(57)【要約】【課題】入出力軸間の動力伝達の向きにより伝達状態を変更するフリータイプ双方向クラッチにおいて、簡易な構造で伝達トルクの増大や応答性の向上を図る。【解決手段】固定のハウジング１の内部に、共通の回転軸を備えた入力軸２と出力軸３とを設置し、入力軸２には、複数の穴部２１Ｈを有する円板部材２１を固着するとともに、出力軸３には、穴部２１Ｈと係合するピン６Ｐを形成した作動子６を偏心して嵌め込む。入力軸２の回転時には、円板部材２１、作動子６及び出力軸３がロック状態となって、入力軸２の回転が出力軸３に伝達される。逆に出力軸３が回転したときは、出力軸３の偏心輪３Ｅにより作動子６の中心が円周上を移動（公転）するが、作動子６は自転せず、円板部材２１には回転トルクが作用しない。つまり、出力軸３が回転しても入力軸２が回転することはなく、動力伝達は遮断される。【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、前記ハウジング内で共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸からの正・逆方向の回転は前記出力軸に伝達されるとともに、前記出力軸からの前記入力軸への回転の伝達は、前記出力軸が空転して遮断されるフリータイプ双方向クラッチであって、
前記ハウジングの内部には、前記入力軸に固着された円板部材と、前記回転軸の周りを公転する作動子とが設置され、かつ、前記円板部材の回転に拘束力を付与するばねが設けられており、
前記円板部材には周方向に複数の穴部が形成され、さらに、前記作動子には、それぞれの前記穴部の周壁に接するよう軸方向に延びる複数のピンが形成されるとともに、断面円形の中央穴部が形成され、
前記中央穴部には、前記出力軸に設けられた断面円形の偏心輪が嵌まり込んでいることを特徴とするフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項２】
前記入力軸には、前記円板部材と軸方向に隣接して制動輪が嵌め込まれており、
前記制動輪には、前記円板部材の複数の穴部に連続する延長穴部が設けられて、前記延長穴部の周壁に前記作動子に形成されたピンの延長部が接するように構成され、かつ、前記円板部材の回転に拘束力を付与する前記ばねが、前記制動輪と前記ハウジングとの間隙に配置されている請求項１に記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項３】
前記円板部材の穴部の断面及び前記作動子に形成されたピンの断面が円形である請求項１又は請求項２に記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項４】
前記円板部材の穴部の断面及び前記作動子に形成されたピンの断面が正方形である請求項１又は請求項２に記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【請求項５】
前記作動子の端部には、複数の前記ピンが突出して形成された円板面が設けられ、前記円板面が前記円板部材の端面に当接する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のフリータイプ双方向クラッチ。
【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、入力軸からの正・逆回転の動力を出力軸に伝達し、出力軸からの動力の伝達は、出力軸を空転させて遮断するフリータイプ双方向クラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モーターなどの駆動源から機械装置あるいは作業機器等を駆動する動力伝達系では、駆動する機器の特性に対応するよう各種の伝達装置が使用される。このような伝達装置の中で双方向クラッチと呼ばれるものは、入力軸（駆動側）から出力軸（従動側）への動力伝達では、入力軸の正方向回転及び逆方向回転をともに出力軸に伝達し、反対向きの、出力軸から入力軸への動力伝達は遮断する機能を備えている。双方向クラッチには、出力軸からの動力伝達を遮断するときに出力軸を空転させるクラッチがあり、フリータイプ双方向クラッチと呼ばれている。
【０００３】
フリータイプ双方向クラッチは、一例として、電動カーテンや電動スライドドア等を手動でも操作できるようにした開閉駆動装置に適用することができる。この場合、フリータイプ双方向クラッチは、駆動モーターとカーテンの巻き上げ機構との間に介在され、入力軸に駆動モーターが、出力軸に巻き上げ機構が連結される。駆動モーターを正・逆回転させるとカーテンの開閉が可能であるとともに、駆動モーターを停止させた状態で、手動による巻き上げ機構の操作が可能であって、このときには、双方向クラッチにより出力軸が空転するので、駆動モーターに悪影響を及ぼすことがない。こうした機能は、電磁クラッチを断続することによっても達成できるが、電磁クラッチを作動させるには電力を必要とし、電力制御のための複雑な制御装置等も必要となる。
【０００４】
フリータイプ双方向クラッチとしては、例えば、本出願人の創案に係る特許第４９４９１９６号に記載された双方向クラッチが知られており、これについて、図６により説明する。図６（ａ）は、フリータイプ双方向クラッチの全体的な構造を示す断面図、図６（ｂ）（ｃ）は、その作動を示す作動図である。
図６（ａ）に示すとおり、円筒形のハウジングＨＧの内部には、間隙をおいて円筒形の出力部材ＯＭが回転可能に配置され、出力部材ＯＭには出力軸が固着される。入力軸には、断面円形の上下部分を切除して長軸部と短軸部とを形成した入力部材ＩＭが固着されるとともに、出力部材ＯＭと入力部材ＩＭとの間に２分割された中間部材ＭＭが配置されている。２個の中間部材ＭＭは、互いに接近するようその間に引張りばねＴＳが設けてあり、また、中間部材ＭＭの周縁部には、楔形凹所に挿入されたローラＲＯが、出力部材ＯＭの内面と対向するように設けられている。
【０００５】
入力軸の回転に伴って、図６（ｂ）に示すように、入力部材ＩＭが時計方向に回転すると、長軸部と短軸部とを形成した入力部材ＩＭは、カムのように作用して２個の中間部材ＭＭを分離する方向に移動させる。これにより、ローラＲＯが楔形凹所と出力部材ＯＭの内面との間に噛み込まれた状態となり、入力部材ＩＭの回転が、中間部材ＭＭ及びローラＲＯを介して出力部材ＯＭに伝達される。入力部材ＩＭの反時計方向の回転も、同様に出力部材ＯＭから出力軸に伝達される。
一方、出力軸側から駆動されて出力部材ＯＭが回転したとしても、図６（ｃ）に示すように、２個の中間部材ＭＭは、引張りばねＴＳにより接近した位置のままであって、ローラＲＯと出力部材ＯＭの内面との間には間隙が存在する。そのため、出力部材ＯＭの回転は入力部材ＩＭに伝達されず、出力軸は単に空転することとなる。
【０００６】
フリータイプ双方向クラッチは、手動操作ができる電動カーテン以外にも、例えば、複写機の紙送り用ローラに適用することも可能で、これに適用すると、紙詰まりの用紙を取り除くときに、ローラを手動で逆回転させることができる。そして、フリータイプ双方向クラッチを利用すると、動力伝達状態の自動的な制御が可能となって、電磁クラッチにより制御する場合のような、電力等の使用が不必要となるとともに、出力軸側から不測の逆入力があった場合に、駆動源のモーター等を保護することも可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４９４９１９６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、図６のフリー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、以下に述べるように、用途によっては未だ改良すべき余地が残されている。
まず、図６の双方向クラッチでは、入力軸から出力軸への動力伝達は、ローラＲＯの噛み込みにより行われ、ローラＲＯと出力部材ＯＭの内面との間の摩擦によって入力トルクが出力側に伝達される。ローラＲＯの接触面の摩擦力が失われるとトルク伝達が不可能となるため、双方向クラッチの伝達トルクは、摩擦力による制限を受ける。
【０００９】
また、入力軸の回転を出力軸に伝達するには、図６（ｂ）に示すように、入力部材ＩＭが少し回転して２個の中間部材ＭＭを押し広げ、ローラＲＯを出力部材ＯＭの内面に当接する必要がある。入力部材ＩＭの回転が直ちに出力部材ＯＭの回転となるわけではなく、入力部材ＩＭと出力部材ＯＭとの間にはいわば不感帯が存在するとともに、部材の当接に伴って騒音が発生する。さらに、入力部材ＩＭの駆動トルクを解除すると、引張りばねＴＳと中間部材ＭＭにより入力部材ＩＭが少し押し戻されて逆回転するため、入力部材ＩＭの駆動トルクを解除する毎に、いわば０点復帰のための位置補償が必要となる。こうしたことから、図６のようなフリータイプ双方向クラッチを介在させて正確な位置制御を行う場合、制御系の構造が複雑化する。
本発明は、確実な動力伝達及び遮断が可能であり、しかも、こうした問題を解決できる簡易な構造のフリータイプ双方向クラッチを構成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題に鑑み、本発明は、複数のピンを形成した作動子と、そのピンが接する穴部を形成した円板部材とを組み合わせて、入力軸の回転時には入力軸と作動子等をロック状態とし、さらに、出力軸の回転時には作動子の公転運動を許容するようにして、簡易なフリータイプ双方向クラッチを構成するものである。すなわち、本発明は、
「回転不能のハウジング、前記ハウジング内で共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸からの正・逆方向の回転は前記出力軸に伝達されるとともに、前記出力軸からの前記入力軸への回転の伝達は、前記出力軸が空転して遮断されるフリータイプ双方向クラッチであって、
前記ハウジングの内部には、前記入力軸に固着された円板部材と、前記回転軸の周りを公転する作動子とが設置され、かつ、前記円板部材の回転に拘束力を付与するばねが設けられており、
前記円板部材には周方向に複数の穴部が形成され、さらに、前記作動子には、それぞれの前記穴部の周壁に接するよう軸方向に延びる複数のピンが形成されるとともに、断面円形の中央穴部が形成され、
前記中央穴部には、前記出力軸に設けられた断面円形の偏心輪が嵌まり込んでいる」
ことを特徴とするフリータイプ双方向クラッチとなっている。
【００１１】
請求項２に記載のように、「前記入力軸には、前記円板部材と軸方向に隣接して制動輪が嵌め込まれており、前記制動輪には、前記円板部材の複数の穴部に連続する延長穴部が設けられて、前記延長穴部の周壁に前記作動子に形成されたピンの延長部が接するように構成され、かつ、前記円板部材の回転に拘束力を付与する前記ばねが、前記制動輪と前記ハウジングとの間隙に配置されている」構造とすることが好ましい。
【００１２】
請求項３に記載のように、前記円板部材の穴部の断面及び前記作動子に形成されたピンの断面を円形とすることができる。また、請求項４に記載のように、正方形とすることもできる。
【００１３】
請求項５に記載のように、前記作動子の端部に、複数の前記ピンが突出して形成された円板面を設け、前記円板面を前記円板部材の端面に当接することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のフリータイプ双方向クラッチは、回転不能のハウジング内に、共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸及び出力軸を設置し、また、共通の回転軸の周りを公転する作動子を設置するものである。入力軸には、周方向に複数の穴部が形成された円板部材を固着するとともに、作動子には、軸方向に延びる複数のピンを設けて、そのピンが円板部材のそれぞれの穴部の周壁に接するように、作動子と円板部材とを配置する。作動子の軸方向の一方側には、断面円形の中央穴部が形成され、この中央穴部には、出力軸に設けられた断面円形の偏心輪が嵌まり込んでいる。
【００１５】
入力軸が回転したときは、入力軸（円板部材）と作動子とがロック状態となり、作動子は、入力軸の回転軸の周りを入力軸と一体的に回転する。作動子には出力軸の偏心輪が嵌め込まれ、出力軸の回転軸は入力軸と共通であるので、結局、入力軸は作動子を介して出力軸と一体化されることとなる。そのため、入力軸からの正・逆方向の回転は出力軸にそのまま伝達されて、出力軸が同一回転数で同じ方向に回転する。
これに対し、出力軸が回転すると、出力軸の偏心輪に嵌め込まれた作動子は、その中心が共通の回転軸の周りの円周上を移動するが、作動子には軸方向に延びる複数のピンが設けられ、そのピンは、入力軸の円板部材に形成された穴部の周壁にそれぞれ接している。これにより、作動子は、自転を起こすことなく共通の回転軸の周りを公転し、その際、基本的には入力軸の円板部材に回転トルクを作用させることはない。ここで、部品間の摩擦等によって回転トルクが円板部材に作用したとしても、本発明のフリータイプ双方向クラッチには、円板部材の回転に拘束力を付与するばねが設けられていて回転が阻止される。つまり、出力軸が回転しても作動子がハウジング内で公転するだけであって、出力軸は空転し、回転が入力軸に伝達されない。
【００１６】
このように、本発明のフリータイプ双方向クラッチにおいては、公転運動を許容する作動子と円板部材を利用して、入力軸から出力軸へ動力を伝達するとともに、反対向きへの伝達は、出力軸を空転させて遮断する。出力軸への伝達は、複数のピンと円板部材の穴部とを接触させながら作動子や円板部材をロック状態とすることにより行われ、摩擦力を利用するものではないため、伝達トルクが摩擦力により制限されることはない。作動子等のロック状態は、出力軸から駆動しようとすると直ちに生じるので、不感帯が存在せず、０点復帰のための位置調整を省くことができる。
【００１７】
ちなみに、円板部材に形成された穴部の周壁にピンを接触させる出力取出し機構は、一般にサイクロ減速機（「サイクロ」は登録商標）と呼ばれる減速装置（例えば、特許第４３１９３４４号公報参照）で使用されている。この減速機は、固定内歯歯車の内側に配置された外歯歯車（遊星歯車体）の遊星運動を利用するもので、入力軸を回転して外歯歯車を内歯歯車と噛み合わせながら公転及び自転（遊星運動）させ、自転のみを取り出して減速を行う。円板状の外歯歯車には複数の断面円形のピン穴が設けられ、ピン穴には、出力軸に固着された径の小さいピンが１点で接触している。外歯歯車の公転は、ピンとピン穴との間隙により吸収されて出力軸には伝達されず、出力軸は、固定内歯歯車との歯数差で定まる外歯歯車の自転速度と等しい速度で回転する。
上述のとおり、サイクロ減速機の出力取出し機構でも本発明と類似するピンとピン穴の組み合わせが用いられている。しかし、サイクロ減速機はあくまでも減速機であって、本発明のような、出力軸を空転させて動力伝達を遮断するフリータイプ双方向クラッチとは異なるものである。
【００１８】
請求項２の発明は、円板部材と軸方向に隣接するよう入力軸に制動輪を嵌め込み、この制動輪に円板部材の複数の穴部に連続する延長穴部を設けるとともに、延長穴部の周壁に作動子のピンの延長部が接するように構成し、かつ、円板部材の回転に拘束力を付与するばねを、制動輪とハウジングとの間隙に配置するものである。
この構造としたときは、制動輪は、入力軸の円板部材に対して分離され、作動子のピンを介して相互に連携することとなり、制動輪と円板部材とは円周方向に僅かに回転することができる。そのため、円板部材の穴部と作動子のピンとの相対的な位置ずれを補正することが可能である。例えば、入力軸から出力軸を回転させた後に回転を停止したとき、部品同士の微小な寸法誤差等に起因し、円板部材の穴部と作動子のピンとの相対的な位置ずれを起こすことがあり、この状態で出力軸側から駆動すると、作動子の公転運動が妨げられる。それに対し、請求項２の発明によれば、制動輪によって相対的な位置ずれが補正され、作動子の円滑な公転運動が確保されて入力軸への回転伝達は遮断される。
【００１９】
請求項３の発明は、円板部材の穴部の断面及び作動子に形成されたピンの断面を円形とするものであり、こうすると、両者の円滑な接触が可能となる。請求項４の発明のように正方形とした場合には、接触長さが大きくなって、入力軸から出力軸への伝達トルクを増大することができる。
【００２０】
請求項５の発明のように、作動子の端部に、複数のピンが突出して形成された円板面を設け、この円板面を入力軸の円板部材の端面に当接したときは、円板部材により作動子がスラスト方向に軸受される形となり、作動子が公転運動する際に、作動子の軸の傾きや搖動が防止される。その結果、作動子の安定した公転運動が実現され、フリータイプ双方向クラッチとしての効率的な作動が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のフリータイプ双方向クラッチの第１実施例を示す構造図である。
【図２】第１実施例のフリータイプ双方向クラッチの作動を説明する図である。
【図３】第１実施例の可動（回転）部品の単体図である。
【図４】第１実施例の静止部品の単体図である。
【図５】本発明のフリータイプ双方向クラッチの第２実施例を示す構造図である。
【図６】従来のフリータイプ双方向クラッチの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面に基づいて、本発明のフリータイプ双方向クラッチについて説明する。図１には、本発明のフリータイプ双方向クラッチの第１実施例の全体構造を示し、その作動の説明図を図２に示す。また、図３、図４は、第１実施例のフリータイプ双方向クラッチの構成部品を単体の状態で示すものである。
【００２３】
図１に示すように、第１実施例のフリータイプ双方向クラッチは、固定された断面円形のハウジング１の中心部に配置された入力軸２と出力軸３とを備えている。ハウジング１は、円周壁部と端板部からなるカップ状部材（単体図である図４も参照）であって、開口端部には内部を閉鎖する円板状のシールド体１Ｓが圧入される。入力軸２及び出力軸３は共通の回転軸ｏを有し、その回転軸ｏはハウジング１の中心軸と同一である。入力軸２はシールド体１Ｓ中心を貫通してこれに軸受され、出力軸３は、ハウジング１の端板部の中心を貫通してこれに軸受される。
【００２４】
入力軸２の先端には、図１の断面Ｂ−Ｂに示すとおり、フランジ状の円板部材２１が一体に形成されて固着されており、この円板部材２１は、ハウジング１の円周壁部内に回転可能に嵌め込まれている（図３も参照）。円板部材２１には、断面円形の５個の穴部２１Ｈが周方向に等間隔に形成され、穴部２１Ｈは、円板部材２１を軸方向に貫通する。
第１実施例のフリータイプ双方向クラッチでは、断面Ａ−Ａに示すとおり、制動輪４が円板部材２１と軸方向に隣接して入力軸２の軸部に嵌め込まれ、制動輪４には、円板部材２１の穴部２１Ｈに連続する、やはり断面円形の５個の延長穴部４Ｈが設けられている。制動輪４は、その外径が円板部材２１よりも少し小さく、制動輪４を取り巻くように、ハウジング１の内周壁との間には、ばね鋼からなる細長い板状のばね５が設置される（図４も参照）。ばね５は、制動輪４と複数の個所で接触し、その回転に対し拘束力を与えるばねとして機能する。
【００２５】
そして、ハウジング１の内部には、入力軸２の円板部材２１と対向して作動子６（分かり易いように、図１等ではハッチングを付す）が配置される。作動子６の端部は、円板部材２１と当接する円板面をなし、ここに、穴部２１Ｈに入り込むピン６Ｐが軸方向に延びるよう形成されている（図３も参照）。ピン６Ｐは、断面が円板部材２１の穴部２１Ｈよりも径の小さい円形であって、穴部２１Ｈの周壁に接しながらこれを貫通して延長され、制動輪４の延長穴部４Ｈの周壁にも接している。このように、円板部材２１（及び入力軸２）と制動輪４とは、両者の穴部に接する作動子６のピン６Ｐを介して相互に連携しており、基本的には一体で運動する。
【００２６】
作動子６の出力軸３側には、断面円形の中央穴部６Ｒが設けられており、中央穴部６Ｒには、出力軸３に設けられた断面円形の偏心輪３Ｅが嵌まり込んでいる（図３も参照）。偏心輪３Ｅの中心は、出力軸３の回転軸ｏとｅだけ離れていて、出力軸３が回転すると、作動子６の中心（つまり、偏心輪３Ｅの中心）が回転軸ｏを中心とする半径ｅの円周上を移動することとなる。また、出力軸３の中央部には、入力軸２に向けて延びる中央軸３Ｓが設けてあり、中央軸３Ｓは、作動子６中央の貫通孔を通過して、入力軸２の中央部に形成された中央穴２Ｂに嵌まり込む。これにより、入力軸２と出力軸３とは相互に軸受された状態となり、回転時における軸の傾きあるいは不安定な作動が防止される。
【００２７】
ここで、図１の第１実施例のフリータイプ双方向クラッチの作動について、図２を用いて説明する。
図２（ａ）の中央の縦断面図の矢印に示すように、入力軸２が、例えば、駆動源のモーターにより反時計方向（軸方向の左方から見て）に回転すると、入力軸２と一体に形成された円板部材２１が同方向に回転し、その穴部２１Ｈと作動子６のピン６Ｐとの接点を介して、作動子６に回転軸ｏの周りの反時計方向の回転トルクを付与する。つまり、入力軸２の回転により、作動子６と円板部材２１が一体となりロックされた状態で、図２（ａ）の各矢印に示すとおり、回転軸ｏの周りを回転する。作動子６の回転は、偏心輪３Ｅで結合された出力軸３を回転させることとなり、結局、入力軸２、作動子６及び出力軸３が一体となって、出力軸３に連なる機械装置、例えば、カーテンの巻き上げ機構に駆動力が伝達される。
作動子６等の入出力軸間の部材が全体的にロックされるこの駆動力の伝達は、入力軸２の回転方向が逆であっても同じである。なお、円板部材２１と一体で回転する制動輪４には、ばね５による制動トルクが加わるが、入力軸２の回転トルクは制動トルクより十分に大きく、出力軸３は、制動トルクに打ち勝つ形で回転する。
【００２８】
これに対して、図２（ｂ）の中央の縦断面図における矢印に示すように、出力軸３側からの回転トルクにより、出力軸３が反時計方向（軸方向の左方から見て）に回転した場合には、作動子６に嵌め込まれた偏心輪３Ｅにより作動子６の中心軸ｏ´が半径ｅの円周上を移動する。このとき、作動子６のピン６Ｐは、円板部材２１の穴部２１Ｈの周壁に沿うような形で移動するのみであり、作動子６は自転することなく公転する。つまり、作動子６及びピン６Ｐ上の全ての点は、図２の下図のＣ−Ｃ断面、Ｂ−Ｂ断面における小円矢印のような軌跡を描き、円板部材２１には回転トルクを及ぼさない。円板部材２１は、制動輪４を経由して加えられるばね５の制動トルクにより停止したままであり、出力軸３が空転することとなる。
【００２９】
このような作動は、サイクロ減速機の出力取出し機構において、ピンとピン穴とを利用して、遊星歯車体の公転運動では出力軸を回転させず、自転運動のみで出力軸を回転させる作動と類似したものである。本発明のフリータイプ双方向クラッチでは、出力軸３側から駆動しても出力軸３が空転し、その回転は入力軸２に伝達されないので、例えば、出力軸３に連なるカーテンの巻き上げ機構を駆動する動力伝達系では、駆動源のモーターを停止したまま、カーテンを手動で開閉することが可能である。
【００３０】
図１の第１実施例においては、ばね５が置かれた制動輪４は、入力軸２の円板部材２１と別体となっているが、これらは基本的に一体として運動するので、一体に形成してもよい。ただし、これらを別体とすると、制動輪４と円板部材２１とは円周方向に僅かに回転することができ、円板部材２１の穴部２１Ｈと作動子６のピン６Ｐとの相対的な位置ずれを補正することが可能である。そのため、部品同士の微小な寸法誤差等に起因して、作動子６の公転運動に障害が生じたような場合に、穴部２１Ｈとピン６Ｐとの相対的な位置ずれを補正して、作動子６の円滑な公転運動が確保することができる。
また、第１実施例では、作動子６の端部に、複数のピン６Ｐが突出する円板面を設け、この円板面を入力軸２の円板部材２１の端面に当接している。作動子６は、スラスト方向に軸受される形となるため、その軸の傾きや搖動が防止され、フリータイプ双方向クラッチとしての効率的な作動が可能となる。
【００３１】
図５には、本発明の第２実施例のフリータイプ双方向クラッチを示す。第２実施例のフリータイプ双方向クラッチは、第１実施例のものと比べると、円板部材等の穴部の断面及び作動子のピンの断面を円形の代わりに正方形とした点に相違があり、他の構成は同じであるので、図５では、図１の部品等に対応するものには同一の符号を付している。
【００３２】
図５に示すように、第２実施例のフリータイプ双方向クラッチは、ハウジング１の中心に配置され、共通の回転軸を有する入力軸２と出力軸３とを備えている。入力軸２の先端には、フランジ状の円板部材２１が一体に形成されるとともに、制動輪４が円板部材２１と軸方向に隣接して入力軸２の軸部に嵌め込まれており、制動輪４の周囲には、円板部材２１の回転に拘束力を与えるばね５が設置される。円板部材２１と制動輪４には、正方形断面（この実施例では、正方形の２個の頂部が径方向に存在するよう配置）の４個の穴部２１Ｈ´及び延長穴部４Ｈ´が周方向に等間隔に形成されている。そして、入力軸２の円板部材２１と対向して、出力軸３に設けた断面円形の偏心輪３Ｅが嵌まり込む作動子６が配置され、作動子６の端部には、穴部２１Ｈ´及び延長穴部４Ｈ´に入り込む断面が正方形のピン６Ｐ´が軸方向に延びるよう形成されている。
【００３３】
第２実施例のフリータイプ双方向クラッチは、入力軸２側から駆動したときは、穴部２１Ｈ´等と作動子６のピン６Ｐ´との接点を介して回転トルクが伝達し、作動子６と円板部材２１が一体となりロックされた状態で、出力軸３に駆動力が伝達される。逆に、出力軸３側から回転したときは、作動子６のピン６Ｐ´は、円板部材２１の穴部２１Ｈ´の周壁に沿うような形で移動するのみであり、作動子６は自転することなく公転し、円板部材２１は、ばね５の制動トルクにより停止したままであり、出力軸３が空転する。
こうした作動は、図１の第１実施例のフリータイプ双方向クラッチと同様であるが、穴部２１Ｈ´と作動子６のピン６Ｐ´とは、直角をなす頂部が嵌り合って接触するので、入力軸２から出力軸３を駆動するときの伝達トルクを増大することができる。
【００３４】
以上詳述したように、本発明は、複数のピンを形成した作動子と、そのピンが接する穴部を形成した円板部材とを組み合わせ、入力軸の回転時には作動子等をロック状態とする一方、出力軸の回転時には作動子の公転運動を許容するようにして、簡易なフリータイプ双方向クラッチを構成するものである。上記の実施例では、入出力軸とハウジングとは、直接嵌め合わされて回転可能となっているけれども、これらの間には、ラジアル方向の転がりベアリングを介在させてもよい。また、入出力軸と作動子との間や入出力軸とハウジングとの間に軸方向のスラスト軸受けを設け、各可動部品の円滑な回転を図るなど、上記の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】
【００３５】
１  ハウジング
２  入力軸
２１  円板部材
２１Ｈ、２１Ｈ´  穴部
３  出力軸
３Ｅ  偏心輪
４  制動輪
４Ｈ、４Ｈ´  延長穴部
５  ばね
６  作動子
６Ｐ、６Ｐ´  ピン
【図１】
2016040476.tif 000003
【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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