(57)【要約】【課題】入力軸からの動力を伝達すると共に、出力軸からの動力伝達を遮断するロックタイプ双方向クラッチを提供する。【解決手段】入力軸に太陽歯車を設け、固定ハウジングに内歯歯車からなるリング歯車を設ける。ハウジングと入力軸との間に複数の遊星歯車体を備え、遊星歯車体の各々に太陽歯車とリング歯車に噛み合う遊星歯車を配置する。複数の遊星歯車体の各々に、遊星歯車の中心軸と偏心して軸方向に突出する円形断面の偏心延長軸を設ける。出力軸にフランジ部を設け、フランジ部に遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の貫通孔を形成する。遊星歯車体の各々の両端部に、遊星歯車の中心軸と同心であって軸方向外方に夫々突出する円形断面の一対の支持軸を形成する。ハウジング内の軸方向の両端位置に、入力軸及び出力軸の回転軸を中心として回転可能な一対の平板を設け、平板には各々の遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の軸受け部を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転不能のハウジング、入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸の回転により前記出力軸が回転するとともに、前記出力軸の回転による前記入力軸の回転は阻止される双方向クラッチであって、
前記ハウジングと前記入力軸との間には複数の遊星歯車体が備えられ、
前記入力軸には太陽歯車が設けられ、前記ハウジングには内歯歯車からなるリング歯車が設けられ、かつ、前記遊星歯車体の各々には前記太陽歯車及び前記リング歯車に噛み合う遊星歯車が設けられ、
前記遊星歯車体の各々には、遊星歯車の中心軸と偏心して軸方向に突出する円形断面の偏心延長軸が設けられるとともに、前記出力軸には、各々の遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の貫通孔が形成されたフランジ部が設けられ、前記偏心延長軸が前記貫通孔に挿入されてその円周内面に接触しており、さらに、
前記遊星歯車体の各々の両端部には、遊星歯車の中心軸と同心であって軸方向に突出する円形断面の支持軸が形成され、かつ、前記ハウジング内の軸方向の両端位置には、前記入力軸及び出力軸の回転軸を中心として回転可能な平板が夫々設けられるとともに、前記平板には、各々の遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の軸受け部が形成されており、
前記遊星歯車体の支持軸が前記平板の軸受け部に挿入されて回転可能に支持される、ことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチ。
【請求項２】
前記ハウジング内の軸方向の一端側に設けられた前記平板は前記偏心延長軸の端面と当接すると共に、他端側に設けられた前記平板は前記遊星歯車の端面と当接する、請求項１に記載のロックタイプ双方向クラッチ。
【請求項３】
前記出力軸のフランジ部の中央に円形断面の中心孔を形成し、ここに前記入力軸を軸受する、請求項１又は２に記載のロックタイプ双方向クラッチ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のロックタイプ双方向クラッチが介在される、把持部を有する介護ベッド用の立ち上がり介助装置の回転駆動装置。
【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（駆動側）からの正・逆回転の動力を伝達するとともに、出力軸（従動側）からの動力伝達は遮断するように機能するロックタイプ双方向クラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モーターによって物品を上下に移送する昇降装置では、物品が所定の位置となったときにモーターを停止すると、物品が自動的にその位置を保持するような作動が求められる場合がある。そのため、ハウジング及び入力軸、出力軸を備えたロックタイプ双方向クラッチと呼ばれる回転伝達部品を用い、入力軸を正・逆回転可能なモーターに連結するとともに、出力軸の回転により物品を昇降させる装置が知られている。この装置のロックタイプ双方向クラッチでは、モーターで入力軸を正・逆回転したときは、出力軸が連動して正・逆回転し物品を昇降させる一方、出力軸を正・逆回転しようとすると、出力軸がロック状態となって物品の落下を防止する。
【０００３】
ロックタイプ双方向クラッチの一例が、本出願人の先行する特許出願に係る特許第５４６８０９６号公報（特許文献１）に開示されている。このロックタイプ双方向クラッチは、遊星歯車機構を利用するものであって、その構造及び作動を図４、図５により説明する。図４は、入力軸からの正・逆回転の動力を受けて出力軸が回転する状態を示すものであり、図５は、出力軸がロックされて動力伝達が遮断された状態を示すものである。
【０００４】
図４に示すとおり、ロックタイプ双方向クラッチＤＣは、回転不能のハウジングＨＧ、入力軸ＩＳ及び出力軸ＯＳを備えている。入力軸ＩＳには太陽歯車（サンギヤ）ＳＧが設けられ、ハウジングＨＧには、内歯歯車からなるリング歯車（リングギヤ）ＲＧが設けられる（断面矢視Ａ−Ａ）。太陽歯車ＳＧとリング歯車ＲＧとの間には、両方の歯車と噛み合う複数（図示の例においては４個）の遊星歯車（プラネタリギヤ）ＰＧが配置され、入力軸ＩＳが回転すると、遊星歯車ＰＧは、リング歯車ＲＧの内側を公転しながら自転する遊星運動を行う。
さらに、複数の遊星歯車ＰＧの各々には、遊星歯車ＰＧの中心軸と偏心して軸方向に突出する円形断面の偏心延長軸ＥＡが設けられる。そして、出力軸ＯＳには、各々の遊星歯車ＰＧの中心軸と同心の円形断面の孔部Ｈが形成され、この孔部Ｈに遊星歯車ＰＧの偏心延長軸ＥＡが挿入される。このとき夫々の遊星歯車ＰＧは、孔部Ｈと偏心延長軸ＥＡとが孔部Ｈに対して同位相（断面矢視Ｂ−Ｂでは垂直上部）となるような接触点ｃ１乃至ｃ４で孔部Ｈの円周内面に接触する。
【０００５】
適宜の駆動手段により入力軸ＩＳが時計方向（図の右方から見て）に回転するときは、図４の断面矢視Ａ−Ａに示すように、太陽歯車ＳＧが時計方向に回転すると共に、これと噛み合う複数の遊星歯車ＰＧが夫々反時計方向に回転しつつ、太陽歯車ＳＧの周りを公転する。この時、偏心延長軸ＥＡは、図４の断面矢視Ｂ−Ｂに示すように、円形断面の孔部Ｈ内で反時計方向に回転して、偏心延長軸ＥＡと孔部Ｈの円周内面との接触点（円形断面同士の接触なので理論的には１点で接触）が、孔部Ｈの円周内面を摺動する。これにより、遊星運動の偏心延長軸ＥＡが孔部Ｈの円周内面を押す形となり、出力軸ＯＳは、遊星歯車ＰＧの移動方向と同一方向に回転する。つまり、孔部Ｈを備えた出力軸ＯＳは、遊星ギヤ機構における遊星歯車担持用のキャリアに相当する運動を行い、入力軸ＩＳが正転するときも逆転するときも、その回転方向と同一方向に回転する。
【０００６】
これに対し、図５に示すように、出力軸ＯＳが反時計方向（図の右方から見て）に回転したときは、断面矢視Ａ−Ａに示すとおり、出力軸ＯＳの孔部Ｈの円周内面が、偏心延長軸ＥＡとの接触点において、摩擦力により偏心延長軸ＥＡを回転させて遊星歯車ＰＧを回転駆動し、さらに、遊星歯車ＰＧに噛み合う入力軸ＩＳの太陽歯車ＳＧを回転させることとなる。ところが、複数の遊星歯車ＰＧをリング歯車ＲＧと太陽歯車ＳＧとの間に配置してあると、接触点ｃ１で接触する遊星歯車ＰＧは出力軸ＯＳの回転と同一方向のトルクを太陽歯車ＳＧに対して付与するのに対し、接触点ｃ３で接触する遊星歯車ＰＧは、出力軸ＯＳの回転と反対方向のトルクを太陽歯車ＳＧに対して付与する。つまり、接触点ｃ１で接触する遊星歯車ＰＧと接触点ｃ３で接触する遊星歯車ＰＧは、互いに逆方向に回転しようとすることとなり、出力軸ＯＳを回転させようとしてもロックされる。出力軸ＯＳを時計方向（図の右方から見て）に回転した時も同様にロックされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第５４６８０９６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、特許文献１に示すロックタイプ双方向クラッチは、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、以下のような点において、未だ改良すべき余地が残されている。
即ち、特許文献１のロックタイプ双方向クラッチでは、図６に示すように、遊星歯車ＰＧと太陽歯車ＳＧ及びリング歯車ＲＧとの噛み合いにおけるバックラッシュ等に起因し、作動中に、ハウジングＨＧ内で遊星歯車ＰＧの回転軸が傾斜した状態となることがある。この場合、断面矢視Ａ−Ａに示すとおり、偏心延長軸ＥＡと孔部Ｈとの接触点ｃ１及びｃ３は、上記した所定とおりの位置関係（図５の断面矢視Ａ−Ａ）ではなくなり（又は、両者が接触しなくなる）、従って、出力軸ＯＳを回転させようとした際に、接触点ｃ１と接触点ｃ３とにおける摩擦力に差が生じてしまう。そのため、接触点ｃ１で接触する遊星歯車ＰＧが太陽歯車ＳＧに与える出力軸ＯＳの回転と同一方向のトルクと接触点ｃ３で接触する遊星歯車ＰＧが太陽歯車ＳＧに与える出力軸ＯＳの回転と反対方向のトルクとの間に差分が生じ、出力軸ＯＳがロックせずに回転してしまう虞がある。
【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、遊星ギヤ機構を利用したロックタイプ双方向クラッチにおいて、遊星ギヤの回転軸が常に入力軸の回転軸及び出力軸の回転軸と平行になるようにし、出力軸を回転しようとしたときに確実にロック作用が行われるようにしたものである。すなわち、本発明は、
「回転不能のハウジング、入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸の回転により前記出力軸が回転するとともに、前記出力軸の回転による前記入力軸の回転は阻止される双方向クラッチであって、
前記ハウジングと前記入力軸との間には複数の遊星歯車体が備えられ、
前記入力軸には太陽歯車が設けられ、前記ハウジングには内歯歯車からなるリング歯車が設けられ、かつ、前記遊星歯車体の各々には前記太陽歯車及び前記リング歯車に噛み合う遊星歯車が設けられ、
前記遊星歯車体の各々には、遊星歯車の中心軸と偏心して軸方向に突出する円形断面の偏心延長軸が設けられるとともに、前記出力軸には、各々の遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の貫通孔が形成されたフランジ部が設けられ、前記偏心延長軸が前記貫通孔に挿入されてその円周内面に接触しており、さらに、
前記遊星歯車体の各々の両端部には、遊星歯車の中心軸と同心であって軸方向に突出する円形断面の支持軸が形成され、かつ、前記ハウジング内の軸方向の両端位置には、前記入力軸及び出力軸の回転軸を中心として回転可能な平板が夫々設けられるとともに、前記平板には、各々の遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の軸受け部が形成されており、
前記遊星歯車体の支持軸が前記平板の軸受け部に挿入されて回転可能に支持される」ことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチとなっている。
【００１０】
請求項２に記載のように、本発明では、前記ハウジング内の軸方向の一端側に設けられた前記平板を前記偏心延長軸の端面と当接させると共に、他端側に設けられた前記平板を前記遊星歯車の端面と当接させることができる。
【００１１】
請求項３に記載のように、本発明では、前記出力軸のフランジ部の中央に円形断面の中心孔を形成し、ここに前記入力軸を軸受することができる。
【００１２】
請求項４に記載のように、本発明のロックタイプ双方向クラッチは、把持部を有する介護ベッド用の立ち上がり介助装置の回転駆動装置に介在させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のロックタイプ双方向クラッチは、特許文献１のロックタイプ双方向クラッチと同様に、入力軸に太陽歯車（サンギヤ）を設け、回転不能に固定されたハウジングには、内歯歯車からなるリング歯車（リングギヤ）を設けるものである。ハウジングと入力軸との間には複数の遊星歯車体を備えており、遊星歯車体の各々には太陽歯車及びリング歯車に噛み合う遊星歯車（プラネタリギヤ）が設けられ、かつ、複数の遊星歯車体の各々には、遊星歯車の中心軸と偏心して軸方向に突出する円形断面の偏心延長軸が設けられる。出力軸にはフランジ部を設け、フランジ部には遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の貫通孔を形成して、この貫通孔に遊星歯車体の偏心延長軸を挿入し、円周内面に接触させる。
そして、本発明のロックタイプ双方向クラッチでは、遊星歯車体の各々の両端部に、遊星歯車の中心軸と同心であって軸方向外方に夫々突出する円形断面の一対の支持軸を形成する。同時に、ハウジング内の軸方向の両端位置に、入力軸及び出力軸の回転軸を中心として回転可能な一対の平板を設け、平板には各々の遊星歯車の中心軸と同心の円形断面の軸受け部を形成し、ここに遊星歯車体の支持軸を軸受けする。
【００１４】
入力軸が回転すると、遊星歯車は、リング歯車の内側を公転しながら自転する遊星運動を行い、偏心延長軸が円形断面の貫通孔内で回転する。これにより、偏心延長軸と貫通孔の円周内面との接触点が、貫通孔の円周内面を押す形で出力軸を遊星歯車の移動方向と同一方向に回転させる。こうした作動は、特許文献１のロックタイプ双方向クラッチと同じであり、出力軸は、遊星ギヤ機構における遊星歯車担持用のキャリアに相当する運動を行い、入力軸が正転するときも逆転するときも、その回転方向と同一方向に回転する。このときの出力軸の回転速度は、太陽歯車を駆動側としキャリアを従動側とする減速装置（リング歯車固定）と同様に、次の変速比の式：
入力軸回転速度／出力軸回転速度＝１＋（リング歯車の歯数／太陽歯車の歯数）
によって決定され、リング歯車と太陽歯車の歯数（又は、ピッチ円の径）を変えることにより、入・出力軸間の変速（減速）比及びトルク比を任意に選定できる。
【００１５】
一方、出力軸を回転させて入力軸を回転させようとするときは、図６により説明したとおり、遊星歯車ＰＧの回転軸が傾斜した状態となると、ロック作用が確実に行われない場合がある。
ここで、本発明では、遊星歯車体の両端部に形成された一対の支持軸は平板部に形成された軸受け部に挿入されて、遊星歯車が中心軸の周りに回転可能に支持されている。そのため、遊星歯車の回転軸が傾斜した状態でハウジング内に配置されることなく、遊星歯車の回転軸が常に入力軸の回転軸及び出力軸の回転軸と平行な状態が保持される。従って、偏心延長軸と貫通孔との円周内面における接触点は所定の位置関係を維持することができ、一部の遊星歯車が入力軸に与える出力軸の回転と同一方向のトルクと、その他の遊星歯車が入力軸に与える出力軸の回転と反対方向のトルクとの間に差分は生じず、出力軸は確実にロックされる。
【００１６】
このように、本発明のロックタイプ双方向クラッチは、入力軸を正・逆転したときには出力軸は入力軸と同一方向に回転するが、出力軸側から回転させようとしたときには確実にロックされる。そのため、昇降装置のモーターが停止したときには、自動的に出力軸がロックして物品の落下等を確実に防止することができ、安全性を高めることができると共に省エネルギ効果も発揮する。また、出力軸の貫通孔と遊星歯車の偏心延長軸とは滑り接触をしており、遊星ギヤ機構等の部品の間にも基本的に間隙が存在しないので、作動中の振動や騒音を大幅に低減することができる。
【００１７】
請求項２の発明は、ハウジング内の軸方向の一端側に設けた平板を偏心延長軸の端面と当接すると共に、他端側に設けた平板を遊星歯車の端面と当接するよう構成したものである。こうすると、遊星歯車体が平板によりスラスト方向に支持され、遊星歯車が傾斜した状態でハウジング内に配置されることがより確実に回避される。
【００１８】
請求項３の発明は、出力軸のフランジ部の中央に円形断面の中心孔を形成し、ここに入力軸を軸受けするものである。こうすると、入力軸と出力軸を安定して支持し回転させることが可能であり、ことに、太陽歯車や遊星歯車の軸方向長さが短い場合に有効である。
【００１９】
請求項４の発明は、本発明のロックタイプ双方向クラッチを、把持部を有する介護ベッド用の立ち上がり介助装置に適用し、その回転駆動装置に介在させるものである。このような立ち上がり介助装置の回転駆動装置に本発明のロックタイプ双方向クラッチを適用した場合にあっては、ベッドの使用者はモーターにより把持部を回動させることができ、モーターを停止した回転位置においては、ベッドの使用者が把持部に負荷を掛けた場合であっても把持部が回転することがない。従って、かような把持部が、ベッドの使用者がベッドから立ち上がる際やベッド上を移動する際の手がかりとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のロックタイプ双方向クラッチの構造を示す図である。
【図２】第１実施例のロックタイプ双方向クラッチの作動を説明する図である。
【図３】本発明のロックタイプ双方向クラッチを有する回転駆動装置を介護用ベッドの立ち上がり介助装置に適用した図である。
【図４】従来のロックタイプ双方向クラッチの一例を示す図である。
【図５】図４のロックタイプ双方向クラッチの作動を説明する図である。
【図６】図４のロックタイプ双方向クラッチにおいて、ハウジング内で遊星歯車の軸が傾斜した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて、本発明のロックタイプ双方向クラッチについて説明する。
図１に示すように、本発明のロックタイプ双方向クラッチは、太陽歯車ＳＧを設けた入力軸１及びリング歯車ＲＧが設けられ回転不能に固定されたハウジング２を備えている。ハウジング２と入力軸１との間には、遊星歯車ＰＧを設けた６個の遊星歯車体３が設けられ、断面矢視Ａ−Ａ図に示すとおり、各部材の歯車は互いに噛み合って遊星ギヤ機構を構成している。各々の歯車は、各部材に一体的に形成されているが、歯車部分を別体として製造し各部材に嵌め込んでもよい。図示の実施形態においては、リング歯車ＲＧの歯数は４２、太陽歯車ＳＧの歯数は１８、遊星歯車ＰＧの歯数は１２、であり、入力軸１に対する出力軸４の減速比は３／１０である。
入力軸１の軸方向反対側には、出力軸４が置かれている。出力軸４にはフランジ部４１が一体に形成されている。ハウジング２の入力軸１側の内側面には、後述する平板６が内接する環状突部２１が形成されている。出力軸４とハウジング２との間は、蓋体５が圧入されてシ−ルドされる。
【００２２】
遊星歯車体３の各々には、遊星歯車ＰＧの中心軸と偏心（偏心量ｅ）して出力軸３側の軸方向に突出する円形断面の偏心延長軸３１が設けられている。さらに、遊星歯車体３の両端部には、遊星歯車ＰＧの中心軸と同心であって軸方向に夫々突出する円形断面の一対の支持軸３２が形成されている。
出力軸４と一体に形成されたフランジ部４１には、遊星歯車ＰＧの中心軸と同心であって遊星歯車ＰＧの歯元円の径よりも幾分小さい径の円形断面の貫通孔４２が形成されている。貫通孔４２には遊星歯車体３の偏心延長軸３１が挿入されて、貫通孔４２の円周内面は偏心延長軸３１の円周外面と１点で接触する。こうした場合にあっては、夫々の遊星歯車体３は、貫通孔４２と偏心延長軸３１との接触点Ｃ１乃至Ｃ６（断面矢視Ｂ−Ｂ図）が貫通孔４２に対して同位相（図１においては垂直上方）となるように配置される。また、フランジ部４１の中央には中心孔４３が形成されており、入力軸１の出力軸４側の端面に形成された円筒型延長部１１が入り込む。
【００２３】
ハウジング２内の両端位置には一対の円環形状の平板６が設けられている。平板６には夫々の遊星歯車ＰＧの中心軸と同心の円形断面の軸受け部６１が形成され、軸受け部６１には遊星歯車体３の支持軸３２が挿入されている（断面矢視Ｃ−Ｃ図）。
ハウジング２内の入力軸１側に位置する平板６は、その内周面がハウジング２の環状突部２１の外周面と当接すると共に、その外周面がハウジング２の内周面から幾分離隔し、その入力軸１側の外側面がハウジング２と当接すると共にその出力軸４側の内側面が遊星歯車ＰＧの側面と当接している。ハウジング２内の出力軸４側に位置する平板６は、その内周面が出力軸４と当接すると共にその外周面がハウジング２の内周面と当接し、その入力軸１側の内側面がフランジ部４１と当接すると共にその出力軸４側の外側面が蓋体５の内側面と当接している。これにより、平板６はいずれも傾斜することなくハウジング２内で入力軸１及び出力軸４の回転軸を中心として回転可能に設けられている。また、このような平板６に形成された貫通孔４２に支持軸３２を挿通することにより、ハウジング２内でスラスト方向及びラジアル方向に回転可能に支持される遊星歯車体３は、ハウジング２内で遊星歯車ＰＧの回転軸が傾斜した状態となることはない。
【００２４】
入力軸１が図１の矢印方向に回転すると、偏心延長軸３１の接触点Ｃ１乃至Ｃ６は、ほぼサイクロイド曲線を描きながらリング歯車ＲＧに沿って移動する。出力軸４のフランジ部４１は、接触点Ｃ１乃至Ｃ６で偏心延長軸３１に押されてその移動方向（遊星歯車ＰＧの公転方向）と同一方向に回転し、その回転速度は、遊星歯車ＰＧの公転速度（一般的な遊星歯車変速装置のキャリアの回転速度）に等しく、入力軸１の回転速度の３／１０となる。これは、入力軸１が逆転したときも同様である。この時、入力軸１に形成された円筒型延長部１１が出力軸４のフランジ部４１に形成された中心孔４３に入り込んで軸受けされているため、入力軸１と出力軸４とは互いに軸受されてラジアル方向に支持されながら回転し、遊星歯車の軸方向長さが短い場合であっても安定した回転が可能となる。
また、平板６は軸受け部６１に遊星歯車体３の支持軸３２が挿入され遊星歯車体３を回転可能に支持した状態で、遊星歯車体３の公転運動と同期して入力軸１及び出力軸４の回転軸の周りを回転する。
【００２５】
一方、出力軸４を回転させて入力軸１を回転させようとすると、出力軸４がロックされる結果、入力軸１を回転させることができない。これは、図５で説明した特許文献１の双方向クラッチと同様であるが、改めて図２を参照して説明すると、本発明にかかる双方向クラッチにおいて、出力軸４に図２の矢印方向の回転トルクを加えた場合、断面矢視Ａ−Ａ図の各々の接触点Ｃ１及びＣ４には、回転トルクと同一方向の摩擦力が作用して遊星歯車体３を自転させようとする。しかし、遊星歯車体３を自転させようとする方向は、接触点Ｃ１の遊星歯車体３では反時計方向であるのに対して、接触点Ｃ４の遊星歯車体３では時計方向である。
ここで、遊星歯車体３の両端部に形成された一対の支持軸３２が平板６に形成された軸受け部６１に挿入されているために、遊星歯車ＰＧの回転軸が常に入力軸１及び出力軸４の回転軸と平行になるように回転可能に支持され、夫々の偏心延長軸３１と貫通孔４２との円周内面における接触点Ｃ１乃至Ｃ６が貫通孔４２に対して同位相となる所定の位置関係を維持することができる。従って、遊星歯車ＰＧの回転軸が、作動中にハウジング２内で入力軸１及び出力軸４の回転軸に対して傾斜することはなく、接触点Ｃ１で接触する遊星歯車ＰＧが太陽歯車ＳＧに与える出力軸ＯＳの回転と同一方向のトルクと、接触点Ｃ４で接触する遊星歯車ＰＧが太陽歯車ＳＧに与える出力軸ＯＳの回転と反対方向のトルクと、の間で差分は生じない。これによって、遊星歯車ＰＧと噛み合う入力軸１の太陽歯車ＳＧ（断面矢視Ａ−Ａ図の２点鎖線）では、相互に逆方向に回転させようとする結果となり、入力軸１は回転せず、出力軸４も回転しない。
【００２６】
つまり、図１及び図２の双方向クラッチは、入力軸を正・逆転したときは出力軸が減速されて同一方向に回転し、出力軸側からの回転は機械的にロックされるものであり、こうした作動を円滑に行うためには、偏心延長軸３１の偏心量ｅは、貫通孔４２の径の５〜３０％、好ましくは１０〜２０％が適当である。
【００２７】
本発明のロックタイプ双方向クラッチの適用例として、図３に示すような把持部を有する介護ベッド用の立ち上がり介助装置の回転駆動装置に設置した場合について説明する。
介護ベッドのサイドフレームＳＦには立ち上がり介助装置ＫＤが取り付けられている。立ち上がり用介助装置ＫＤは、介護ベッドの使用者が起き上がる際やベッド上で移動する際に掴んで手がかりとする把持部Ｇと、把持部Ｇを回転駆動させる回転駆動装置ＲＤから構成される。回転駆動装置ＲＤは更に、本発明にかかるロックタイプ双方向クラッチＤＣとモーターＭを有する。把持部Ｇは全体としてＬ字形状をした棒状部材であり、その下端部はロックタイプ双方向クラッチＤＣの出力軸４に相当する。モーターＭは正・逆転可能であり、モーターＭの出力軸はロックタイプ双方向クラッチＤＣの入力軸１に相当する。また、モーターＭには、介護ベッドの使用者がモーターＭの駆動及び停止を適宜切り替えることができるスイッチＳＷが付設されている。
介護ベッドの使用者は、介護ベッド上でスイッチＳＷを操作して、モーターＭを駆動することで把持部Ｇを所望回転位置に回動させる。モーターＭが駆動するとモーターに接続された入力軸１が回転すると共に出力軸４が回転し、従って介助装置ＫＤが回動する。把持部Ｇが所望の回転位置に到達したならば再度スイッチＳＷを操作してモーターＭを停止して把持部Ｇの回動を停止させる。
モーターＭを停止した状態にあっては、出力軸４側、即ち把持部Ｇ側、からの回転はロックタイプ双方向クラッチＤＣにより確実にロックされる。そのため、介護ベッドの使用者が立ち上がる際に把持部Ｇを手がかりとすべく負荷をかけた場合であっても把持部Ｇが使用者の体重を確実に支持し回動することはない。これにより、介護ベッドの使用者はかかる把持部Ｇを手がかりとして介護ベッドから起き上がることやベッド上を移動することが可能となる。
【００２８】
以上詳述したように、本発明は、駆動側からの回転を可能とする一方、従動側からの回転を阻止するロックタイプ双方向クラッチを、遊星ギヤ機構を利用して構成するとともに、遊星ギヤの軸の傾きを防止して確実なロック作用を行わせるものである。上記の実施例においては、遊星ギヤ機構における各歯車をそれぞれの部品に一体的に形成しているが、これらの歯車を、別の材料を用いて各部品に組み付けるようにしてもよい。また、回転部品の接触部には潤滑性の優れた材料を介在させるなど、上記実施例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】
【００２９】
１  入力軸
２  ハウジング
３  遊星歯車体
３１  偏心延長軸
３２  支持軸
４  出力軸
４１  フランジ部
４２  貫通孔（遊星歯車と同心）
６  平板
６１  軸受け部
ＳＧ  太陽歯車
ＰＧ  遊星歯車
ＲＧ  リング歯車
【図１】
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【図２】
2016070329.tif 000004
【図３】
2016070329.tif 000005
【図４】
2016070329.tif 000006
【図５】
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【図６】
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