(57)【要約】【課題】部品点数を少なくでき且つ組み立ての手間を少なくできるクラッチを提供する。【解決手段】クラッチ１は、入力軸２と、中間部材４と、出力軸６とを備えている。中間部材４は、入力軸２の周方向Ｃ１に離隔して配置された複数の中間部材本体１９と、各中間部材本体１９に接着され各中間部材本体１９を一体的に結合するゴム部材２０とを含んでいる。入力軸２には、第１カム部１１が形成されたカム面形成部材３が連結されている。各中間部材本体１９の内周面１９ａには、第１カム部１１との相対回転に伴う結合により各中間部材本体１９を入力軸２の径方向Ｒ１の外方に変位させる第２カム部１２が形成されている。各中間部材本体１９が径方向Ｒ１の外方に変位したとき、出力軸６の結合部１８は、各中間部材本体１９の外周面１９ｂに動力伝達可能に結合する。【選択図】図３
2012067834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、
前記入力軸の周方向に離隔して配置された複数の中間部材本体、および各中間部材本体に接着され各中間部材本体を一体的に結合するゴム部材を含む筒状の中間部材と、
前記入力軸の回転に伴い回転する複数の第１カム部と、
各前記中間部材本体に形成され対応する前記第１カム部との相対回転に伴う結合により各前記中間部材本体を前記入力軸の径方向に変位させる第２カム部と、
各前記中間部材本体が前記径方向に変位したときに各前記中間部材本体に動力伝達可能に結合する結合部を含み、前記中間部材と相対回転可能に嵌合された出力軸と、を備えていることを特徴とするクラッチ。
【請求項２】
請求項１において、前記入力軸に一体回転可能に連結され外周に前記複数の第１カム部が形成されたカム面形成部材をさらに備え、
前記中間部材は、前記カム面形成部材を取り囲み、
前記第２カム部は、前記中間部材本体の内周に配置されており、
前記ゴム部材は、前記周方向に隣り合う前記中間部材本体の対向面間に配置されていることを特徴とするクラッチ。
【請求項３】
請求項１または２において、前記出力軸は、前記中間部材を取り囲み内周に前記結合部が配置された筒状部を含み、
前記結合部に前記中間部材本体の外周面が直接結合可能であることを特徴とするクラッチ。
【請求項４】
請求項１，２または３において、前記入力軸に動力が入力されていないときに前記入力軸と各前記中間部材本体とを前記径方向に位置合わせする位置合わせ機構をさらに備えていることを特徴とするクラッチ。
【請求項５】
請求項４において、前記入力軸に固定され各前記中間部材本体の一端面に対向する一端面を有する鍔部をさらに備え、
前記位置合わせ機構は、前記鍔部の前記一端面および各前記中間部材本体の前記一端面に形成された凹部と、これらの凹部間に介在する転動体と、各前記中間部材本体を前記鍔部側に付勢する付勢部材と、を含んでいることを特徴とするクラッチ。
【請求項６】
入力軸と、
前記入力軸に対して径方向に隣接して配置された中間部材本体を含む中間部材と、
前記中間部材本体を支持する支持機構と、
前記入力軸の回転に伴い回転する第１カム部と、
前記中間部材本体に形成され前記第１カム部との相対回転に伴う結合により前記中間部材本体を前記入力軸の径方向に変位させる第２カム部と、
前記中間部材本体が前記径方向に変位したことに伴い前記中間部材本体に対して相対回転可能な状態から動力伝達可能に結合する結合部を含む出力軸と、を備え、
前記支持機構は、前記中間部材本体の一端面に対向する一端面を有し前記入力軸に固定された鍔部と、この鍔部の前記一端面に形成された湾曲状の凹部と、前記中間部材本体の前記一端面に形成された湾曲状の凹部と、これらの凹部間に介在する転動体と、前記中間部材本体を前記鍔部側に付勢する付勢部材と、を含んでいることを特徴とするクラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸から出力軸へは動力を伝達し、出力軸から入力軸へは動力を伝達しないようにされたクラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
入力軸から出力軸へは動力を伝達し、出力軸から入力軸へは動力を伝達しないようにされたクラッチが提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。具体的には、クラッチは、軸状の入力部材と、入力部材の周囲に配置された中間部材と、中間部材の周囲に配置された出力部材とを含んでいる。
中間部材は、周方向に２分割された中間部を有している。これらの中間部は、複数の板ばねまたは複数の磁石によって、互いに近づくよう力が付与されている。入力部材が回転すると、２つの中間部の距離が拡がり、各中間部の外周に配置された転がり部材が、出力部材に噛み合うようになっている。これにより、入力部材の出力は、中間部材および転がり部材を介して、出力部材に伝わる。
【０００３】
一方、入力軸が回転していないときは、２つの中間部が複数の板ばねや複数の磁石によって、互いの距離が近くなるようにされており、転がり部材が出力部材に接触しないようになっている。これにより、出力部材が回転しても、この回転は、転がり部材、中間部材および入力部材には伝わらず、出力部材は、空転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０８８８９号公報
【特許文献２】特開２０１０−７７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の構成では、中間部材の中間部同士を繋ぐ複数の板ばねや複数の磁石が必要であり、部品点数が多い。部品点数が多いことにより、クラッチの組み立ての際の手間が多くなる。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、部品点数を少なくでき、且つ組み立ての手間を少なくできるクラッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、入力軸（２）と、前記入力軸の周方向（Ｃ１）に離隔して配置された複数の中間部材本体（１９）、および各中間部材本体に接着され各中間部材本体を一体的に結合するゴム部材（２０）を含む筒状の中間部材（４）と、前記入力軸の回転に伴い回転する複数の第１カム部（１１）と、各前記中間部材本体に形成され対応する前記第１カム部との相対回転に伴う結合により各前記中間部材本体を前記入力軸の径方向（Ｒ１）に変位させる第２カム部（１２）と、各前記中間部材本体が前記径方向に変位したときに前記中間部材本体に動力伝達可能に結合する結合部（１８）を含み、前記中間部材と相対回転可能に嵌合された出力軸（６）と、を備えていることを特徴とするクラッチ（１；１Ａ）を提供する（請求項１）。
【０００７】
本発明によれば、入力軸の回転に伴い、各第１カム部が対応する第２カム部と相対回転すると、各中間部材本体は、ゴム部材の変形抵抗に抗して、入力軸の径方向に変位する。これにより、各中間部材本体と出力軸の結合部とが動力伝達可能に結合する。その結果、中間部材を介した入力軸から出力軸への動力伝達が可能となる。一方、入力軸に動力が入力されていないことにより、第１カム部と第２カム部とが相対回転せず、その結果、中間部材本体が出力部材の結合部に結合していないとき、中間部材と出力軸とは、相対回転可能である。したがって、このとき、出力軸と中間部材との間で動力は伝達されず、出力軸から入力軸への動力伝達はされない。これにより、入力軸から出力軸へは動力伝達が可能であり、出力軸から入力軸へは動力伝達されないように構成されたクラッチを実現できる。しかも、中間部材は、ゴム部材によって複数の中間部材本体が一体的に結合されている。これにより、中間部材を１部材にできる。これにより、中間部材本体同士を結合する板ばねや磁石等の別体の独立した部材が不要であり、クラッチの部品点数を少なくできる。また、クラッチの部品点数が少ないので、クラッチの組み立ての手間を少なくできる。その上、部品点数を少なくすることで、クラッチの小型化および低コスト化を実現できる。
【０００８】
また、本発明において、前記入力軸に一体回転可能に連結され外周に前記複数の第１カム部が形成されたカム面形成部材（３）をさらに備え、前記中間部材は、前記カム面形成部材を取り囲み、前記第２カム部は、前記中間部材本体の内周に配置されており、前記ゴム部材は、前記周方向に隣り合う前記中間部材本体の対向面（１９ｃ，１９ｄ）間に配置されている場合がある（請求項２）。
【０００９】
この場合、カム面形成部材の各第１カム部と対応する第２カム部との相対回転によって、各中間部材本体を、入力軸の径方向の外方に変位させることができる。これにより、中間部材と出力軸とを動力伝達可能に結合させることができる。また、ゴム部材を、入力軸の周方向に関して隣り合う中間部材本体の対向面間に配置しているので、ゴム部材が第１カム部と第２カム部との間に介在していない。これにより、第１カム部と第２カム部との間でゴム部材が押圧されて劣化することを防止でき、クラッチの耐久性をより高くできる。さらに、入力軸の周方向に関して隣り合う中間部材本体の対向面間にゴム部材を配置するという簡易な構成を採用しているので、クラッチの組み立ての手間がより少なくて済む。
【００１０】
また、本発明において、前記出力軸は、前記中間部材を取り囲み内周に前記結合部が配置された筒状部（１３）を含み、前記結合部に前記中間部材本体の外周面（１９ｂ）が直接結合可能である場合がある（請求項３）。
この場合、各中間部材本体の外周面が直接、出力軸の結合部に結合するようになっている。このように、中間部材本体と、出力軸の結合部との間に、ころ等の他の部材を介在させていないので、クラッチの部品点数をより少なくできる。また、中間部材本体と出力軸との接触面積を大きくでき、より大きな出力（トルク）を、入力軸から中間部材本体を介して出力軸に伝達することができる。
【００１１】
また、本発明において、前記入力軸に動力が入力されていないときに前記入力軸と各前記中間部材本体とを前記径方向に位置合わせする位置合わせ機構（２２）をさらに備えている場合がある（請求項４）。
この場合、例えば、入力軸に動力が入力されていないときに、中間部材本体が出力軸の結合部と接触しないように中間部材本体を位置合わせできる。これにより、出力軸から中間部材を介した入力軸への動力伝達を、より確実に遮断できる。
【００１２】
また、本発明において、前記入力軸に固定され各前記中間部材本体の一端面（１９ｅ）に対向する一端面（７ｂ）を有する鍔部（７）をさらに備え、前記位置合わせ機構は、前記鍔部の前記一端面および各前記中間部材本体の前記一端面に形成された凹部（７ａ，１９ｇ）と、これらの凹部間に介在する転動体（２３）と、各前記中間部材本体を前記鍔部側に付勢する付勢部材（２４）と、を含んでいる場合がある（請求項５）。
【００１３】
この場合、凹部間に転動体を配置し、凹部間に付勢力を作用させるという簡易な構成で、位置合わせ機構を実現できる。
また、本発明は、入力軸と、前記入力軸に対して径方向に隣接して配置された中間部材本体を含む中間部材と、前記中間部材本体を支持する支持機構（２２）と、前記入力軸の回転に伴い回転する第１カム部と、前記中間部材本体に形成され前記第１カム部との相対回転に伴う結合により前記中間部材本体を前記入力軸の径方向に変位させる第２カム部と、前記中間部材本体が前記径方向に変位したことに伴い前記中間部材本体に対して相対回転可能な状態から動力伝達可能に結合する結合部を含む出力軸と、を備え、前記支持機構は、前記中間部材本体の一端面に対向する一端面を有し前記入力軸に固定された鍔部と、この鍔部の前記一端面に形成された湾曲状の凹部と、前記中間部材本体の前記一端面に形成された湾曲状の凹部と、これらの凹部間に介在する転動体と、前記中間部材本体を前記鍔部側に付勢する付勢部材と、を含むクラッチ（１Ａ）を提供する（請求項６）。
【００１４】
本発明によれば、付勢部材の付勢力によって、中間部材本体の凹部および転動体が、鍔部の凹部に押圧されている。これにより、入力軸に動力が入力されていないとき、支持機構は、中間部材本体を、出力軸に接触しないような径方向位置に支持しておくことができる。この状態から、入力軸の回転に伴い、第１カム部が第２カム部と相対回転すると、中間部材本体は、転動体を転がしながら、径方向に変位する。これにより、中間部材本体と出力軸の結合部とが動力伝達可能に結合する。その結果、中間部材本体を介した入力軸から出力軸への動力伝達が可能となる。一方、入力軸に動力が入力されていないことにより、第１カム部と第２カム部とが相対回転せず、その結果、中間部材本体が出力部材の結合部に結合していないとき、中間部材本体と出力軸とは、相対回転可能である。したがって、このとき、出力軸と中間部材本体との間で動力は伝達されず、出力軸から入力軸への動力伝達はされない。これにより、入力軸から出力軸へは動力伝達が可能であり、出力軸から入力軸へは動力伝達されないように構成されたクラッチを実現できる。しかも、支持機構は、鍔部の凹部と中間部材本体の凹部との間に転動体を配置し、これらの凹部間に付勢力を作用させるという簡易な構成である。これにより、クラッチの部品点数を少なくできる。また、クラッチの部品点数が少ないので、クラッチの組み立ての手間を少なくできる。その上、部品点数を少なくすることで、クラッチの小型化および低コスト化を実現できる。
【００１５】
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るクラッチの分解斜視図である。
【図２】クラッチの断面図であり、クラッチの入力軸の中心軸線と平行な切断面を示している。
【図３】クラッチの断面図であり、クラッチの入力軸の中心軸線と直交する切断面を示している。
【図４】クラッチの動作を説明するための断面図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の別の実施形態の主要部の断面図であり、クラッチの入力軸の中心軸線と平行な切断面を示しており、（Ｂ）は、クラッチを軸方向に沿って見た一部断面図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は、クラッチの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るクラッチの分解斜視図である。図２は、クラッチ１の断面図であり、クラッチ１の入力軸２の中心軸線Ｌ１と平行な切断面を示している。図３は、クラッチの断面図であり、クラッチ１の入力軸２の中心軸線Ｌ１と直交する切断面を示している。
【００１８】
図１を参照して、クラッチ１は、入力軸２と、カム面形成部材３と、中間部材４と、摺動部材５と、出力軸６と、を備えている。クラッチ１は、入力軸２から中間部材４を介して出力軸６には動力を伝達するけれども、出力軸６から入力軸２へは動力を伝達しないようにされた、片方向クラッチである。
クラッチ１は、例えば、自動車のクランクシャフト等の駆動軸からベルトを介して動力が伝達されるプーリと、オルタネータの回転軸との間に配置され、プーリから回転軸への動力は伝達するけれども、回転軸からプーリへは動力を伝達しないようにされている。
【００１９】
入力軸２は、例えば、前述のプーリ等の、駆動力を受けて回転する部材に連結されるようになっている。入力軸２は、例えば、円柱状に形成されており、中心軸線Ｌ１を有している。なお、以下では、入力軸２の軸方向、径方向および周方向を、軸方向Ｓ１、径方向Ｒ１および周方向Ｃ１という。
図１および図２を参照して、入力軸２および出力軸６は、それぞれ、軸受１００，１０１を介して、ハウジング１０２に回転可能且つ軸方向Ｓ１に相対移動不能に支持されている。入力軸２の中間部には、円環状の鍔部７が固定されている。カム面形成部材３は、筒状に形成された部材である。カム面形成部材３は、鍔部７に対して軸方向Ｓ１の一方Ｓ１１側に配置されている。カム面形成部材３には、挿通孔３ａが形成されており、この挿通孔３ａに入力軸２が挿通されている。挿通孔３ａの内周面と入力軸２の外周面とは、圧入等により一体回転可能に連結されている。
【００２０】
カム面形成部材３の外周面３ｂは、軸方向Ｓ１に沿って見たときに多角環状（本実施形態において、四角環状）に形成されている。カム面形成部材３の外周面３ｂには、第１カム部１１が形成されている。第１カム部１１は、外周面３ａの角部によって形成されており、周方向Ｃ１に沿って等間隔に複数箇所（本実施形態において、４箇所）に配置されている。各第１カム部１１は、径方向Ｒ１の外方に向けて滑らかに凸湾曲した形状に形成されている。周方向Ｃ１に関して、各第１カム部１１は、一端から中央に進むに従い中心軸線Ｌ１との間の距離が連続的に大きくなり、中央から他端に進むに従い中心軸線Ｌ１との間の距離が連続的に小さくなっている。各第１カム部１１は、周方向Ｃ１に対称な形状に形成されている。
【００２１】
出力軸６は、入力軸２と同軸に配置された一体成形品であり、筒状部１３と、筒状部１３の一端を塞ぐ蓋部１４と、蓋部１４から軸方向Ｓ１の一方Ｓ１１側に延びる円柱状の出力軸本体１５と、を含んでいる。
筒状部１３は、例えば円筒状に形成されている。筒状部１３の他端は開放されており、鍔部７と軸方向Ｓ１に対向している。鍔部７の外径と筒状部１３の外径とは略同じとされている。筒状部１３、蓋部１４および鍔部７によって、収容空間１６が形成されている。
【００２２】
収容空間１６内に、入力軸２の一部、カム面形成部材３、および中間部材４が収容されている。すなわち、筒状部１３は、入力軸２の一部、カム面形成部材３、および中間部材４を取り囲んでいる。筒状部１３の内周面１３ａのうち、中間部材４と径方向Ｒ１に対向する部分に結合部１８が形成されている。
中間部材４は、カム面形成部材３を取り囲む筒状に形成されており、全体が一体的に形成されている。すなわち、中間部材４は、一部材として取り扱うことが可能となっている。軸方向Ｓ１に関して、中間部材４の長さは、カム面形成部材３の長さと略同じとされている。
【００２３】
図１および図３を参照して、中間部材４の内周面４ａは、カム面形成部材３の外周面３ｂと略一致する形状に形成されている。中間部材４は、カム面形成部材３を取り囲んでいる。中間部材４の内周面４ａは、カム面形成部材３の外周面３ｂに相対回転可能に嵌合されている。中間部材４は、出力軸６の筒状部１３に嵌合されている。中間部材４の外周面４ｂは、筒状部１３の内周面１３ａと同軸の環状に形成されている。入力軸２に動力が入力されていないとき、中間部材４の外周面４ｂと出力軸６の筒状部１３の内周面１３ａとは、径方向Ｒ１に隙間Ａ１を有しており、中間部材４と出力軸６とが相対回転可能となっている。
【００２４】
中間部材４は、中間部材本体１９と、ゴム部材２０とを含んでいる。
中間部材本体１９は、周方向Ｃ１に沿って等間隔に複数（本実施形態において、４つ）、離隔して配置されている。なお、各中間部材本体１９の構成は同様であるので、以下では、主に一つの中間部材本体１９について説明する。
図３を参照して、中間部材本体１９は、軸方向Ｓ１に沿って見たときに、円弧形形状に形成されている。中間部材本体１９の内周面１９ａは、第２カム部１２を含んでいる。第２カム部１２は、対応する第１カム部１１と径方向Ｒ１に相対向している。第２カム部１２は、第１カム部１１との相対回転に伴う第１カム部１１との結合により、中間部材本体１９を径方向Ｒ１の外方に変位させるために設けられている。
【００２５】
第２カム部１２は、中間部材本体１９の内周面１９ａの略全域に形成されている。第２カム部１２は、第１カム部１１に概ね合致する形状に形成されている。第２カム部１２は、径方向Ｒ１の外方に向けて滑らかに窪んだ形状に形成されている。周方向Ｃ１に関して、第２カム部１２は、一端から中央に進むに従い中心軸線Ｌ１との間の距離が連続的に大きくなり、中央から他端に進むに従い中心軸線Ｌ１との間の距離が連続的に小さくなっている。第２カム部１２は、周方向Ｃ１に対称な形状に形成されている。
【００２６】
中間部材本体１９の外周面１９ｂは、筒状部１３の内周面１３ａと同心の円弧面とされている。また、周方向Ｃ１に関する中間部材本体１９の両端面は、対向面１９ｃ，１９ｄとされている。各対向面１９ｃ，１９ｄは、概ね径方向Ｒ１に沿って延びる平坦な面に形成されている。対向面１９ｃは、周方向Ｃ１に隣接する別の中間部材本体１９の対向面１９ｄと距離Ｄ１を隔てて相対向している。
【００２７】
ゴム部材２０は、各中間部材本体１９同士を結合することにより、中間部材４を一体品とするために設けられている。ゴム部材２０の材料として、ＮＢＲ（Nitrile Butadiene Rubber、ニトリルゴム）、スーパーニトリルゴム、アクリルニトリルゴム、シリコーンゴムを例示することができる。ゴム部材２０の硬度は、国際ゴム硬さ（ＩＲＨＤ）で３０〜６０が好ましい。また、ゴム部材２０の材料として、樹脂エラストマーを例示することができ、より具体的には、エステル系エラストマー、スチレン系エラストマー、アミド系エラストマー、およびウレタン系エラストマーを例示することができる。エラストマーの硬度は、ショアーＡ硬度で、３０〜６０が好ましい。
【００２８】
ゴム部材２０は、周方向Ｃ１に隣り合う対向面１９ｃ，１９ｄ間に独立して配置された複数のゴム部２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを含んでいる。
各ゴム部２０ａ〜２０ｄは、対応する対向面１９ｃに加硫接着等により接着され、且つ、対応する対向面１９ｄに加硫接着等により接着されている。これにより、周方向Ｃ１に隣り合う中間部材本体１９は、対応するゴム部２０ａ〜２０ｄの変形抵抗に抗して、径方向Ｒ１に弾性的に変位可能となっている。
【００２９】
また、中間部材４は、カム面形成部材３の外周面３ｂに嵌合されている。中間部材４の内周面４ａは、カム面形成部材３に嵌合されていない自由状態ときの形状が、カム面形成部材３の外周面３ｂの形状よりもわずかに小さくされている。これにより、中間部材４の内周面４ａがカム面形成部材３の外周面３ｂに嵌合されているとき、ゴム部材２０の弾性により、中間部材４の内周面４ａとカム面形成部材３の外周面３ｂとが摩擦接触している。これにより、軸方向Ｓ１に関する中間部材４の位置が維持されている。なお、中間部材４は、カム面形成部材３に対して軸方向Ｓ１に相対移動可能である。
【００３０】
図２を参照して、摺動部材５は、入力軸２に動力が入力されていないときに中間部材４が出力軸６に接触することを防止するために設けられている。摺動部材５は、例えば、弾性部材を用いて形成されている。摺動部材５の一端面は、中間部材４の外周面４ｂに摺動可能に接触している。摺動部材５の他端面は、ハウジング１０２に固定されている。これにより、摺動部材５は、中間部材４の回転に抵抗を付与しており、入力軸２に動力が入力されたときに、入力軸２が中間部材４に対して所定角度（数度程度）相対回転することが可能となっている。
【００３１】
次に、クラッチ１の動作を説明する。入力軸２に動力が伝達されていないとき、入力軸２に連結されたカム面形成部材３の各第１カム部１１は、対応する第２カム部１２とは相対回転しない。このとき、各中間部材本体１９は、第１カム部１１によって径方向Ｒ１の外方に変位されることはなく、中間部材本体１９の外周面１９ｂは、筒状部１３の結合部１８には結合しておらず、中間部材本体１９と筒状部１３とが相対回転可能である。
【００３２】
入力軸２に動力が入力され、入力軸２およびカム面形成部材３が周方向Ｃ１の一方に回転すると、図４に示すように、各第１カム部１１は、対応する第２カム部１２を周方向Ｃ１の一方に押圧する。このとき、中間部材本体１９は、摺動部材５との摩擦接触により、回転抵抗が付与されている。その結果、各第１カム部１１と対応する第２カム部１２とは、周方向Ｃ１に関して、数度ほど、相対回転する。これにより、各中間部材本体１９は、ゴム部材２０の弾性的な変形抵抗に抗して、径方向Ｒ１の外方に変位する。
【００３３】
これにより、各中間部材本体１９の外周面１９ｂは、出力軸６の筒状部１３の結合部１８に直接摩擦接触する。その結果、各中間部材本体１９と出力軸６とが動力伝達可能に結合される。このとき、入力軸２に伝達された動力は、カム面形成部材３および各中間部材本体１９を介して、出力軸６に伝達される。
この状態から、入力軸２への動力の入力が停止されると、カム面形成部材３の各第１カム部１１による、対応する第２カム部１２の周方向Ｃ１の一方への押圧が停止される。これにより、各中間部材本体１９は、ゴム部材２０の弾性復元力によって、径方向Ｒ１の内方に変位する。これにより、図３に示すように、カム面形成部材３の外周面３ｂと中間部材４の内周面４ａとが略隙間なく接触する状態、すなわち、各中間部材本体１９がセンタリングされた状態となる。
【００３４】
これにより、各中間部材本体１９の外周面１９ｂと出力軸６の結合部１８との結合が解除される。このとき、出力軸６に動力が入力されても、出力軸６の結合部１８は、中間部材本体１９の外周面１９ｂに結合しておらず、出力軸６が空転する。これにより、出力軸６の動力は、入力軸２には実質的に伝わらない。
なお、入力軸２が周方向Ｃ１の他方に回転する場合のクラッチ１の動作も、上記と同様である。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態によれば、入力軸２の回転に伴い、各第１カム部１１が対応する第２カム部１２と相対回転すると、各中間部材本体１９は、ゴム部材２０の変形抵抗に抗して、径方向Ｒ１に変位する。これにより、各中間部材本体１９と出力軸６の結合部１８とが動力伝達可能に結合する。
その結果、中間部材４を介した入力軸２から出力軸６への動力伝達が可能となる。一方、入力軸２に動力が入力されていないことにより、各第１カム部１１と対応する第２カム部１２とが相対回転せず、その結果、各中間部材本体１９が出力軸６の結合部１８に結合していないとき、中間部材４と出力軸６とは、相対回転可能である。したがって、このとき、出力軸６と中間部材４との間で動力は伝達されず、出力軸６から入力軸２への動力伝達はされない。
【００３６】
これにより、入力軸２から出力軸６へは動力伝達が可能であり、出力軸６から入力軸２へは動力伝達されないように構成されたクラッチ１を実現できる。しかも、中間部材４は、ゴム部材２０によって複数の中間部材本体１９が一体的に結合された構成を有している。これにより、中間部材４を１部材にできる。これにより、中間部材本体１９同士を結合する板ばねや磁石等の別体の独立した部材が不要であり、クラッチ１の部品点数を少なくできる。
【００３７】
また、クラッチ１の部品点数が少ないので、クラッチ１の組み立ての手間を少なくできる。その上、部品点数を少なくすることで、クラッチ１の小型化および低コスト化を実現できる。
さらに、カム面形成部材３の各第１カム部１１と対応する第２カム部１２との相対回転によって、各中間部材本体１９を、径方向Ｒ１の外方に変位させるようになっている。これにより、中間部材４と出力軸６とを動力伝達可能に結合させることができる。また、ゴム部材２０を、周方向Ｃ１に関して隣り合う中間部材本体１９の対向面１９ｃ，１９ｄ間に配置しているので、ゴム部材２０が各第１カム部１１と対応する第２カム部１２との間に介在していない。これにより、各第１カム部１１と対応する第２カム部１２との間でゴム部材２０が押圧されて劣化することを防止でき、クラッチ１の耐久性をより高くできる。さらに、周方向Ｃ１に関して隣り合う中間部材本体１９の対向面１９ｃ，１９ｄ間にゴム部材２０を配置するという簡易な構成を採用しているので、クラッチ１の組み立ての手間がより少なくて済む。
【００３８】
また、各中間部材本体１９の外周面１９ｂが直接、出力軸６の結合部１８に結合するようになっている。このように、各中間部材本体１９と、出力軸６の結合部１８との間に、ころ等の他の部材を介在させていないので、クラッチ１の部品点数をより少なくできる。また、各中間部材本体１９の外周面１９ｂと出力軸６の結合部１８との接触面積を大きくでき、より大きな出力（トルク）を、入力軸２から各中間部材本体１９を介して出力軸６に伝達することができる。
【００３９】
本発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、位置合わせ機構２２を設けてもよい。なお、以下では、上記実施形態と異なる点について主に説明し、同様の構成には図に同様の符号を付して説明を省略する。また、この図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示す実施形態では、ゴム部材２０が設けられているけれども、ゴム部材２０を廃止し、各中間部材本体１９同士を独立した配置にしてもよい。
【００４０】
クラッチ１Ａの位置合わせ機構２２は、入力軸２に動力が入力されていないときに入力軸２と各中間部材本体１９とを径方向Ｒ１に位置合わせするために設けられている。また、位置合わせ機構２２は、各中間部材本体１９を支持する支持機構として設けられている。
位置合わせ機構２２は、鍔部７と、鍔部７の一端面７ｂに形成された凹部７ａと、各中間部材本体１９の一端面１９ｅに形成された凹部１９ｇと、これらの凹部７ａ，１９ｇ間に介在する転動体２３と、各中間部材本体１９を鍔部７側に付勢する付勢部材２４と、付勢部材２４と各中間部材本体１９との間に配置されたワッシャ２５と、を含んでいる。
【００４１】
鍔部７の凹部７ａは、鍔部７のうち、中間部材本体１９の一端面１９ｅに対向する一端面７ｂに形成されている。凹部７ａは、中間部材本体１９の数と同じ数（本実施形態において、４つ）設けられている。各凹部７ａは、周方向Ｃ１に等間隔に離隔して配置されている。
凹部１９ｇは、各中間部材本体１９の一端面１９ｅの略中央に形成されている。入力軸２に動力が入力されていないとき、各凹部１９ｇは、対応する凹部７ａと周方向Ｃ１の位置が揃えられており、軸方向Ｓ１に相対向している。各凹部７ａ，１９ｇは、湾曲状に形成されている。より具体的には、各凹部７ａ，１９ｇは、周方向Ｃ１に沿って深さが連続的に変化しており、且つ、径方向Ｒ１に沿って深さが連続的に変化している。
【００４２】
転動体２３は、例えば玉からなり、複数設けられている。各転動体２３は、対応する凹部７ａ，１９ｇ間にそれぞれ介在しており、これらの凹部７ａ，１９ｇによって軸方向Ｓ１に押圧されている。
付勢部材２４は、例えば、皿ばねからなり、入力軸２の蓋部１４に隣接して配置されている。付勢部材２４は、入力軸２の一端に形成された環状のフランジ部２ａに受けられており、フランジ部２ａと各中間部材本体１９との間に位置している。付勢部材２４は、ワッシャ２５を介して各中間部材本体１９の他端面１９ｆに、軸方向Ｓ１の他方Ｓ１２に向かう付勢力を弾性的に付与している。これにより、各中間部材本体１９は、対応する転動体２３を介して、鍔部７および入力軸２にスラスト力を付与している。
【００４３】
本実施形態において、入力軸２に動力が入力されていないとき、各転動体２３は、対応する凹部７ａ，１９ｇのそれぞれの底部７ｃ，１９ｈに接触している。この状態から、入力軸２に動力が入力されて入力軸２が周方向Ｃ１の一方に回転されると、入力軸２、鍔部７およびカム面形成部材３は、摺動部材５によって回転抵抗が付与された中間部材４に対して、数度ほど相対回転する。これにより、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、カム面形成部材３の各第１カム部１１が各中間部材本体１９の対応する第２カム部１２を押圧し、各中間部材本体１９が径方向Ｒ１の外方に変位する。これにより、各中間部材１９が出力軸６の結合部１８に結合される。
【００４４】
このとき、各中間部材本体１９は、鍔部７に対して、径方向Ｒ１の外方に変位し、且つ周方向Ｃ１に変位する。これにより、各転動体２３は、対応する凹部７ａ，１９ｇの双方に対して転がり、径方向Ｒ１および周方向Ｃ１に相対移動する。このとき、各第１カム部１１と対応する第２カム部１２の相対回転角度が数度程度であることにより、各転動体２３は、対応する凹部７ａ，１９ｇから外れるまでは変位しない。
【００４５】
この状態から、入力軸２への動力の入力が停止されると、各第１カム部１１による対応する第２カム部１２の押圧が解除される。これにより、各中間部材本体１９は、ゴム部材２０の弾性復元力によって、径方向Ｒ１の内方に変位する。これと同時に、付勢部材２４の付勢力によって、隣接する凹部７ａ，１９ｇ同士が軸方向Ｓ１に真っ直ぐに並ぶように、各中間部材本体１９が径方向Ｒ１の内方に変位する。
【００４６】
その結果、各中間部材本体１９は、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、凹部７ａと凹部１９ｇとが径方向Ｒ１および周方向Ｃ１に関する位置が揃うように変位する。これにより、各中間部材本体１９が径方向Ｒ１に位置合わせされる。このとき、各中間部材本体１９の外周面１９ｂと出力軸６の筒状部１３の結合部１８との結合は、解除されている。
【００４７】
入力軸２が動力を入力されて周方向Ｃ１の他方に回転し、その後入力軸２への動力の入力が停止されたときも、クラッチ１Ａは、上記と同様の作用をする。
以上説明したように、本実施形態では、付勢部材２４の付勢力によって、中間部材本体１９の凹部１９ｇおよび転動体２３が、鍔部７の凹部７ａに押圧されている。これにより、入力軸２に動力が入力されていないとき、位置合わせ機構２２は、中間部材本体１９を、出力軸６に接触しないような径方向位置に支持しておくことができる。この状態から、入力軸２の回転に伴い、第１カム部１１が第２カム部１２と相対回転すると、中間部材本体１９は、転動体２３を転がしながら、径方向Ｒ１に変位する。これにより、中間部材本体１９と出力軸６の結合部１８とが動力伝達可能に結合する。
【００４８】
その結果、中間部材本体１９を介した入力軸２から出力軸６への動力伝達が可能となる。一方、入力軸２に動力が入力されていないことにより、第１カム部１１と第２カム部１２とが相対回転せず、その結果、中間部材本体１９が出力軸６の結合部１８に結合していないとき、中間部材本体１９と出力軸６とは、相対回転可能である。
したがって、このとき、出力軸６と中間部材本体１９との間で動力は伝達されず、出力軸６から入力軸２への動力伝達はされない。これにより、入力軸２から出力軸６へは動力伝達が可能であり、出力軸６から入力軸２へは動力伝達されないように構成されたクラッチ１Ａを実現できる。しかも、支持機構としての位置合わせ機構２２は、鍔部７の凹部７ａと中間部材本体１９の凹部１９ｇとの間に転動体２３を配置し、これらの凹部７ａ，１９ｇ間に付勢力を作用させるという簡易な構成である。これにより、クラッチ１Ａの部品点数を少なくできる。また、クラッチ１Ａの部品点数が少ないので、クラッチ１Ａの組み立ての手間を少なくできる。その上、部品点数を少なくすることで、クラッチ１Ａの小型化および低コスト化を実現できる。
【００４９】
また、入力軸２に動力が入力されていないときに、各中間部材本体１９が出力軸６の結合部１８に接触しないように、各中間部材本体１９を位置合わせ機構２２で位置合わせできる。これにより、出力軸６から中間部材４を介した入力軸２への動力伝達を、より確実に遮断できる。
しかも、対応する凹部７ａ，１９ｇ間に転動体２３を配置し、これらの凹部７ａ，１９ｇ間に付勢力を作用させるという簡易な構成で、位置合わせ機構２２を実現できる。また、中間部材４を鍔部７に軸方向Ｓ１に沿って付勢する構成であるので、中間部材４および付勢部材２４を筒状部１３に挿入すると同時に、付勢部材２４による上記の付勢を達成できる。したがって、クラッチ１Ａの組み立て作業が容易である。しかも、付勢部材２４は１つのみでよく、部品点数を少なくできる。
【００５０】
なお、この実施形態において、中間部材本体１９は、１つ以上あればよく、数は限定されない。
また、各上記実施形態において、第１カム部１１および第２カム部１２は、互いの相対回転により、中間部材本体１９を径方向Ｒ１に変位する構成であればよく、各上記実施形態で説明した形状に限定されない。
【００５１】
また、入力軸２自体に第１カム部１１を形成してもよい。さらに、各中間部材４の内周面４ａおよび外周面４ｂの少なくとも一方にゴム部材２０を配置してもよい。また、出力軸６の筒状部１３の内周面１３ａと各中間部材本体１９の外周面１９ｂの少なくとも一方に、セレ-ション形状等の起伏を有する形状の起伏部を設け、起伏部を介して出力軸６と各中間部材本体１９とが所定の摩擦係合力で摩擦接触してもよい。この場合、起伏部を用いて、入力軸２と中間部材４とが相対回転するのに必要な摩擦係合力を発生させることができる。
【００５２】
さらに、中間部材の外周に筒状の入力軸を配置し、中間部材の内側に棒状の出力軸を配置してもよい。この場合、入力軸に動力が入力されると、筒状の入力軸の内周面に形成された第１カム部が、各中間部材本体の外周面に形成された第２カム部に結合し、各中間部材本体が径方向の内方に変位される。これにより、各中間部材本体と出力軸とが結合し、入力軸から中間部材を介して出力軸に動力伝達を行うことができる。
【符号の説明】
【００５３】
１，１Ａ…クラッチ、２…入力軸、３…カム面形成部材、４…中間部材、６…出力軸、７…鍔部、７ａ…凹部、７ｂ…鍔部の一端面、１１…第１カム部、１２…第２カム部、１３…筒状部、１８…結合部、１９…中間部材本体、１９ｂ…中間部材の内周面、１９ｃ，１９ｄ…中間部材本体の対向面、１９ｅ…中間部材本体の一端面、１９ｇ…凹部、２０…ゴム部材、２２…位置合わせ機構（支持機構）、２３…転動体、２４…付勢部材、Ｃ１…周方向、Ｒ１…径方向。
【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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