面５３Ａ、５４Ａ、５５Ａ、５６Ａ、５７Ａと円筒状部１４の円筒状内壁面１３との間にローラ部材７１〜７５が挿着される。このとき、ローラ部材７１〜７５の円筒面の一端側がバネ部材８０の一対のバネ片によってそれぞれ挟まれるように配置する。図６は図５の裏側、つまり紙面表側の状態を示しており、ハウジング部材１１の底部側に位置する図５に示したバネ部材８０についは図面が複雑になり分かりにくくなるので、図６では図示していない。
【００３１】
図６に示している入力係合片３４〜３８にそれぞれ形成されたバネ係止部３４ａ、３５ａ、３６ａ、３７ａ、３８ａを利用して、第２のバネ部材９０を入力係合片３４〜３８の他端に取り付けている。したがって、入力係止部３２の両端面にバネ部材８０、９０が係止される。図８では入力係合片３４と３８との間に位置するローラ部材７５について示しているだけであるが、他も同様であり、ローラ部材７５に関連する部分についてだけ説明する。図８は入力係合片３４と３８などを含む一部分を側面から見た説明図である。ローラ部材７５の両端部は入力係合片３４と３８、及びローラ部材７５が支承されている出力係合片５３から突出しており、その両端の突出部７５Ａ、７５Ｂをそれぞれ第１のバネ部材８０、第２のバネ部材９０のバネ片が把持する。つまり、ローラ部材７５は入力係合片３４と３８及び出力係合片５３の幅よりも大きな長さを有し、その長い部分が入力係合片３４と３８及び出力係合片５３から突出し、それぞれの突出部７５Ａ、７５Ｂを第１のバネ部材８０、第２のバネ部材９０が左右バランスよく弾性的に把持する。図７に示すように、各ローラ部材７１〜７５はバネ部材９０及び紙面の裏側のバネ部材８０によって、隣接する入力係合片３４〜３８の間のそれぞれの空隙のほぼ中央に保持される。図７の状態では、各ローラ部材７１〜７５はハウジング部材１１の円筒状部１４の円筒状内壁面１３に軽く接触しており、ハウジング部材１１の円筒状部１４から容易に挿脱できる程度の接触である。この逆入力遮断クラッチの動作については後述するが、入力部材３が回転するとき、小さな摩擦抵抗で出力部材５と一緒にローラ部材７１〜７５も回転する。
【００３２】
次に、第１のバネ部材８０、第２のバネ部材９０の一例について図９〜図１２によって説明する。バネ部材８０とバネ部材９０とは同一構造であるので、バネ部材８０について説明する。図９は金属板をプレスして打ち抜いたバネ部材の原形を示し、図１０は所定の形状に曲げてなる金属製バネ体８０Ａの形状を示す。図１１は金属製バネ体８０Ａに組み合わされる樹脂製の係止用補助部材８０Ｂを示し、図１２は図１０に示した金属製バネ体８０Ａと図１１の係止用補助部材８０Ｂとを組み合わせてなるバネ部材８０を示している。金属製バネ体の原形の一例は、図９に示すように円環状部８１と、その円環状部８１から等間隔で放射外方向に延びる五つの金属片８２とからなる。五つの金属片８２はすべて同一構造であるので、一つだけについて説明する。金属片８２は円環状部８１から延びる第１の部分８２Ａ、その第１の部分８２Ａから二股に分かれて延びる第２の部分８２Ｂと第３の部分８２Ｃからなる。第２の部分８２Ｂと第３の部分８２Ｃとの間には所定の間隔Ｒがある。先ず、第２の部分８２Ｂは点ａで、第３の部分８２Ｃは点ａに相当する点ｂで、図１０に示す角度θ１をなすように折り曲げられ、次に第２の部分８２Ｂは点ｃで、第３の部分８２Ｃは点ｃに相当する点ｄで、角度θ２をなすように折り曲げられた後に、第２の部分８２Ｂ、第３の部分８２Ｃは第１の部分８２Ａから二股に分かれる箇所で、紙面表側へ又は裏側にほぼ直角になるように折り曲げられる。この曲げ工程によって図９に示す金属製バネ体の原形は図１０に示す金属製バネ体８０Ａとなる。図１０のように曲げられた第２の部分８２Ｂ、第３の部分８２Ｃはバネ力を有し、ローラ部材に弾性力を与える働きを行うので、以下ではバネ片と呼ぶ。なお、図示した金属製バネ体８０Ａの形状、折り曲げ方はあくまでも一例であり、これら具体例に制限されない。
【００３３】
図１１に示す係止用補助部材８０Ｂが金属製バネ体８０Ａと組み合わされてバネ部材８０を構成する。図１１（Ａ）は係止用補助部材８０Ｂを上から見た上面図、図１１（Ｂ）はその側面図、図１１（Ｃ）は係止用補助部材８０Ｂを下側から見た下面図、図１１（Ｄ）は係止部の拡大図である。係止用補助部材８０Ｂは弾力性のある合成ゴム材料又は合成樹脂、あるいはアルミニウムなどからなり、円環状部８５とほぼ等間隔で形成されている五つの係止部８６とからなる。例えば、係止用補助部材８０Ｂがアルミニウムからなる場合には、溶かしたアルミニウムを鋳型に流し込む鋳造・アルミダイカストなどの加工方法により形成される。円環状部８５は金属製バネ体８０Ａの円環状部８１の放射方向の幅よりも幾分幅広の幅を有する。五つの係止部８６はすべて同一構造であり、各係止部８６は、円環状部８１から放射外方向に突出する第１の部分８６Ａ、第１の部分８６Ａの先端部の一方の面からほぼ直角、つまり紙面に直角に延びる短ピン状の第２の部分８６Ｂと、第１の部分８６Ａの両脇の円環状部８５に外側から内側へ向けて切り込まれている切込み８６Ｃ、切込み８６Ｄとからなる。切込み８６Ｃ、切込み８６Ｄは第１の部分８６Ａの弾力性を高めるものであり、必ずしも必要ではない。五つの係止部８６の短ピン状の第２の部分８６Ｂは、図３に示した入力部における入力係合片３４、３５、３６、３７、３８のバネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂに係合されるものである。したがって、入力係合片３４、３５、３６、３７、３８のバネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂを結ぶ仮想の円の直径と、五つの係止部８６の短ピン状の第２の部分８６Ｂを結ぶ仮想の円の直径とは等しくなければならない。なお、係止用補助部材８０Ｂは金属製バネ体８０Ａの形状に応じて変形され、図示の具体例に制限されるものではない。
【００３４】
図１２に示すように金属製バネ体８０Ａと樹脂製の係止用補助部材８０Ｂとが組み合わされる。前述したように、金属製バネ体８０Ａの第２の部分８２Ｂと第３の部分８２Ｃとの間には所定の間隔Ｒ（図９）があり、短ピン状の第２の部分８６Ｂの直径は間隔Ｒよりも幾分大きく設定されているので、五つの短ピン状の第２の部分８６Ｂを金属製バネ体８０Ａにおける５箇所の第２の部分８２Ｂと第３の部分８２Ｃとの間にそれぞれ挿し込むことによって、樹脂製の係止用補助部材８０Ｂは容易に金属製バネ体８０Ａに係止される。つまり、係止用補助部材８０Ｂの五つの短ピン状の第２の部分８６Ｂは金属製バネ体８０Ａの第２の部分８２Ｂと第３の部分８２Ｃとにより挟まれるので、金属製バネ体８０Ａと係止用補助部材８０Ｂとは容易には分離しない。また、第２の部分８６Ｂは第２の部分８２Ｂの先端部と第３の部分８２Ｃの先端部との間を狭くする働きを行い、曲げなどのバラツキがあってもバネ体８０のバネ性を高めるので、この面でも有効である。実施形態１で用いる第２のバネ体９０は第１のバネ体８０と全く同じ構造である。
【００３５】
図３（Ｃ）に示した入力係合部３２における端面に第１のバネ体８０を係止するには、入力係合片３４、３５、３６、３７、３８のバネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂに第１のバネ体８０における係止用補助部材８０Ｂの五つの短ピン状の第２の部分８６Ｂを係止させる。バネ係止部３４ｂ、３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂは所定の直径と深さとを有する小孔であり、五つの短ピン状の第２の部分８６Ｂをそれぞれに挿し込めればよく、つまり互いに係止し合えばよく、形状が制限されるものではない。また、第２のバネ体９０を図３（Ｂ）に示した入力係合部３２における端面に係止する場合も同様であり、図３（Ｂ）に示した入力係合片３４、３５、３６、３７、３８に形成されているバネ係止部３４ａ、３５ａ、３６ａ、３７ａ、３８ａに不図示の係止部の短ピン状の第２の部分を挿し込めば、図７に示すようになる。第１のバネ体８０、第２のバネ体９０の先端部分Ｐ１とＰ２（図１２）とが、図８で部分的に示したように、それぞれのローラ部材７１〜７５の両端の突出部（ローラ部材７１については７１Ａと７１Ｂ）を挟むように弾性力で把持する。したがって、各ローラ部材７１〜７５は隣り合う入力係合片３４〜３８の間の間隙のほぼ中間位置に保持され、この状態では入力部材３と出力部材５とローラ部材７１〜７５とバネ体８０とバネ体９０とは、ハウジング部材１１の円筒状部１４内を自由に回転できる。なお、ローラ部材７１〜７５の装着は第２のバネ体９０を入力部材３に係止させる前、あるいは係止させた後のいずれでもよい。第１のバネ体８０、第２のバネ体９０の先端部分Ｐ１とＰ２とがローラ部材７１〜７５の両端の突出部把持するように調整すればよい。最後に、シールド部材としての蓋部１２の孔に出力部材５の出力軸部５１を挿通させ、蓋部１２をハウジング部材１１に固定する。その固定は嵌め合い、スポット溶接など種々の方法が考えられる。
【００３６】
ハウジング部材１１を蓋部１２で閉じる前の状態を示す図７及び図１３〜図１５を用いて、この逆入力遮断クラッチ１００の動作について説明する。図１３は図７の一部分を拡大して示す図であって、入力部材３にも出力部材５にも回転力が加わっていない静止状態を示す。図１４は入力部材３に反時計方向の回転力がかかっている状態を示し、図１５は出力部材５に回転力が加わっている状態を示している。入力部材３にも出力部材５にも外力が加わっていない状態では、それぞれのローラ部材７１〜７５は第１のバネ体８０、第２のバネ体９０の先端部分Ｐ１とＰ２によって両側から弾性力を受けている。これらローラ部材７１〜７５はすべてほぼ同じ状態で動作するので、以後は図１３〜図１５に示すローラ部材７５、第２のバネ体９０のバネ片８２Ｂとバネ片８２Ｃ、入力係合片３４と入力係合片３８、出力係合片５３及びこれらに関連する部材について説明する。入力部材３にも出力部材５にも外力が加わっていない状態では、ローラ部材７１はバネ片８２Ｂの先端部分Ｐ１とバネ片８２Ｃの先端部分Ｐ２（図１２）との弾性力で把持された状態にあるので、図１３〜図１５では下記の間隙は示されていないが、実際にはローラ部材７５の下端面と出力係合片５３の支承面５３Ａとの間、あるいはローラ部材７５の上端面とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間には微小な間隙が存在する。
【００３７】
先ず、入力部材３が反時計方向に回転すると、図１３の状態から、図１４で示すように入力係合片３４、３８が図１４において左側に動き、入力係合片３４の左側面Ｘが出力係合片５３及びローラ部材７５に当接して、出力係合片５３及びローラ部材７５を反時計方向（図面左方向）に押す。この際の動作を詳しく説明すると、入力係合片３４が図面左方向に動いて入力係合片３４の左端面Ｘが出力係合片５３の右端面Ｙに当接するまで、出力係合片５３は動かない。つまり、入力係合片３４によって押されるまで出力係合片５３が動かないことによって、ハウジング部材１１の円筒状部１４の円筒状内壁面１３と出力係合片５３の先端面５３Ａとの間の間隔は変化せず、入力係合片３４の左端面Ｘが出力係合片５３の右端面Ｙに当接するまで動く距離は僅かである。したがって、この範囲ではバネ体８０とバネ体９０双方のバネ片８２Ｂが収縮してローラ部材７５が動く距離もごく僅かであり、ハウジング部材１１の円筒状部１４の円筒状内壁面１３と出力係合片５３の先端面５３Ａとに対するローラ部材７５の位置関係は静止状態とほぼ同じ位置にある。
【００３８】
このことはローラ部材７５が出力係合片５３の先端面５３Ａのほぼ中央に位置することを示している。したがって、入力係合片３４の左端面Ｘが出力係合片５３の右端面Ｙに当接した状態でもローラ部材７５が出力係合片５３の先端面５３Ａとハウジング部材１１の円筒状部１４の円筒状内壁面１３との間に食い込むことはない。他のローラ部材も同様である。つまり、入力係合片３４〜３８が出力係合片５３〜５７とローラ部材７１〜７５とを押す形で回転し、出力部材５とローラ部材７５とは入力部材３と一緒にハウジング１に対して自由に回転することができる。時計方向の回転についても全く同様である。したがって、入力部材３がいずれかの方向に回転すれば、入力係合片３４〜３８が出力部材５の対応する出力係合片５３〜５７に機械的に結合されるが、ローラ部材７１〜７５は出力係合片５３〜５７のそれぞれの先端面５３Ａ〜５７Ａのほぼ中央に位置するので、ローラ部材７１〜７５が出力係合片５３〜５７の各先端面とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間に食い込むことはなく、出力部材５は入力部材３と一緒に回転し、入力部材３に加わる回転力は出力部材５に伝達される。このことは、入力部材３が時計方向に回転する場合にも方向が異なるだけで他は全く同様である。
【００３９】
次に、図１３に示す入力部材３及び出力部材５のいずれにも回転力が加わっていない静止状態において、反時計方向の力が出力部材５に回転力が加わった場合について図１５を用いて説明する。出力部材５に反時計方向に回転力が加わると、出力係合片５３は図面左方向に動く。このとき、前述したようにローラ部材７５はバネ体８０とバネ体９０のバネ片８２Ｃにより反対方向に加圧を受けているので、図１５（Ａ）に示すように実質的に動かないか、あるいは図１５（Ｂ）に示すように動いても僅かだけである。したがって、出力係合片５３が図面左方向に動くのに伴い、ローラ部材７５は出力係合片５３の先端面５３Ａを図面右方向に位置するようになり、出力係合片５３の先端面５３Ａの右端側とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間隙が狭くなるので、つまり、出力係合片５３の先端面５３Ａの中央に比べて端側では出力係合片５３の先端面５３Ａの端側とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間隙がローラ部材７５の直径よりも狭くなっているので、ローラ部材７５は出力係合片５３の先端面５３Ａの端側で、先端面５３Ａとハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間に食い込み、出力係合片５３の左端面Ｙ’が入力係合片３８の右端面Ｘ’に接触する前にロック状態となる。他の出力係合片５４〜５７も同様である。したがって、出力部材５はそれ以上回転できなくなり、出力部材５の出力係合片５３〜５７が入力係合片３４〜３８に接触することはなく、出力部材５に加えられた回転力は入力部材３に伝達されない。このことは、出力部材５が時計方向に回転する場合にもまったく同様である。また、このロック状態で出力部材５に時計方向の力が加わると、図１５において、出力係合片５３が図示とは反対に右側方向に傾斜し、出力係合片５３の先端面５３Ａの左端側とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間にローラ部材７５が食い込み、やはりロック状態となる。
【００４０】
次に、図１５に示したようなロック状態で入力部材３に反時計方向の回転力（図面左方向）が加わったとすると、入力係合片３４、３８が図面左方向に動き、先ず入力係合片３４の左端面Ｘがローラ部材７５に当接してローラ部材７５を出力係合片５３の先端面５３Ａのほぼ中央に戻すことによって、ローラ部材７５の下端面と出力係合片５３の先端面５３Ａとの間、又はローラ部材７５の上端面とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間に微小な間隙が生じ、ロック状態が解除され、これに続いて入力係合片３４が出力係合片５３に当接し、回転力を与えることによって、出力部材５は入力部材３と一緒に回転を行う。他方、前述のようなロック状態にあるときに入力部材３に時計方向の回転力（図面右方向）が加わったとすると、入力係合片３４、３８が時計方向に動くことによりバネ体８０とバネ体９０のバネ片８２Ｃが収縮し、先ず入力係合片３４の右端面Ｘ’が出力係合片５３の左端面Ｙ’に当接し、出力係合片５３を時計方向に動かし、ロック状態を解除する。他の入力係合片３５〜３８と出力係合片５４〜５７との関係も同様であり、入力部材３は出力部材５とローラ部材７５とを一緒に時計方向に回転させる。したがって、ロック状態で入力部材３にいずれの方向の回転力が加わっても入力部材３の回転力は出力部材５に伝達される。しかし、いずれの回転方向でも出力部材５への外力は、ローラ部材７１〜７５が各出力係合片の先端面とハウジング部材１１の円筒状内壁面１３との間に食い込み、ロック状態となるので、入力部材３に伝達されることはない。
【００４１】
[実施形態２]
図１６ないし図２０によって実施形態２に係る逆入力遮断クラッチ２００について説明する。図１６は入力部材３と出力部材５とローラ部材７１〜７５とを示す。図１７は樹脂成形に形成された一体型のバネ部材を示し、図１８はこの逆入力遮断クラッチ２００の正面図を示す。図１９は一部分の入力側係合片と出力係合片とローラ部材などの側面図を示し、図２０はハウジングを除いた組み立て構造を示す。図１６ないし図２０において、図１〜図１５で用いた記号と同じ記号は同様な名称の部材を示すものとする。出力部材５とローラ部材７１〜７５の構造については実施形態１と同じであるので、説明を省略する。入力部材３も基本的構造は実施形態１と同じであるが、入力側係合片３４、３５、３６、３７、３８に形成されているバネ係止部３４ａ〜３８ａの具体的構造が異なる。実施形態１と同様に、入力側係合片３４、３５、３６、３７、３８の図面裏側にもバネ係止部３４ａ〜３８ａの対応する位置に、図示しないバネ係止部３４ｂ〜３８ｂが形成されている。図１９では入力側係合片３４のバネ係止部３４ｂ、入力側係合片３８のバネ係止部３８ｂについて示しているだけであるが、他も同様である。実施形態１における入力側係合片３４〜３８のバネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂとは具体的には小孔であったが、実施形態２ではこれらバネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂとはバネ部材８０’、９０’を係止するのに適した突出部からなる。これらバネ係止部については後述する。
【００４２】
逆入力遮断クラッチ２００で用いるバネ部材８０’、バネ部材９０’は比較的弾力性に優れている合成樹脂を成形してなる一体型のバネ部材からなり、実施形態２ではバネ部材８０’とバネ部材９０’とは同一構造であるので、バネ部材８０’についてだけ説明する。図１７に示すように、バネ部材８０’は正五角形状の環状部８１’と、正五角形状の環状部８１’の各辺に相当する辺部分８１’Ａから等間隔で放射外方向に延びる５組の一対のバネ片８２’とバネ片８３’とからなる。正五角形状の環状部８１’の五つの角部８１’Ｂが入力側係合片３４〜３８のバネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂに係止する。それぞれのバネ片８２’とバネ片８３’とは互いにほぼ平行であり、それらの間隔はローラ部材７１〜７５の直径よりも幾分小さくなっている。したがって、ローラ部材７１〜７５が装着されたときには、図１８に示すように、バネ片８２’とバネ片８３’とは付け根から先端に向かって幾分開き気味になり、この結果、それぞれのローラ部材７１〜７５を両側から弾性力を与えることになる。また、５組の一対のバネ片８２’とバネ片８３’との付け根は正五角形状の環状部８１’の各辺に相当する部分８１’Ａにおいて内周側に突き出ていることから、五つの角部８１’Ｂの内周面Ｍは外側に向けて円弧状にバネ片８２’とバネ片８３’との付け根よりも凹んだ形状になっており、五つの角部８１’Ｂとその内周面Ｍとが正五角形状の環状部８１’の弾力性を向上させている。また、バネ片８２’とバネ片８３’におけるローラ部材７１〜７５をそれぞれ把持する部分Ｆ（図１７）は他よりも幾分凹んでいて安定にローラ部材７１〜７５を把持できるような形状になっている。
【００４３】
入力側係合片３４〜３８のバネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂは、バネ部材８０’、９０’の厚みと同等か、あるいはその厚みよりも幾分高くなるよう入力側係合片３４〜３８の端面よりも突出しているのが好ましいが、互いに係止し合えば低くても構わない。そして、バネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂは安定にバネ部材８０’の正五角形状の環状部８１’の五つの角部８１’Ｂを係止させるために、それぞれの内側面Ｎが角部８１’Ｂの形状に適合する形状、つまり角部８１’Ｂの角度とほぼ等しい角度を有する形状になっている。このようなバネ係止部３４ｂ〜３８ｂにバネ部材８０’を、また、バネ係止部３４ａ〜３８ａにバネ部材９０’を押し込むことによって、バネ部材８０’及びバネ部材９０’の弾力性で容易にそれぞれを係止させることができる。図１８では、入力部材３の入力側係合片３４〜３８の図面裏側面に係止されているバネ部材８０’については示していないが、図１９においてローラ部材７５について示しているように、ローラ部材７５の一方の先端部分をバネ部材８０’のバネ片８２’とバネ片８３’とで弾力的に把持し、ローラ部材７５の一方の先端部分をバネ部材８０’のバネ片８２’とバネ片８３’とで弾力的に把持する。
【００４４】
図２０に各部材を組み合わせた組み合わせ構造図を示している。ハウジング１は図示していない。図３に示した入力軸部３１は正５角形状の共通部３３に着脱できるようになっており、図２０では入力軸部３１が入力係合部３２に未だ装着されておらず、この組み合わせ構造をハウジング１内に収納した後に装着される。出力軸部５１も同様に出力係合部５２に対して着脱できる構造であっても勿論よい。その着脱できる構造については図示しないが、嵌め込み又は螺合など一般的な着脱構造でよい。実施形態２の逆入力遮断クラッチ２００も逆入力遮断クラッチ１００と動作は全く同じであるので詳述しないが、入力部材３がどちらかの方向に回転するときには、出力部材５、ローラ部材７１〜７５、及びバネ部材８０’及びバネ部材９０’も入力部材と一緒に回転する。したがって、入力部材３にかかる外力は出力部材５に伝達される。出力部材５にいずれかの方向の回転力が加わると、出力部材５は回転しようとするが、少なくとも若干動くと、各ローラ部材７１〜７５がハウジング部材１１の円筒状部１４の円筒状内壁面１３と出力係合片５３〜５７の出力係合片の先端面（支承面）５３Ａ〜５７Ａとの間に食い込み、出力係合片５３〜５７が入力部材３の入力係合片３４〜３８に接触する前にロックされる。したがって、出力部材５に加わる外力は入力部材３に伝達されない。
【００４５】
[実施形態３]
以上述べた実施形態１、２では、ローラ部材７１〜７５の両端側をそれぞれ一対のバネ片によって両側から保持したが、それぞれ片側のバネ片で一方向に弾性力を与えるだけでもよい。図２１及び図２２によって実施形態３に係る逆入力遮断クラッチ３００（１）、及び逆入力遮断クラッチ３００（２）について説明する。逆入力遮断クラッチ３００（１）は実施形態１に係る逆入力遮断クラッチ１００で用いた構造に基本的に類似しているバネ部材を用い、逆入力遮断クラッチ３００（２）では実施形態２に係る逆入力遮断クラッチ２００で用いた構造に基本的に類似している樹脂成型のバネ部材を用いている。逆入力遮断クラッチ３００（１）、逆入力遮断クラッチ３００（２）では全体としてバネ部材の弾性力が図面で左右両方向均衡するようにバネ片を配置しており、このように配置することによって、前述の逆入力遮断クラッチ１００、入力遮断クラッチ２００と同様な逆入力遮断機能を実現できる。逆入力遮断クラッチ３００（１）、３００（２）によれば、静止状態において常にバネ部材が各ローラ部材７１〜７５に片方向から力を加えているので、双方向に噛み付いた状態にあり、したがって、入力部材３に力が加わったときに、ガタがなく素早く出力部材５に力を伝達することができる。図２１及び図２２において、図１〜図２０で用いた記号と同じ記号は同様な名称の部材を示すものとする。
【００４６】
先ず、図２１により逆入力遮断クラッチ３００（１）について簡潔に説明する。バネ部材８０（９０）が実施形態１で用いたバネ部材８０（９０）と異なること、及びローラ部材が１個少ない点を除いて逆入力遮断クラッチ１００と同じであり、したがって異なる点についてだけ説明する。バネ部材８０、バネ部材９０については詳細に図示していないが、図１０に示したような金属製バネ体に似ている金属製バネ体と図１１に示したような環状係止補助部材とからなり、金属製バネ体はローラ部材７５に時計方向の弾性力を与えるバネ片８２Ｂ、ローラ部材７４に反時計方向の弾性力を与えるバネ片８２Ｃを有すると共に、ローラ部材７１に反時計方向の弾性力を与えるバネ片８２Ｃ、ローラ部材７３に時計方向の弾性力を与えるバネ片８２Ｂを有する。入力係合片３５と３６との間に位置する出力係合片５５にはローラ部材が配置されていない。したがって、逆入力遮断クラッチ３００（１）は４個のローラ部材が用いられており、ローラ部材７１、７４にはそれぞれのバネ片８２Ｂが反時計方向の弾性力を与え、ローラ部材７３、７５にはそれぞれのバネ片８２Ｂが時計方向の弾性力を与えることで、双方向の弾性力の均衡が保たれている。この逆入力遮断クラッチ３００（１）は実施形態１の逆入力遮断クラッチ１００と同様に動作するので、動作については省略する。
【００４７】
次に、図２２により逆入力遮断クラッチ３００（２）について簡潔に説明すると、バネ部材８０’（９０’）が実施形態２で用いたバネ部材８０’（９０’）と異なること、及びローラ部材が１個少ない点を除いて逆入力遮断クラッチ２００と同じである。バネ部材８０’、バネ部材９０’については詳細に図示していないが、図１７に示したような樹脂成型により形成された一体化型のバネ部材と同様なバネ部材からなるが、図２２に示すように４本のバネ片８２’、バネ片８３’を有する点が図１７に示したものと異なる。逆入力遮断クラッチ３００（２）は４個のローラ部材が用いられており、ローラ部材７１、７４にはそれぞれのバネ片８３’が反時計方向の弾性力を与え、ローラ部材７３、７５にはそれぞれのバネ片８２’が時計方向の弾性力を与えることで弾性力の均衡が保たれている。バネ部材８０’と同一構造のバネ部材９０’が実施形態２と同様に入力側係合片３４〜３８のバネ係止部３４ａ〜３８ａにより係止される。この逆入力遮断クラッチ３００（２）も実施形態２の逆入力遮断クラッチ１００と同様に動作するので、動作については省略する。
【００４８】
[実施形態４]
以上述べた実施形態１〜３では、バネ部材８０、８０’、バネ部材９０、９０’を入力部材３における入力側係合片３４〜３８のバネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂを利用して係止したが、この実施形態４ではバネ係止部３４ａ〜３８ａとバネ係止部３４ｂ〜３８ｂを設けることなく、バネ部材を溶接によって入力側係合片に固定することを特徴としている。したがって、実施形態４では図１０に示したような金属製バネ体８０Ａを第１のバネ部材８０、第２のバネ部材９０として用いる。図２３では実施形態４に係る逆入力遮断クラッチ４００の正面図の一部分だけを示しているが、他の部分も同じである。図２３において、図１ないし図２２で用いた記号は同じ名称の部材を示すものとする。第１のバネ部材８０と第２のバネ部材９０とは同一構造であるので、バネ部材８０の溶接に関して説明する。図２３では、図１０に示したバネ部材８０における環状部８１からほぼ等間隔で延びる第１の部分８２Ａを入力側係合片３４、３８にプロジェクション溶接している。他の入力側係合片３５〜３７についても同様である。溶接箇所は黒丸Ｗで示している。図示しないが、好ましくはそれぞれの第１の部分８２Ａの溶接箇所Ｗに高さが０．３〜０．８ｍｍ程度の高さのプロジェクションを形成しておき、溶接時にはそれらプロジェクションに溶接電流を集中させて抵抗溶接すればよい。この抵抗溶接方法の好ましい一例としては、コンデンサに蓄えた電気エネルギーを短時間、例えば数十ミリ秒以下の時間で放電することによりパルス状の溶接電流を入力側係合片３４〜３８とバネ部材との間に流して抵抗溶接するコンデンサ蓄勢式抵抗溶接が有効であり、この溶接方法によれば、他の部分に熱的影響をほとんど与えずに、所望の溶接強度を簡単に得ることができる。なお、前述と同様にバネ部材９０は入力側係合片３４〜３８の他方の面に溶接される。
【００４９】
[実施形態５]
以上述べた実施形態４では、バネ部材８０、バネ部材９０を入力部材３における入力側係合片３４〜３８に溶接したが、この実施形態５の逆入力遮断クラッチ５００ではバネ部材８０、バネ部材９０を出力側係合片５５〜５７の両端に抵抗溶接などによって固定することが大きく異なっている。溶接方法は実施形態４と同様であるので説明を省略するが、図２４に示すように、図１０に示したバネ部材８０の環状部８１が黒丸で示す溶接箇所Ｗでプロジェクション溶接される。他の出力係合片５４〜５７についても同様であり、バネ部材８０の環状部８１は５箇所で出力部材５に固定されている。バネ部材９０についても同様であり、出力係合片５３〜５７の他方の面に溶接で固定されている。実施形態４も同様であるが、バネ部材８０、９０の溶接箇所の溶接強度が大きければ、バネ部材８０、９０は２箇所又は３箇所で入力部材３又は出力部材５に溶接されていればよい。なお、図示しないが、出力係合片５３〜５７に実施形態１〜３で示したようなバネ係止部を設けると共に、バネ部材８０、９０の環状部８１の形状を変更して前記バネ係止部に係合し合うことができる係止部を設けることによって、出力係合片に設けたバネ係止部にバネ部材の係止部を係止してもよい。この実施形態５の逆入力遮断クラッチ５００では、バネ部材を出力部材５に固定又は係止しているが、入力部材に回転力がかかるときに出力部材にその回転力が伝達される動作については全く影響が無く、実施形態１〜４と同様に動作する。また、出力部材に外力が加わった場合にも、図１５に関連して説明したように、出力係合片の変位は微小であるので、出力係合片と一緒にバネ部材が動いたとしてもやはり微小であり、ローラ部材は慣性で出力係合片の微小な動きに遅れて動こうとするので、ローラ部材が出力係合片５３〜５７の先端面とハウジング部材１１の円筒状部１４の内壁面との間に食い込むロック機能に悪影響は生じない。したがって、出力係合片５３〜５７にバネ部材８０、９０を固定しても、実施形態１〜４と同様な特性を有する逆入力遮断クラッチを得ることができる。なお、実施形態４及び実施形態５ではバネ部材の固定を溶接で行ったが、一般的に行われている超音波接合、圧接、ロウ付けなど他の接合方法でも構わない。
【００５０】
[実施形態６]
次に図示しないが、少なくとも図３に示した入力係合部３２が合成ゴム材料又は合成樹脂材料からなる逆入力遮断クラッチについて説明する。入力係合部３２が合成ゴム材料又は合成樹脂からなる場合には、不図示の鋳型に合成ゴム材料又は合成樹脂を流し込んで入力係合部３２を形成するのが一般的である。このとき、図３に示した隣り合う入力係合片３４〜３８同士が向き合う側面Ｃから、互いに向き合って突出するバネ部を成形時に一緒に形成しても良い。このバネ部の形状は種々のものが考えられ、例えば前記実施形態と同様にそれぞれのローラ部材の両端側を挟むように弾性力を与えるバネ構造、あるいは各ローラ部材の中央部を挟むように弾性力を与えるバネ構造、更に多くの箇所でローラ部材の両端側を挟むように弾性力を与えるバネ構造などが考えられる。実施形態６では、入力係合片３４〜３８同士が向き合う側面Ｃから突出するバネ部でローラ部材に弾性力を与えて、出力係合片５３〜５７の先端面のほぼ中央にローラ部材を保持する構造であるから、ローラ部材は入力係合片３４〜３８及び出力係合片５３〜５７の幅と同等又は短くてもよい。また、それぞれのローラ部材をボールに代えることもできる。
【００５１】
前記各実施例の説明から明らかなように、例えば図７、図１４、図１５によれば、逆入力遮断クラッチにおける入力係合片３４〜３８は、入力部材３に外力が加わったときに出力係合片５３〜５７とローラ部材７１〜７５を押しながら回転するので、負荷トルクにもよるが、一般的に大きな力が加わることが少ないので、入力係合片３４〜３８が弾力性を有する脂材料からなっても要求される寿命を有する逆入力遮断クラッチを提供することができる。入力係合片３４〜３８に比べて、出力係合片５３〜５７の先端面、ローラ部材７１〜７５、ハウジング部材１１の円筒状部１４には大きな力が加わることがあるので、これらについては金属材料で構成してもよい。大きな力が加わらないときには、全部の部材又は多くの部材を合成ゴム材料又は合成樹脂で構成することもできる。また、図３に示した入力部材３の入力軸部３１として不図示のモータなどの駆動装置に固定されているシャフトを用い、逆入力遮断クラッチの組み込み時に、そのシャフトを入力係合部３２に取り付けてもよい。図４に示した出力部材５についても同様であり、図示しない負荷装置のシャフトを出力軸部５１として用い、逆入力遮断クラッチの組み込み時に、前記シャフトを出力係合部５２に取り付ける構造であってもよい。このような構造によれば、入力軸部３１と入力係合片３４〜３８、出力軸部５１と出力係合片５３〜５７の材料が異なっても全く構わない。
【００５２】
なお、以上述べた実施形態１〜６では、入力部材３の入力係合片、及び出力部材５の出力係合片をそれぞれ５個として説明してきたが、出力係合片は１個でもよく、この場合には、入力部材３が１個の出力係合片に適合する１個の空間を形成する２個の入力係合片を有し、ハウジングの円筒状内壁面１３と入力部材３とにより形成される空間に１個の出力係合片、１個のローラ部材、及びこのローラ部材に両方向の弾性力を与える一対のバネ片を有する２個のバネ部材又は前記バネ部を備えればよい。つまり、出力部材から入力部材に回転駆動力が与えられたときに１個のローラ部材が１個の出力係合片とハウジングの円筒状内壁面１３に食い込めばよい。更に、出力係合片は２個ないし４個、あるいは６個以上が等間隔に配置されてもよい。そして、ローラ部材の個数に合わせてバネ部材のバネ片又はバネ部を増やせばよい。また、バネ部材の環状部は正五角形状に限られること無く、円環状又は他の正多角形状であっても勿論よい。更にまた、図３に示した入力部材３の中央凹部３９と図４に示した出力部材５の中央突起５８との間にグリスのような潤滑剤を塗布するか、あるいはベアリング又は含油メタルのような回転補助部材を設けて、それらの間の摩擦抵抗を小さくすれば更によい。この逆入力遮断クラッチの組み立て方法は幾つかあるが、図２０に示したようにハウジング内に納める前に入力部材、出力部材、ローラ部材、バネ部材などを組み合わせた後にハウジング内に組み込むのが組み立てが容易であり、好ましい。したがって、バネ部材のバネ片の先端はローラ部材が放射外方向に脱落し難いように互いに向き合う方向に曲がっているのが好ましい。なお、実施形態１〜３において、入力係合片３４〜３８に設けたバネ係止部３４ａ〜３８ａ、３４ｂ〜３８ｂが短ピン状であって、バネ部材８０、９０に設けた各係止部８６は短ピン状のバネ係止部を受け入れて係止する小孔状のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】発明の実施形態１にかかる逆入力遮断クラッチ１００の外観を示す図面である。
【図２】逆入力遮断クラッチ１００のハウジング部材を示す図面である。
【図３】逆入力遮断クラッチ１００の入力部材を示す図面である。
【図４】逆入力遮断クラッチ１００の出力部材を示す図面である。
【図５】逆入力遮断クラッチ１００を説明するために、組み立て途中の状態を示す図面である。
【図６】逆入力遮断クラッチ１００を説明するために、組み立て途中の状態を示す図面である。
【図７】逆入力遮断クラッチ１００を正面から見た図面である。
【図８】逆入力遮断クラッチ１００の一部分を側面から見た図面である。
【図９】逆入力遮断クラッチ１００に用いられるバネ部材を説明するための図面である。
【図１０】逆入力遮断クラッチ１００に用いられるバネ部材の金属製バネ体を示す図面である。
【図１１】逆入力遮断クラッチ１００に用いられるバネ部材の樹脂製の環状係止補助部材を示す図面である。
【図１２】逆入力遮断クラッチ１００に用いられるバネ部材を示す図面である。
【図１３】逆入力遮断クラッチ１００を正面から見た一部分を拡大した図である。
【図１４】逆入力遮断クラッチ１００の動作を説明するための図面である。
【図１５】逆入力遮断クラッチ１００の動作を説明するための図面である。
【図１６】実施形態２に係る逆入力遮断クラッチ２００の一部分を正面からみた図面である。
【図１７】逆入力遮断クラッチ２００に用いるバネ部材を示す図面である。
【図１８】逆入力遮断クラッチ２００の正面図である。
【図１９】逆入力遮断クラッチ２００の一部分を側面から見た図面である。
【図２０】逆入力遮断クラッチ２００の途中の組み立て構造を示す図面である。
【図２１】実施形態３に係る第１の逆入力遮断クラッチ３００（１）の正面図である。
【図２２】実施形態３に係る第２の逆入力遮断クラッチ３００（２）の正面図である。
【図２３】実施形態４に係る逆入力遮断クラッチ４００の正面図の一部分を示す図である。
【図２４】実施形態５に係る逆入力遮断クラッチ５００の正面図の一部分を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１・・・ハウジング
３・・・入力部材
５・・・出力部材
１１・・・ハウジング部材
１２・・・蓋部
１３・・・円筒状内壁面
１４・・・ハウジング部材１１の円筒状部
１５・・・ハウジング部材１１の側壁部
１６・・・側壁部１５の貫通孔
１７・・・側壁部１５の導出部
３１・・・入力軸部
３２・・・入力係合部
３３・・・共通部
３４〜３８・・・入力側係合片
３４ａ〜３８ａ・・・入力側係合片の一端側のバネ係止部
３４ｂ〜３８ｂ・・・入力側係合片の他端側のバネ係止部
５１・・・出力軸部
５２・・・出力係合部
５３〜５７・・・出力係合片
５３Ａ〜５７Ａ・・・出力係合片の先端面（支承面）
５８・・・出力部材５の中央突起
７１〜７５・・・ローラ部材
８０、９０・・・第１、第２のバネ部材
８０Ａ・・・バネ部材８０の金属製バネ体
８０Ｂ・・・バネ部材８０の係止用補助部材
８１・・・金属製バネ体８０Ａの環状部
８２・・・金属製バネ体８０Ａの金属片
８２Ｂ、８２Ｃ・・・バネ部材８０のバネ片
８５・・・係止用補助部材８０Ｂの円環状部
８６・・・係止用補助部材８０Ｂの係止部
８０’、９０’・・・第１、第２のバネ部材
８１’・・・バネ部材８０’、９０’の環状部
８２’、８３’・・・バネ部材８０’、９０’のバネ片
８１’Ａ・・・環状部８１’の辺部分
８１’Ｂ・・・環状部８１’の角部分
Ａ・・・入力側係合片の円弧状外壁面
Ｂ・・・入力側係合片の円弧状内壁面
Ｃ・・・入力側係合片の側面
Ｐ１・・・第１のバネ体８０の先端部分
Ｐ２・・・第２のバネ体９０の先端部分
Ｘ’・・・入力側係合片の右端面
Ｙ・・・出力側係合片の右端面
Ｙ’・・・出力側係合片の左端面
【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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