(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の回転軸を中心として回転可能な第一の部材及び第二の部材を備え、前記第一の部材及び第二の部材の一方から他方への正・逆方向の回転は伝達されるが、前記第一の部材及び第二の部材の他方から一方への回転は、前記第一の部材及び第二の部材の他方が回転不能となって遮断されるロックタイプ双方向クラッチであって、
前記第一の部材と組み合わされて閉塞された収容空間を画成する固定のフランジを備え、前記フランジには前記収容空間内を軸方向に延びる円筒形状の装着壁が形成され、前記装着壁にはコイルばねが装着されており、
前記第一の部材は第一の端板と、前記第一の端板の周縁から延びる筒壁とを有し、前記筒壁と前記フランジとは、前記フランジに設けられた係合爪及び前記筒壁の先端部に設けられた被係合爪から構成される係合手段によって軸方向に係合され、前記係合爪及び前記被係合爪のいずれか一方は環状であって周方向に連続して延在すると共にいずれか他方は周方向に間隔をおいて複数配置されて、前記第一の部材は前記フランジに対して回転可能であり、
前記コイルばねは、線材を巻回して形成され、軸方向の両端には外方に曲げられたフック部が周方向の異なる位置に形成され、内周面は前記装着壁の外周面と接触し、
前記第一の部材及び第二の部材には軸方向に延びる第一の係止手段及び第二の係止手段が夫々形成され、前記第一の係止手段及び第二の係止手段は、周方向に２個の間隙が存在するよう、組み合わされて設置され、
前記２個の間隙の夫々には、前記コイルばねの両端のフック部が挿入され、
前記第一の部材が回転したときは、前記第一の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの緩み方向に押して、前記コイルばねと共に前記第二の部材を回転させ、前記第二の部材に回転力を加えたときは、前記第二の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの締め方向に押して、前記第二の部材が回転不能となる、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】
共通の回転軸を中心として回転可能な第一の部材及び第二の部材を備え、前記第一の部材及び第二の部材の一方から他方への正・逆方向の回転は伝達されるが、前記第一の部材及び第二の部材の他方から一方への回転は、前記第一の部材及び第二の部材の他方が回転不能となって遮断されるロックタイプ双方向クラッチであって、
前記第一の部材と組み合わされて閉塞された収容空間を画成する固定のフランジを備え、前記フランジには前記収容空間内を軸方向に延びる円筒形状の装着壁が形成され、前記装着壁にはコイルばねが装着されており、
前記第一の部材は第一の端板と、前記第一の端板の周縁から延びる筒壁とを有し、前記筒壁と前記フランジとは、前記フランジに設けられた係合爪及び前記筒壁の先端部に設けられた被係合爪から構成される係合手段によって軸方向に係合され、前記係合爪及び前記被係合爪のいずれか一方は環状であって周方向に連続して延在すると共にいずれか他方は周方向に間隔をおいて複数配置されて、前記第一の部材は前記フランジに対して回転可能であり、
前記コイルばねは、線材を巻回して形成され、軸方向の両端には外方に曲げられたフック部が周方向の異なる位置に形成され、内周面は前記装着壁の外周面と接触し、
前記第一の部材及び第二の部材には軸方向に延びる第一の係止手段及び第二の係止手段が夫々形成され、前記第一の係止手段及び第二の係止手段は、周方向に２個の間隙が存在するよう、組み合わされて設置され、
前記２個の間隙の夫々には、前記コイルばねの両端のフック部が挿入され、
前記第二の部材が回転したときは、前記第二の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの緩み方向に押して、前記コイルばねと共に前記第一の部材を回転させ、前記第一の部材に回転力を加えたときは、前記第一の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの締め方向に押して、前記第一の部材が回転不能となる、ことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチ。
【請求項３】
前記第一の係止手段は前記筒壁の内周面に固着されている、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】
前記第一の係止手段は周方向に間隔をおいて配置される２個の第一の係止片から、前記第二の係止手段は周方向に間隔をおいて配置される２個の第二の係止片から、夫々構成される、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。
【請求項５】
前記第二の部材は前記第一の端板と対向する円形の第二の端板を有し、前記第二の端板には前記装着壁の先端部が嵌り込む円環状の支持溝が設けられている、請求項１乃至４のいずれかに記載のロックタイプ双方向クラッチ。
【請求項６】
前記フランジには前記筒壁の先端部が嵌り込む円環状の装着溝が設けられ、該係合爪は前記装着溝の外周縁に沿って配置されている、請求項１乃至５のいずれかに記載のロックタイプ双方向クラッチ。
【請求項７】
前記コイルばねには潤滑剤が塗布されている、請求項１乃至６のいずれかに記載のロック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、入力部材と出力部材との間の動力伝達状態を変更するクラッチ装置、特に、入力部材（駆動側）からの正・逆回転の動力を伝達するとともに、出力部材（従動側）からの動力伝達は出力部材を回転不能として遮断する、コイルばねを用いたロックタイプ双方向クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
モーターなどの駆動源から作業機器等を駆動する動力伝達系、例えば、モーターにより物品を上下に移送する昇降装置では、物品が所定の位置に達したとき、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作動が求められる場合がある。そのため、入力部材と出力部材を備えたロックタイプの双方向クラッチを用いて、入力部材を正・逆回転可能なモーターに連結するとともに、出力部材の回転により物品を昇降させる装置が知られている。
【０００３】
ロックタイプの双方向クラッチは、例えば、複写機のフィニッシャーにおいて、用紙を載せた用紙テーブルを移送する昇降装置、あるいは、建築物の窓のブラインドを昇降する昇降装置にも適用される。そして、これを利用すると簡易な装置による自動的な動力伝達の制御が可能となって、例えば、ブレーキ機構を設けて電気的に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、出力部材側から不測の逆入力があった場合に、駆動源のモーターを保護することも可能となる。
【０００４】
従来のロックタイプ双方向クラッチとして、例えば本出願人の創案に係る特許文献１に記載されたクラッチが公知であり、これについて図９を参照して説明する。図９のクラッチは、断面円形の内部空間が設けられた固定のハウジングＨと、ハウジングＨの内側に設置され共通の回転軸を中心として回転可能な入力軸Ｉ及び出力軸Ｅと、ハウジングＨに固着された円筒軸状の内輪Ｎと、内輪Ｎの外周面に装着される１個のコイルばねＳとを備えている。ハウジングＨは端板Ｐと端板Ｐの周縁から軸方向に延びる筒壁Ｃとを備え、筒壁Ｃの自由端縁部にシールド板Ｓが圧入されることで内側に内部空間が画成されている。入力軸Ｉ及び出力軸Ｅには、軸方向に延びる断面円弧状の入力係止片ＩＥ及び出力係止片ＯＥが夫々形成されている。入力軸Ｉと出力軸Ｅとは、相互に対向すると共に、入力係止片ＩＥと出力係止片ＯＥとが周方向に２個の間隙が存在するようにして組み合わされている。コイルばねＳは線材を巻回して形成され、軸方向両端には外方に曲げられたフック部Ｆが周方向の異なる位置に形成されている。コイルばねＳの内周面は内輪Ｎの外周面と接触している。フック部Ｆの各々は入力係止片ＩＥと出力係止片ＯＥとによって画成される上記２個の間隙の各々に挿入されている。
【０００５】
入力軸Ｉが回転すると、その回転方向に応じ、入力係止片ＩＥがコイルばねＳの２個のフック部Ｆのいずれか（回転方向の前方にあるフック部Ｆ）に当接してこれを押す。この際には、押す力はばねの緩め方向（コイルばねＳと内輪Ｎとの間の摩擦力が減少する方向）に作用する。そして、入力係止片ＩＥによる上記押す力によって、コイルばねＳの内輪Ｎに対する締め付け力が所定程度緩められると、入力係止片ＩＥはコイルばねＳと共に内輪Ｎに対して幾分回転し、フック部Ｆが出力係止片ＯＥと当接する。このとき、出力軸Ｅは自由に回転可能であるため、結果として、入力係止片ＩＥは、コイルばねＳ、及び出力係止片ＯＥと一体となってハウジングＨ及び内輪Ｎに対して回転する。即ち、入力軸Ｉの回転は、出力軸Ｅに伝達される。
一方、出力軸Ｅが回転しようとした際には、その回転方向に応じ、出力係止片ＯＥがコイルばねＳの２個のフック部Ｆのいずれか（回転方向の前方にあるフック部Ｆ）に当接してこれを押す。この際には、押す力はばねの締め方向（コイルばねＳと内輪Ｎとの間の摩擦力が増大する方向）に作用し、また、コイルばねＳが装着された内輪ＮはハウジングＨに固定されているため、出力係止片ＯＥが回転することはない。即ち、出力軸Ｅの回転は入力軸Ｉに伝達されず遮断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５９９３５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のロックタイプ双方向クラッチは、部品点数が少なく且つコンパクトであって製造工程も容易であるが、未だ十分なものではなく、更なる製造コストの低減及びコンパクト化が要求されている。
【０００８】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、より製造コストが安価であって且つコンパクトな新規且つ改良されたロックタイプ双方向クラッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、鋭意検討の結果、第一の部材が第一の端板と、第一の端板の周縁から延びる筒壁とを備え、筒壁と固定のフランジとが係合手段によって軸方向に係合され、第一の部材はフランジに対して回転可能となるようにすることによって、上記主たる技術的課題を達成することを見出した。
【００１０】
即ち、本発明の第一の局面によれば、上記主たる技術的課題を達成するロックタイプ双方向クラッチとして、共通の回転軸を中心として回転可能な第一の部材及び第二の部材を備え、前記第一の部材及び第二の部材の一方から他方への正・逆方向の回転は伝達されるが、前記第一の部材及び第二の部材の他方から一方への回転は、前記第一の部材及び第二の部材の他方が回転不能となって遮断されるロックタイプ双方向クラッチであって、
前記第一の部材と組み合わされて閉塞された収容空間を画成する固定のフランジを備え、前記フランジには前記収容空間内を軸方向に延びる円筒形状の装着壁が形成され、前記装着壁にはコイルばねが装着されており、
前記第一の部材は第一の端板と、前記第一の端板の周縁から延びる筒壁とを有し、前記筒壁と前記フランジとは、前記フランジに設けられた係合爪及び前記筒壁の先端部に設けられた被係合爪から構成される係合手段によって軸方向に係合され、前記係合爪及び前記被係合爪のいずれか一方は環状であって周方向に連続して延在すると共にいずれか他方は周方向に間隔をおいて複数配置されて、前記第一の部材は前記フランジに対して回転可能であり、
前記コイルばねは、線材を巻回して形成され、軸方向の両端には外方に曲げられたフック部が周方向の異なる位置に形成され、内周面は前記装着壁の外周面と接触し、
前記第一の部材及び第二の部材には軸方向に延びる第一の係止手段及び第二の係止手段が夫々形成され、前記第一の係止手段及び第二の係止手段は、周方向に２個の間隙が存在するよう、組み合わされて設置され、
前記２個の間隙の夫々には、前記コイルばねの両端のフック部が挿入され、
前記第一の部材が回転したときは、前記第一の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの緩み方向に押して、前記コイルばねと共に前記第二の部材を回転させ、前記第二の部材に回転力を加えたときは、前記第二の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの締め方向に押して、前記第二の部材が回転不能となる、ことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチが提供される。
【００１１】
また、本発明の第二の局面によれば、上記主たる技術的課題を達成するロックタイプ双方向クラッチとして、共通の回転軸を中心として回転可能な第一の部材及び第二の部材を備え、前記第一の部材及び第二の部材の一方から他方への正・逆方向の回転は伝達されるが、前記第一の部材及び第二の部材の他方から一方への回転は、前記第一の部材及び第二の部材の他方が回転不能となって遮断されるロックタイプ双方向クラッチであって、
前記第一の部材と組み合わされて閉塞された収容空間を画成する固定のフランジを備え、前記フランジには前記収容空間内を軸方向に延びる円筒形状の装着壁が形成され、前記装着壁にはコイルばねが装着されており、
前記第一の部材は第一の端板と、前記第一の端板の周縁から延びる筒壁とを有し、前記筒壁と前記フランジとは、前記フランジに設けられた係合爪及び前記筒壁の先端部に設けられた被係合爪から構成される係合手段によって軸方向に係合され、前記係合爪及び前記被係合爪のいずれか一方は環状であって周方向に連続して延在すると共にいずれか他方は周方向に間隔をおいて複数配置されて、前記第一の部材は前記フランジに対して回転可能であり、
前記コイルばねは、線材を巻回して形成され、軸方向の両端には外方に曲げられたフック部が周方向の異なる位置に形成され、内周面は前記装着壁の外周面と接触し、
前記第一の部材及び第二の部材には軸方向に延びる第一の係止手段及び第二の係止手段が夫々形成され、前記第一の係止手段及び第二の係止手段は、周方向に２個の間隙が存在するよう、組み合わされて設置され、
前記２個の間隙の夫々には、前記コイルばねの両端のフック部が挿入され、
前記第二の部材が回転したときは、前記第二の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの緩み方向に押して、前記コイルばねと共に前記第一の部材を回転させ、前記第一の部材に回転力を加えたときは、前記第一の係止手段が前記コイルばねのフック部をばねの締め方向に押して、前記第一の部材が回転不能となる、ことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチが提供される。
【００１２】
好ましくは、前記第一の係止片は前記筒壁の内周面に固着されている。好適には、前記第一の係止片及び第二の係止片は共に周方向に間隔をおいて２個ずつ形成されている。前記第二の部材は前記第一の端板と対向する円形の第二の端板を有し、前記第一の部材には、前記第二の端板の外周面に対して摺動可能な支持片が形成されているのが好ましい。この場合には、前記第二の端板には前記装着壁の先端部が嵌り込む円環状の支持溝が設けられているのがよい。好ましくは、前記フランジには前記筒壁の先端部が嵌り込む円環状の装着溝が設けられ、該係合爪は前記装着溝の外周縁に沿って配置されているのがよい。更に、前記係合爪の基端部の径方向外側及び内側には夫々前記基端部に隣接して貫通穴部が形成されており、前記基端部は薄肉片状にせしめられているのが好ましい。好適には、前記コイルばねには潤滑剤が塗布されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のロックタイプ双方向クラッチにおいては、第一の部材は第一の端板と、第一の端板の周縁から延びる筒壁とを有し、筒壁とフランジとは係合手段によって軸方向に係合され、第一の部材はフランジに対して回転可能な状態で組み合わされる。それ故に、本発明のロックタイプ双方向クラッチにあっては、従来はハウジングとシールド板によって画成されていた収容空間を、第一の部材と固定のフランジによって画成することが可能となり、実質的にシールド板を省略することが可能となる。これにより、本発明のロックタイプ双方向クラッチにあっては、部品点数の削減によって製造コストが低減されると共に、省略されたシールド板の厚み分だけ軸方向にコンパクトにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一の局面に従って構成されたロックタイプ双方向クラッチの好適実施形態を示す図。
【図２】図１に示す双方向クラッチの分解斜視図。
【図３】図１に示す双方向クラッチの第一の部材を単体で示す図。
【図４】図１に示す双方向クラッチの第二の部材を単体で示す図。
【図５】図１に示す双方向クラッチのフランジを単体で示す図。
【図６】図１に示す双方向クラッチにおいて入力部材を回転させた際の作動を説明する図。
【図７】図１に示す双方向クラッチにおいて出力部材を回転させようとした際の作動を説明する図。
【図８】本発明の第二の局面に従って構成されたロックタイプ双方向クラッチの好適実施形態を示す図。
【図９】コイルばねを用いた従来のロックタイプ双方向クラッチの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明に従って構成されたロックタイプ双方向クラッチの好適実施形態について、更に詳述する。
【００１６】
図１及び図２を参照して説明すると、本発明の第一の局面に従って構成された、全体を番号２で示すロックタイプ双方向クラッチは、共通の回転軸ｏを中心として回転可能な第一の部材４及び第二の部材６と、固定のフランジ８と、コイルばね１０とを備えている。図１の断面図においては、容易に理解できるよう、第一の部材４については右下方向へのハッチングを、第二の部材６については左下方向へのハッチングを、フランジ８には薄墨を夫々付して示している（図６乃至図８についても同様）。
【００１７】
図１及び図２と共に図３を参照して説明すると、第一の部材４は合成樹脂製であって、共通の回転軸ｏに対して垂直に配置された円形の第一の端板１２と、この第一の端板１２の周縁から軸方向に延びる円筒形状の筒壁１４とを有している。第一の端板１２の片側面、即ち筒壁１４が設けられている側の面の中央には、筒壁１４の内側を軸方向に延びる円柱形状の中央突起１６が形成されている。一方、第一の端板１２の他側面の中央には、軸方向に延びる筒状の第一の接続軸部１８が形成されている。第一の接続軸部１８の内周面の断面は非円形にせしめられており、ここには電動モーターの如き適宜の駆動部材又は昇降装置の如き従動部材の軸部が挿入されて接続される。図示の実施形態においては、第一の接続軸部１８は電動モーターの如き適宜の駆動源に接続され、第一の部材４は入力部材として作動する。筒壁１４の先端部には、周方向に連続して延在する環状被係合爪２０が形成されている。図示の実施形態においては、被係合爪２０は筒壁１４の軸方向延出端部の外周面に形成されて径方向外方に向かって突出している。第一の部材４には軸方向に延びる第一の係止手段２２も形成されている。図示の実施形態においては、第一の係止手段２２は周方向に間隔をおいて配置された２個の第一の係止片２２ａ及び２２ｂから構成されている。第一の係止片２２ａ及び２２ｂは共に筒壁１４の内周面に固着されて、第一の端板１２から軸方向に直線状に延びている。第一の係止片２２ａ及び２２ｂの第一の端板１２からの軸方向長さは等しく、第一の係止片２２ａ及び２２ｂは共に、軸方向に見て中央突起１６の軸方向延出端を超えて延びている。筒壁１４の内周面には更に、外側突起２４ａ及び２４ｂも固着されている。外側突起２４ａ及び２４ｂは２つの第一の係止片２２の周方向中央に夫々位置し、直径方向において相互に対向している。外側突起２４ａ及び２４ｂは第一の端板１２から軸方向に直線状に延びており、その軸方向長さは第二の部材６の後述する第二の端板の軸方向肉厚と略同等である。外側突起２４ａは外側突起２４ｂよりも周方向長さが長い。外側突起２４ａ及び外側突起２４ｂの内周面は共に円弧形状であるが、外側突起２４ａの内径の方が外側突起２４ｂの内径よりも小さい。換言すれば、外側突起２４ａの方が外側突起２４ｂよりも筒壁１４の内周面から径方向内側への突出量が幾分大きい。これについては後に言及する。
【００１８】
図１及び図２と共に図４を参照して説明すると、第二の部材６は合成樹脂製であって、共通の回転軸ｏに対して垂直に配置された円形の第二の端板２６を有している。第二の端板２６は第一の部材４の第一の端板１２と軸方向に対向して筒壁１４の内側に配置されている。第二の端板２６の片側面、即ち第一の端板１２と対向しない側（図１及び図４のＡ−Ａ断面において右側）の面の中央には、共通の回転軸ｏと同軸上に軸方向に延びる円筒形状の嵌合筒部２８が形成されている。嵌合筒部２８の内側には第一の部材４に形成された中央突起１６が相対回転可能な状態で挿入される。嵌合筒部２８の外側にはフランジ８に形成された後述する装着壁が挿入され、嵌合筒部２８はフランジ８を軸方向に貫通する。そして、嵌合筒部２８の軸方向延出端面の中央には、共通の回転軸ｏと同軸上に軸方向に延びる第二の接続軸部３０が形成されている。第二の接続軸部３０の外周面の断面は非円形にせしめられており、ここには昇降装置の如き従動部材の軸部又は電動モーターの如き適宜の駆動部材が挿入されて接続される。図示の実施形態においては、第二の接続軸部３０は従動部材の軸部に接続され、第二の部材６は出力部材として作動する。第二の端板２６には、嵌合筒部２８の基端部を囲繞する円環状の支持溝３２が設けられており、ここにはフランジ８に形成された後述する装着壁の先端部が嵌り込む。第二の端板２６の他側面、即ち第一の端板１２と対向する側の面にも、円環状の溝３４が形成されている。第二の部材６には軸方向に延びる第二の係止手段３６も形成されている。図示の実施形態においては、第二の係止手段３６は周方向に間隔をおいて配置された２個の第二の係止片３６ａ及び３６ｂから構成されている。第二の係止片３６ａ及び３６ｂは共に第二の端板２６の外周面に固着されて、軸方向に直線状に延びている。第二の係止片３６ａ及び３６ｂの第二の端板２６からの軸方向長さは等しく、第二の係止片３６ａ及び３６ｂは共に、軸方向に見て嵌合筒部２８の延出端部まで延びている。第二の係止片３６ａ及び３６ｂの断面形状は共に扇形状であって周方向長さは等しい。図示の実施形態においては、第二の係止片３６ａ及び３６ｂは周方向に延在する円弧状の補強部３８によって接続されている（図２も参照されたい）。
【００１９】
図１及び図２と共に図５を参照して説明すると、フランジ８は合成樹脂製であって、共通の回転軸ｏに対して垂直に配置され、第一の部材４と組み合わされることで閉塞された収容空間を画成する。フランジ８の外周形状は全体的に円形であり、外周には円弧状の切欠き４０が周方向に等角度間隔をおいて３個形成されている。切欠き４０を利用して逆入力遮断クラッチ２はこれが利用される適宜の装置に固定される。つまり、図示の実施形態においては、切欠き４０は回り止め手段として機能する。フランジ８の中央には軸方向に貫通する円形の穴４２が形成されている。フランジ８の径方向中間部には、軸方向に貫通すると共に周方向に延在する凹所４４が周方向に等角度間隔をおいて３個形成されている。凹所４４には周方向に延在して径方向に弾性変形可能な円弧状の帯片４６が形成されており、この帯片４６の周方向中央部分には径方向内側に突出する係合爪４８が形成されている。フランジ８の径方向中間部における、第一の部材４の第一の端板１２と対向する側（図５のＡ−Ａ断面において左側）の面には、円環状の装着溝５０が上記係合爪４８と整合して形成されている。装着溝５０は上記凹所４４と重複する部分を除いて有底である。フランジ８と第一の部材４とは、装着溝５０に筒壁１４の先端部が嵌り込むと共に、係合爪４８と被係合爪２０とが係合することで、第一の部材４がフランジ８に対して回転可能な状態で組み合わされる。このことから、係合爪４８は被係合爪２０と共働して係合手段を構成する。
【００２０】
本発明のロックタイプ双方向クラッチにおいては、フランジ８には上記収容空間内を軸方向に延びる円筒形状の装着壁５２が形成されていることが重要である。図示の実施形態においては、フランジ８における、第一の部材４の第一の端板１２と対向する側（図５のＡ−Ａ断面において左側）の面には、穴４２を囲繞して軸方向に僅かに突出する円筒形状の突部５４が形成されており、装着壁５２は突部５４の軸方向延出端面から軸方向に延びている。突部５４の外径は装着壁５２の外径よりも僅かに大きい。装着壁５２の内側には第二の部材６の嵌合筒部２８が挿通されると共に、装着壁５２の先端部は第二の部材６の支持溝３２に嵌り込み、第二の部材６もフランジ８に対して回転可能な状態で組み合わされる。
【００２１】
コイルばね１０は装着壁５２の外周面に装着されている。図１及び図２を参照して説明すると、コイルばね１０は金属製の線材を巻回して形成され、軸方向の両端には外方に曲げられたフック部５６ａ及び５６ｂが周方向の異なる位置に形成されている。図示の実施形態においては、コイルばね１０を構成する線材は、フック部５６ａから５６ｂに向かう軸方向に見て（つまり図１のＢ−Ｂ断面において）時計方向に巻回されている。コイルばね１０の自然状態における内径は装着壁５２の外径よりも小さく、従って、コイルばね１０を装着壁５２の外周面に装着する際には、フック部５６ａ又は５６ｂをばねの緩み方向に押してコイルばね１０の内径を一時的に拡径させた状態でコイルばね１０の内側に装着壁５２を挿通し、その後に、上記拡径を解除する。かくして、コイルばね１０は内周面が装着壁５２の外周面と接触した状態でフランジ８に装着される。コイルばね１０がフランジ８に装着されて、フック部５６ａ又は５６ｂに何らの外力も付加されていない状態にあっては、コイルばね１０は装着壁５２の外周面に密着する。コイルばね１０には潤滑剤が塗布されているのが好ましい。
【００２２】
ここで、第一の係止手段２２及び第二の係止手段３６は周方向に２個の間隙５８ａ及び５８ｂが存在するように組み合わされ、２個の間隙５８ａ及び５８ｂに、コイルばね１０のフック部５６ａ及び５６ｂが夫々挿入される。図１のＢ−Ｂ断面に示されているとおり、図示の実施形態においては、第一の係止片２２ａと第二の係止片３６ａとの間に規定される間隙５８ａにフック部５６ａが、第一の係止片２２ｂと第二の係止片３６ｂとの間に規定される間隙５８ｂにフック部５６ｂが夫々挿入されている。このとき、第一の部材４に形成された外側突起２４ａは第二の部材６の第二の端板２６の外周面と、第一の部材４に形成された外側突起２４ｂは第二の部材に形成された補強部３８の外周面と夫々対向する。
【００２３】
本発明のロックタイプ双方向クラッチにおいては、第一の部材４は第一の端板１２と、第一の端板１２の周縁から延びる筒壁１４とを有し、筒壁１４とフランジ８とは係合手段（被係合爪２０と係合爪４８との係合）によって軸方向に係合され、第一の部材４はフランジ８に対して回転可能な状態で組み合わされる。それ故に、本発明のロックタイプ双方向クラッチにあっては、従来はハウジングとシールド板によって画成されていた収容空間を、第一の部材４と固定のフランジ８によって画成することが可能となり、実質的にシールド板を省略することが可能となる。これにより、本発明のロックタイプ双方向クラッチにあっては、部品点数の削減によって製造コストが低減されると共に、省略されたシールド板の厚み分だけ軸方向にコンパクトにすることが可能となる。
【００２４】
続いて、図１に示す双方向クラッチの作動について図６及び図７を参照して説明する。
図６左図の矢印に示すように、第一の部材４が、例えば、駆動源のモーターにより回転軸ｏの周りを時計方向（軸方向の右方から見て）に回転すると、第一の部材４に形成された第一の係止片２２ａ及び２２ｂも回転軸ｏの周りを同方向に回転する。このとき、回転軸ｏ周りに回転した第一の係止片２２ａは、コイルばね１０の軸方向の一方の端部、即ち回転方向前方にあるコイルばね１０のフック部５６ａに当接し、フック部５６ａをばねの緩み方向に押して固定のフランジ８に形成された装着壁５２に対するコイルばね１０の締付力を弱める。第一の部材４が更に回転すると、第一の係止片２２ａはフック部５６ａを介して第二の係止片３６ａを押し、コイルばね１０の装着壁５２に対する締付力を弱めながら第二の係止片３６ａをコイルばね１０と共に回転させる。また、図示は省略するが、第一の部材４が反時計方向（軸方向の右方から見て）に回転すると、第一の係止片２２ｂが、コイルばね１０の軸方向の他方の端部にあるフック部５６ｂに当接して、これを反時計方向に押す。その力の方向は、やはり装着壁５２に対するコイルばね１０の締付力を弱める方向であって、第一の係止片２２ｂは、第二の係止片３６ｂをコイルばね１０と共に反時計方向に回転させる。このように、本発明のロックタイプ双方向クラッチでは、第一の部材４が正・逆方向に回転すると、第二の部材６が同一方向に等速で回転し、動力伝達が行われる。このとき、図示の実施形態においては、第一の部材４に形成されている外側突起２４ａは第二の部材６の第二の端板２６の外周面と、第一の部材４に形成されている外側突起２４ｂは第二の部材に形成されている補強部３８の外周面と夫々対向すること、及び第一の部材４の中央突起１６が第二の部材６の嵌合筒部２８の内側に挿入されていることに起因して、第一の部材４が第二の部材６に対して倒れることが防止され、第一の部材４及び第二の部材６は安定して回転することができる。また、第一の係止手段２２である第一の係止片２２ａ及び２２ｂは筒壁１４の内周面に固着されていることに起因して、第一の係止片２２ａ又は２２ｂがコイルばね１０のフック部５６ａ又は５６ｂと当接してこれを周方向に押す際に、第一の係止片２２ａ又は２２ｂが折損してしまうことは可及的に回避される。
【００２５】
一方、図７左図の矢印に示すように、第二の部材６側からの回転トルクにより、第二の部材６を回転軸ｏの周りに反時計方向（軸方向の右方から見て）に回転させようとしても、第二の係止片３６ａがコイルばね１０のフック部５６ａをばねの締め方向に押して、装着壁５２に対するコイルばね１０の締め付け力を強めるため、第二の係止片３６ａは内輪１０に対して回転しない。この点は、第二の部材６を時計方向（軸方向の右方から見て）に回転させようとした場合も同様である（このときは、第二の係止片３６ｂがフック部５６ｂと当接）。従って、第二の部材６からの第一の部材４への回転の伝達は、第二の部材６が回転不能となり遮断される。
【００２６】
続いて、図８を参照して、本発明の第二の局面に従って構成されたロックタイプ双方向クラッチ２´について説明する。本実施形態のロックタイプ双方向クラッチ２´の構成は、上述したロックタイプ双方向クラッチ２の構成に対し、コイルばね１０´の巻き方向が反対である点を除いてその余の構成は同一である。つまり、ロックタイプ双方向クラッチ２にあっては、図１のＢ−Ｂ断面に示すとおり、コイルばね１０を構成する線材は、フック部５６ａから５６ｂに向かう軸方向に見て時計方向に巻回されていたが、本実施形態のロックタイプ双方向クラッチ２´にあっては、図８のＢ−Ｂ断面に示すとおり、コイルばね１０´を構成する線材は、フック部５６ａ´から５６ｂ´に向かう軸方向に見て反時計方向に巻回されている。このことから、ロックタイプ双方向クラッチ２では、第一の部材４が回転したときは、第一の係止手段２２がコイルばね１０のフック部５６ａ又は５６ｂをばねの緩み方向に押して、コイルばね１０と共に第二の部材６を回転させ、第二の部材６に回転力を加えたときは、第二の係止手段３６がコイルばね１０のフック部５６ａ又は５６ｂをばねの締め方向に押して、第二の部材６が回転不能となったが、本実施形態のロックタイプ双方向クラッチ２´にあっては、第二の部材６´が回転したときは、第二の係止手段３６´がコイルばね１０´のフック部５６ａ´又は５６ｂ´をばねの緩み方向に押して、コイルばね１０´と共に第一の部材４´を回転させ、第一の部材４´に回転力を加えたときは、第一の係止手段２２´がコイルばね１０´のフック部５６ａ´又は５６ｂ´をばねの締め方向に押して、第一の部材４´が回転不能となる。つまり、本実施形態のロックタイプ双方向クラッチ２´にあっては、第一の部材４´が出力部材に、第二の部材６´が入力部材となり、入出力関係がロックタイプ双方向クラッチ２とは反対となる。
【００２７】
以上添付した図面を参照して本発明のロックタイプ双方向クラッチについて詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記の実施形態においては、第一の係止手段２２及び第二の係止手段３６は夫々周方向に間隔をおいて配置された２個の係止片２２ａ及び２２ｂ、３６ａ及び３６ｂから構成されていたが、これに替えて、夫々周方向に延在する単一の円弧状係止片から構成されるようにしてもよい。また、上記の実施形態においては、第一の部材４に形成された被係合爪２０は筒壁１４の外周面に形成されて径方向外方に突出すると共に、フランジ８に形成された係合爪４８は帯片４６の径方向内側面に形成されて径方向内方に突出していたが、被係合爪２０を筒壁１４の内周面に形成して径方向内方に突出すると共に係合爪４８を帯片４６の径方向外側面に形成して径方向外方に突出するようにしてもよい。更にまた、上記の実施形態においては、第一の部材４に形成された被係合爪２０が環状であって、フランジ８に形成された係合爪４８は周方向に間隔をおいて複数設けられていたが、これに替えて、上記被係合爪を周方向に間隔をおいて複数設けると共に、上記係合爪を環状にしてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
２：ロックタイプ双方向クラッチ
４：第一の部材
６：第二の部材
８：フランジ
１０：コイルばね
１２：第一の端板
１４：筒壁
２０：被係合爪（係合手段）
２２：第一の係止手段
３６：第二の係止手段
４８：係合爪（係合手段）
５２：装着壁
５６ａ及び５６ｂ：フック部
５８ａ及び５８ｂ：間隙
【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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