(57)【要約】【課題】簡単な構成で、衝撃等による部品のズレが発生せず、出力軸側からの回転を確実に阻止可能なツーウェイクラッチを提供すること。【解決手段】収容空間（１１１）を有したクラッチドラム（１１０）と、出力軸（１３０）および入力軸（１２０）とが設けられたツーウェイクラッチ（１００）であって、出力軸（１３０）は係止部材（１３１）に接続され、係止部材（１３１）には、傾動軸（１３７）で端部の一方を接続されたクラッチシュー（１３３）を有し、クラッチシュー（１３３）の端部の他方は摩擦面（１３４）を有し、クラッチシュー（１３３）には、正回転防止クラッチシュー（１３３ａ）と、逆回転防止クラッチシュー（１３３ｂ）とが少なくとも１つずつ含まれ、入力軸（１２０）は、収容空間（１１１）に内包可能に構成された伝達部材（１２１）に接続され、伝達部材（１２１）は、クラッチシュー（１３３）と周方向に所定の角度摺動自在に係合するように構成されていること。
2020008738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に円筒状の収容空間を有したクラッチドラムと、前記収容空間に挿通されるとともに、前記収容空間の中心軸を中心として軸回転可能に構成された出力軸および入力軸とが設けられたツーウェイクラッチであって、
前記出力軸は、前記収容空間に内包可能に構成された係止部材に接続され、
前記係止部材には、前記出力軸に接続された係止基部と、複数のクラッチシューとを有し、
前記係止基部と前記クラッチシューの端部の一方とは、前記収容空間の中心軸と平行な傾動軸で接続され、前記クラッチシューの端部の他方は、前記収容空間の内周面と当接可能な摩擦面を有し、
複数の前記クラッチシューには、前記出力軸の正方向の回転を防止可能な正回転防止クラッチシューと、前記出力軸の逆方向の回転を防止可能な逆回転防止クラッチシューとが少なくとも１つずつ含まれ、
前記入力軸は、前記収容空間に内包可能に構成された伝達部材に接続され、
前記伝達部材は、複数の前記クラッチシューと周方向に所定の角度摺動自在に係合するように構成されていることを特徴とするツーウェイクラッチ。
【請求項２】
前記正回転防止クラッチシューと前記逆回転防止クラッチシューとは、前記収容空間内の中心軸を挟んで対称に配置されているとともに、それぞれの前記クラッチシューは、一方の端部から他方の端部までの直線距離が前記収容空間の半径よりも長いことを特徴とする請求項１に記載のツーウェイクラッチ。
【請求項３】
複数の前記クラッチシューは、前記摩擦面を前記収容空間の内周面側に付勢可能な付勢部材が接続されているものを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のツーウェイクラッチ。
【請求項４】
前記付勢部材は、前記正回転防止クラッチシューと前記逆回転防止クラッチシューとで挟持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のツーウェイクラッチ。
【請求項５】
前記係止部材は、前記正回転防止クラッチシューと前記逆回転防止クラッチシューとの間に介在する補助突起を有し、
前記補助突起は、前記伝達部材が周方向に所定の角度移動させた前記クラッチシューと当接することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のツーウェイクラッチ。
【請求項６】
前記クラッチシューは、前記傾動軸と接続されるレバー部と、前記摩擦面を有する揺動部を有し、
前記揺動部は、前記レバー部に対し前記クラッチシューの回転軸と平行な揺動軸を中心に揺動可能に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のツーウェイクラッチ。
【請求項７】
前記揺動部および前記レバー部のいずれか一方が揺動ピンを、他方が揺動孔を有し、
前記揺動ピンと揺動孔は、前記揺動軸上の複数箇所で揺動可能に接続されていることを特徴とする請求項６に記載のツーウェイクラッチ。
【請求項８】
前記係止部材は、前記正回転防止クラッチシューと前記逆回転防止クラッチシューとの間に介在する補助突起を有し、
前記補助突起は、前記伝達部材が前記クラッチシューを周方向に所定の角度移動させた際、前記揺動部と少なくとも２箇所接点を有していることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のツーウェイクラッチ。
【請求項９】
前記伝達部材は、前記レバー部の外側面から周方向に所定の角度摺動自在に係合する伝達突起を有することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のツーウェイクラッチ
【請求項１０】
前記クラッチシューは、前記伝達突起によって周方向に所定の角度移動した際、前記伝達突起と前記補助突起とで挟持されることを特徴とする請求項９に記載のツーウェイクラッチ。
【請求項１１】
前記正回転防止クラッチシューと前記逆回転防止クラッチシューとは、互いに前記傾動軸を回転中心として逆方向に連動回転するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のツーウェイクラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸の回転を出力軸側に伝達するツーウェイクラッチに関し、特に、入力軸を回転すると出力軸が回転され、出力軸を回転させようとしてもブレーキがかかり回転しないツーウェイクラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、入力軸の回転を出力軸側に伝達するツーウェイクラッチは、自動車のシートリフタ、小型バイク、チェーンソー、エンジン式ラジコンヘリ等の小型の駆動機器等の駆動力の伝達経路上に配されており、様々なものが公知である。
例えば、特許文献１に記載の回転伝達装置は、出力軸２に係止部材（被回転体３）が固定され、係止部材（被回転体３）は、半径方向に多少傾斜する方向に延長してロック片受納部４を設けており、ロック片受納部４にはクラッチシュー（ロック片５）を配設し、互いに接近して配設されるクラッチシュー（ロック片５）は、先端部分を付勢部材（スプリング１９）で弾性的に押圧している。【０００３】
また、クラッチシュー（ロック片５）の付勢部材（スプリング１９）での付勢方向側には、係止部材（被回転体３）の外周面が短い切除部１０が形成されており、入力軸１を有した伝達部材（回転ディスク９）に設けられた回転伝達用凸部６が、切除部１０の空間を埋めるようにクラッチドラム（円筒８）内で互いに配置されている。
この特許文献１に記載の回転伝達装置は、入力軸１を回転することで、回転伝達用凸部６がクラッチシュー（ロック片５）を押して、クラッチドラム（円筒８）の内周面へのクラッチシュー（ロック片５）の当接を解除するため、回転伝達用凸部６はクラッチシュー（ロック片５）越しに係止部材（被回転体３）を押し、出力軸２を回転させることができる。【０００４】
一方、出力軸２を回転させようとすると、係止部材（被回転体３）は切除部１０側からクラッチシュー（ロック片５）を押すが、クラッチシュー（ロック片５）の先端がクラッチドラム（円筒８）の内周面に突っ張ることで、係止部材（被回転体３）の回転が妨げられるため、出力軸２は回転することができず、入力軸１も回転しない。
したがって、入力軸１側からの回転した場合のみ、出力軸２を回転させることができるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２２５４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献等で公知のツーウェイクラッチは、未だ改善の余地があった。【０００７】
すなわち、上記特許文献１等で公知のツーウェイクラッチは、ロック片が位置固定されていないため、使用時の衝撃等によってロック片の位置がずれてしまい、入力軸側から出力軸への回転の伝達を阻害してしまう虞や、出力軸側から入力軸を回転できてしまう虞があった。
また、ロック片の長さが短いため、ロック片の回転半径が短く、出力軸を回転させようとした際に発生するトルクに対して十分な抵抗とならずに、出力軸側から入力軸を回転できてしまう虞があった。
さらに、ロック片やスプリング等の小さい部品の点数が多く、製造時の組み間違えの虞や、コストアップが発生する虞があった。【０００８】
本発明は、これらの問題点を解決するものであり、簡単な構成で、衝撃等による部品のズレが発生せず、出力軸側からの回転を確実に阻止可能なツーウェイクラッチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のツーウェイクラッチは、内部に円筒状の収容空間を有したクラッチドラムと、前記収容空間に挿通されるとともに、前記収容空間の中心軸を中心として軸回転可能に構成された出力軸および入力軸とが設けられたツーウェイクラッチであって、前記出力軸は、前記収容空間に内包可能に構成された係止部材に接続され、前記係止部材には、前記出力軸に接続された係止基部と、複数のクラッチシューとを有し、前記係止基部と前記クラッチシューの端部の一方とは、前記収容空間の中心軸と平行な傾動軸で接続され、前記クラッチシューの端部の他方は、前記収容空間の内周面と当接可能な摩擦面を有し、複数の前記クラッチシューには、前記出力軸の正方向の回転を防止可能な正回転防止クラッチシューと、前記出力軸の逆方向の回転を防止可能な逆回転防止クラッチシューとが少なくとも１つずつ含まれ、前記入力軸は、前記収容空間に内包可能に構成された伝達部材に接続され、前記伝達部材は、複数の前記クラッチシューと周方向に所定の角度摺動自在に係合するように構成されていることにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１にかかる発明のツーウェイクラッチは、クラッチシューの端部の一方が傾動軸で接続され、クラッチシューの端部の他方が収容空間の内周面と当接可能な摩擦面を有しているとともに、伝達部材は、クラッチシューを周方向に所定の角度摺動自在に係合するように構成されているため、入力軸を回転させると、伝達部材がクラッチシューを回転方向に傾動させて、収容空間の内周面と摩擦面との当接を解除することで、クラッチシューごと係止部材を回転可能にし、出力軸に回転を伝達することができる。
一方で、出力軸側から回転させようとしても、クラッチシューの摩擦面が収容区間の内周面に当接して突っ張るため、出力軸は回転できず、入力軸側に回転を伝達させることができない。
また、伝達部材とクラッチシューとの摺動角度を調整することで、入力軸の回転が出力軸に伝達するタイミングを変更できるとともに、回転時以外に不意に入力軸に触れる等して入力軸が多少回転してしまっても、伝達部材とクラッチシューとの摺動角度以内であれば、出力軸に不必要な回転が伝達されることを防止できる。【００１１】
請求項２に記載の構成によれば、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューとは、収容空間内の中心軸を挟んで対称に配置されているため、入力軸からの回転が正回転方向でも逆回転方向でも、出力軸への回転の伝達性能が変わらない。
また、それぞれのクラッチシューは、一方の端部から他方の端部までの直線距離が、収容空間の半径よりも長いため、摩擦面の傾動半径を大きくすることができ、小さい摺動角度で迅速に収容空間の内周面との当接を解除することができるとともに、出力軸側から大きな回転トルクがかかっても、収容空間の内周面に突っ張り、確実に出力軸の回転を防止できる。
請求項３に記載の構成によれば、複数のクラッチシューは、摩擦面を収容空間の内周面側に付勢可能な付勢部材が接続されているものを含むため、入力軸を回転させていないときは、常に摩擦面が収容空間の内周面に当接しており、出力軸の不意な回転を防ぐとともに、入力軸を回転させる際は、伝達部材を介してクラッチシューを付勢部材側に押し付けることで、摩擦面と収容空間の内周面との当接を解除できる。【００１２】
請求項４に記載の構成によれば、付勢部材は、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューとで挟持されているため、一つの付勢部材で正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューの両方を収容空間の内周面に当接させることができ、部品点数や製造コストを削減できる。
請求項５に記載の構成によれば、係止部材は、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューとの間に介在する補助突起を有し、補助突起は、伝達部材が周方向に所定の角度移動させたクラッチシューと当接するため、入力軸から与えられたトルクを補助突起で受けることができ、傾動軸に大きな負荷がかかることがなく、ツーウェイクラッチの動作を安定化できる。【００１３】
請求項６に記載の構成によれば、クラッチシューは、傾動軸と接続されるレバー部と、摩擦面を有する揺動部を有し、揺動部は、レバー部に対しクラッチシューの回転軸と平行な揺動軸を中心に揺動可能に接続されているため、摩擦面が揺動してクラッチドラムに向きを合わせて当接できるため、摩擦面を広く設けることができ、摩擦面にかかる面圧を分散でき、これによって、摩擦面の構成材料の強度を上げることなく耐摩耗性を向上でき、高寿命化できる。
請求項７に記載の構成によれば、揺動部およびレバー部のいずれか一方が揺動ピンを、他方が揺動孔を有し、揺動ピンと揺動孔は、揺動軸上の複数箇所で揺動可能に接続されているため、揺動ピンのせん断面積が増え、揺動ピンのせん断応力が小さくなり、これによって、揺動ピンや揺動部、レバー部の材質を変えることなく、伝達可能なトルクを増大させることができる。【００１４】
請求項８に記載の構成によれば、補助突起は、伝達部材がクラッチシューを周方向に所定の角度移動させた際、揺動部と少なくとも２箇所接点を有しているため、伝達部材によって周方向に所定の角度移動させられたクラッチシューの揺動部は、補助突起に当接した向きを維持して揺動することがなく、不意に収容空間の内周面に摩擦面が触れてしまうことを防止でき、入力軸側からの回転トルクを安定的に出力軸側に伝達できる。
請求項９に記載の構成によれば、伝達部材は、レバー部の外側面から周方向に所定の角度摺動自在に係合する伝達突起を有しているため、伝達突起をレバー部の外側面に沿うような形状にすることで、レバー部にかかる面圧を分散でき、これによって、レバー部を薄く形成するなど強度を抑えた形状にするとともに、収容空間内に伝達突起を形成するための空間を大きく確保することもできる。【００１５】
請求項１０に記載の構成によれば、クラッチシューは、伝達突起によって周方向に所定の角度移動した際、伝達突起と補助突起とで挟持されるため、伝達突起でクラッチシューを強く押圧しても、他のクラッチシューを押してしまうことがなく、確実に安定して入力軸からの回転トルクを出力軸側に伝達できる。
また、衝撃や振動などによるクラッチシューの位置ズレを緩和できる。
請求項１１に記載の構成によれば、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューとは、互いに傾動軸を回転中心として逆方向に連動回転するように構成されているため、一方のクラッチシューが伝達突起から押圧されて収容空間の内周面から摩擦面が離れると、他方のクラッチシューの摩擦面も収容空間の内周面から離脱するため、摩擦面の摩耗を抑制でき、入力軸側からの回転トルクをより一層安定的に出力軸側に伝達できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００の斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００の分解斜視図。
【図３】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００の側面図。
【図４】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００のＡ−Ａ’断面図。
【図５】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００のＢ−Ｂ’断面図。
【図６】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００の、入力軸１２０を回転させた際のＡ−Ａ’断面図。
【図７】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００の、入力軸１２０を回転させた際のＢ−Ｂ’断面図。
【図８】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ２００の斜視図。
【図９】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ２００の分解斜視図。
【図１０】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ２００の側面図。
【図１１】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ２００のＣ−Ｃ’断面図。
【図１２】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ２００のＤ−Ｄ’断面図。
【図１３】本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ２００の、入力軸２２０を回転させた際のＤ−Ｄ’断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の一実施形態に係るツーウェイクラッチ１００について、図面に基づいて説明する。
本発明の一実施形態であるツーウェイクラッチ１００は、図１乃至図５に示すように、内部に円筒状の収容空間１１１を有したクラッチドラム１１０と、収容空間１１１の中心軸を中心として軸回転可能に構成された出力軸１３０および入力軸１２０とが設けられたものであり、入力軸１２０は、蓋部材１１３に設けられた挿入孔１１４を通って伝達部材１２１の連結孔１２２に嵌合しており、出力軸１３０は、係止部材１３１に接続し、クラッチドラム１１０に設けられた挿通孔１１２に挿入されている。
【００１８】
伝達部材１２１には、出力軸１３０側に向かって突出した摺動突起１２３が２つ設けられており、入力軸１２０が回転した際、伝達部材１２１もともに回転するように構成されている。
係止部材１３１には、係止基部１３２と１対のクラッチシュー（正回転防止クラッチシュー１３３ａおよび逆回転防止クラッチシュー１３３ｂ）とが設けられ、係止基部１３２とクラッチシュー１３３ａ、１３３ｂの端部の一方とは、傾動軸１３７で傾動可能に接続され、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂの端部の他方には、摩擦面１３４ａ、１３４ｂと摺動溝１３５と保持穴１３６とが形成されている。
【００１９】
摩擦面１３４ａ、１３４ｂは、収容空間１１１の内周面に対向するように配置され、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂの傾動によって、収容空間１１１の内周面に当接および離脱可能に構成されている。
摺動溝１３５は、収容空間１１１の軸方向側に開口しており、ツーウェイクラッチ１００を組み立てた際、伝達部材１２１の摺動突起１２３を摺動可能に構成されている。
保持穴１３６は、一対のクラッチシュー１３３ａ、１３３ｂが互いに対向する方向に開口しており、対向する保持穴１３６内に付勢部材１３８を配置することで、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂを、常に摩擦面１３４ａ、１３４ｂが収容空間１１１の内周面に当接する方向に付勢している。
【００２０】
次に、本発明のツーウェイクラッチ１００の、入力軸１２０および出力軸１３０に回転トルクを与えた際の動作について、図４乃至図７を用いて説明する。
【００２１】
まず、入力軸１２０に回転トルクを与えると、入力軸１２０は伝達部材１２１と共に回転する。
このとき、摺動突起１２３は、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂの摺動溝１３５内を移動するが、摺動溝１３５の端部に到達すると、入力軸１２０の回転方向に正回転防止クラッチシュー１３３ａを押し始める。
【００２２】
摺動突起１２３に押された正回転防止クラッチシュー１３３ａは、傾動軸１３７を回転軸として入力軸１２０の回転方向に傾動すると、摩擦面１３４ａと収容空間１１１の内周面との当接を解除する。
一方で、逆回転防止クラッチシュー１３３ｂの摺動溝１３５内も摺動突起１２３が摺動するが、摺動溝１３５が十分な長さを有しているため、摺動突起１２３によって逆回転防止クラッチシュー１３３ｂが強く押されることはなく、正回転防止クラッチシュー１３３ａは、付勢部材１３８を圧縮方向に変形させながら逆回転防止クラッチシュー１３３ｂ側へ傾動する。
【００２３】
さらに入力軸１２０を回転させると、摩擦面１３４ａが収容空間１１１の内周面との当接を解除しているため、係止部材１３１も回転が可能となり、出力軸１３０に入力軸１２０の回転が伝達される。
また、入力軸１２０の回転を止めると、付勢部材１３８の復元力によってクラッチシュー１３３ａ、１３３ｂは収容空間１１１の内周面に当接するように再び付勢され、出力軸１３０への回転の伝達を終了する。
【００２４】
次に、出力軸１３０に入力軸１２０と同じ回転方向の回転トルクを与えると、係止部材１３１が回転方向へ力を受けるが、正回転防止クラッチシュー１３３ａの摩擦面１３４ａが、収容空間１１１の内周面に突っ張り、傾動軸１３７を回転軸として、逆回転防止クラッチシュー１３３ｂから遠ざかる方向へ傾動する。
これによって、摩擦面１３４ａは収容空間１１１の内周面により一層強く押し付けられるため、出力軸１３０は回転することができず、入力軸１２０へ出力軸１３０側からの回転を伝達することができない。
【００２５】
なお、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂは、対向配置されているため、入力軸１２０および出力軸１３０をどちらに回転させても、入力軸１２０側からの回転は出力軸１３０に伝達されるが、出力軸１３０側からの回転は入力軸１２０に伝達されることはない。
また、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂは、摩擦面１３４ａ、１３４ｂから傾動軸１３７までの距離を長くすることで、摩擦面１３４ａ、１３４ｂの傾動半径を大きくすることができ、小さい摺動角度で迅速に収容空間１１１の内周面との当接を解除できるとともに、出力軸１３０側から大きな回転トルクがかかっても、収容空間１１１の内周面に突っ張り、確実に出力軸１３０の回転を防止できる。
【００２６】
また、摺動突起１２３の位置と摺動溝１３５の長さを変えることで、摺動突起１２３が摺動溝１３５内を摺動する角度が変わるため、入力軸１２０の回転が出力軸１３０に伝達するタイミングを変更できるとともに、回転時以外に不意に入力軸１２０に触れる等して入力軸１２０が多少回転してしまっても、摺動突起１２３と摺動溝１３５との摺動角度以内であれば、出力軸１３０に不必要な回転が伝達されることを防止できる。
さらに、クラッチシュー１３３ａ、１３３ｂは、傾動軸１３７で係止基部１３２に接続されているため、収容空間１１１内で位置がズレることはなく、確実に入力軸１２０および出力軸１３０からの回転トルクに対して作用する。
【００２７】
次に、本発明の他の実施形態であるツーウェイクラッチ２００について、図面に基づいて説明する。
【００２８】
本発明の他の実施形態であるツーウェイクラッチ２００は、図８乃至図１１に示すように、内部に円筒状の収容空間２１１を有したクラッチドラム２１０と、収容空間２１１の中心軸を中心として軸回転可能に構成された出力軸２３０および入力軸２２０とが設けられたものであり、入力軸２２０は、伝達部材２２１に接続し、蓋部材２１３に設けられた挿入孔２１４に挿入され、出力軸２３０は、係止部材２３１の係止基部２３２に接続し、クラッチドラム２１０に設けられた挿通孔２１２に挿入されている。
【００２９】
伝達部材２２１には、出力軸２３０側に向かって突出した伝達突起２２３が２つ設けられ、伝達部材２２１の入力軸２２０と反対側には、軸受２２２が設けられている。
係止部材２３１には、係止基部２３２と１対のクラッチシュー（正回転防止クラッチシュー２３３ａおよび逆回転防止クラッチシュー２３３ｂ）とが設けられ、係止基部２３２とクラッチシュー２３３ａ、２３３ｂのレバー部２３９の端部の一方とは、傾動軸２３７で傾動可能に接続され、レバー部２３９の端部の他方には、摩擦面２３４ａ、２３４ｂを有した揺動部２４３ａ、２４３ｂが、傾動軸２３７と平行な揺動軸を有する揺動ピン２４０に揺動可能且つレバー部２３９を挟み込むように接続されている。
また、一対のレバー部２３９の互いに対向する位置には、凹部２４４が設けられ、レバー部２３９の傾動軸２３７と接続している側の端部には、互いに噛み合い傾動軸２３７を回転中心として連動する連動ギヤ２４１が形成されている。
【００３０】
摩擦面２３４ａ、２３４ｂは、収容空間２１１の内周面に対向するように配置され、クラッチシュー２３３ａ、２３３ｂの傾動によって、収容空間２１１の内周面に当接および離脱可能に構成されている。
係止基部２３２には補助突起２３５がさらに設けられ、補助突起２３５は、係止基部２３２とレバー部２３９とが傾動軸２３７で接続された際、揺動部２４３ａ、２４３ｂ間に位置する。
【００３１】
また、係止基部２３２の出力軸２３０と反対側には、支持軸２４５が設けられ、軸受２２２は、プレーンベアリングとして支持軸２４５を回転自在に支持している。
保持穴２３６は、一対のレバー部２３９が互いに対向する方向に開口しており、対向する保持穴２３６内に付勢部材２３８を配置することで、クラッチシュー２３３ａ、２３３ｂを、常に摩擦面２３４ａ、２３４ｂが収容空間２１１の内周面に当接する方向に付勢している。
【００３２】
次に、本発明の他の実施形態であるツーウェイクラッチ２００の、入力軸２２０および出力軸２３０に回転トルクを与えた際の動作について、図１１乃至図１３を用いて説明する。
【００３３】
まず、入力軸２２０に回転トルクを与えると、入力軸２２０は伝達部材２２１と共に回転する。
このとき、軸受２２２は、プレーンベアリングとして支持軸２４５を回転自在に支持しているため、入力軸２２０が回転しても、軸受２２２および支持軸２４５を介して出力軸２３０に入力軸２２０の回転が直接伝達されることはない。
また、伝達突起２２３は、正回転防止クラッチシュー２３３ａ側のレバー部２３９の側方を押し始める。
【００３４】
伝達突起２２３に押された正回転防止クラッチシュー２３３ａは、傾動軸２３７を回転軸として入力軸２２０の回転方向に傾動すると、摩擦面２３４ａと収容空間２１１の内周面との当接を解除する。
一方で、逆回転防止クラッチシュー２３３ｂは、直接伝達突起２２３に押されることはないが、連動ギヤ２４１で正回転防止クラッチシュー２３３ａと連動して回転し、摩擦面２３４ｂと収容空間２１１の内周面との当接を解除する。
このとき、付勢部材２３８はクラッチシュー２３３ａ、２３３ｂにより圧縮方向に変形させられる。
【００３５】
さらに入力軸２２０を回転させると、摩擦面２３４ａ、２３４ｂが収容空間２１１の内周面との当接を解除しているため、係止部材２３１も回転が可能となり、傾動軸２３７を介して出力軸２３０に入力軸２２０の回転が伝達される。
このとき、図１３に示すように、付勢部材２３８はクラッチシュー２３３ａ、２３３ｂにより十分に圧縮され、揺動部２４３ａ、２４３ｂが係止基部２３２の補助突起２３５を挟持するように面接触することによって、補助突起２３５から入力軸２２０の回転を出力軸２３０に伝達可能となるため、傾動軸２３７に大きな負荷がかかることがなく、ツーウェイクラッチ２００の動作を安定化できる。
さらに、一対のレバー部２３９に設けられた凹部２４４も、伝達部材および係止基部を挟持するように接触して入力軸２２０の回転を出力軸２３０に伝達可能となるため、より一層ツーウェイクラッチ２００の動作を安定化できる。
【００３６】
また、揺動部２４３ａ、２４３ｂは、補助突起２３５に面接触しているため、入力軸２２０から出力軸２３０に回転伝達している間に衝撃や振動等が発生しても、揺動部２４３ａ、２４３ｂがグラつくことがなく、不意に摩擦面２３４ａ、２３４ｂが収容空間２１１の内周面に接触して摺動トルクを発生させるようなことがない。
【００３７】
入力軸２２０の回転を止めると、図１２に示すように、付勢部材２３８の復元力によってクラッチシュー２３３ａ、２３３ｂは収容空間２１１の内周面に摩擦面２３４ａ、２３４ｂを当接するように再び付勢され、出力軸２３０への回転の伝達を終了する。
【００３８】
次に、出力軸２３０に入力軸２２０と同じ回転方向の回転トルクを与えると、係止部材２３１が回転方向へ力を受けるが、正回転防止クラッチシュー２３３ａの摩擦面２３４ａが、収容空間２１１の内周面に突っ張り、傾動軸２３７を回転軸として、逆回転防止クラッチシュー２３３ｂから遠ざかる方向へ傾動する。
これによって、摩擦面２３４ａは収容空間２１１の内周面により一層強く押し付けられるため、出力軸２３０は回転することができず、入力軸２２０へ出力軸２３０側からの回転を伝達することができない。
【００３９】
また、揺動部２４３ａはレバー部２３９と揺動ピン２４０で揺動可能に接続されているため、摩擦面２３４ａが揺動して収容空間２１１の内周面に向きを合わせて当接することができ、摩擦面２３４ａにかかる面圧を分散でき、これによって、摩擦面２３４ａの構成材料の強度を上げることなく耐摩耗性を向上でき、高寿命化できる。
【００４０】
なお、クラッチシュー２３３ａ、２３３ｂは、対向配置されているため、入力軸２２０および出力軸２３０をどちらに回転させても、入力軸２２０側からの回転は出力軸２３０に伝達されるが、出力軸２３０側からの回転は入力軸２２０に伝達されることはない。
また、クラッチシュー２３３ａ、２３３ｂは、摩擦面２３４ａ、２３４ｂから傾動軸２３７までの距離を長くすることで、摩擦面２３４ａ、２３４ｂの傾動半径を大きくすることができ、小さい摺動角度で迅速に収容空間２１１の内周面との当接を解除できるとともに、出力軸２３０側から大きな回転トルクがかかっても、収容空間２１１の内周面に突っ張り、確実に出力軸２３０の回転を防止できる。
【００４１】
また、伝達突起２２３の位置とレバー部２３９の形状を変えることで、伝達突起２２３がレバー部２３９に当接するまでのタイミングが変わるため、入力軸２２０の回転が出力軸２３０に伝達するタイミングを変更できるとともに、回転時以外に不意に入力軸２２０に触れる等して入力軸２２０が多少回転してしまっても、出力軸２３０に不必要な回転が伝達されることを防止できる。
さらに、クラッチシュー２３３ａ、２３３ｂは、傾動軸２３７で係止基部２３２に接続されているため、収容空間２１１内で位置がズレることはなく、確実に入力軸２２０および出力軸２３０からの回転トルクに対して作用する。
【００４２】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４３】
なお、上述した実施形態では、伝達部材に設けられた摺動突起が、クラッチシューの摺動溝を摺動するものとして説明したが、伝達部材とクラッチシューとの摺動関係はこれに限定されず、例えば、伝達部材に摺動溝が設けられ、クラッチシューに摺動突起が設けられていてもよく、伝達部材側とクラッチシュー側の両方に突起を設け、リングを介して互いの突起を傾動方向に引き合ってもよい。
また、上述した実施形態では、摩擦面の形状や材質は特に限定されず、例えば、ゴム質のシートであってもよく、収容空間の内周面との当接する箇所が粗面加工されていてもよい。
【００４４】
また、上述した実施形態では、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューの、１対のクラッチシューが収容空間内に設けられているものとして説明したが、クラッチシューの数はこれに限定されず、例えば、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューが２つずつ設けられていてもよく、正回転防止クラッチシューと逆回転防止クラッチシューの数が同数でなくてもよい。
また、上述した実施形態では、クラッチシューは保持穴を有し、対向するクラッチシューの保持穴間に付勢部材が配置されているものとして説明したが、付勢部材の配置方法はこれに限定されず、例えば、保持穴の開口部に対向する位置に、係止基部から突出形成された壁を設けて、壁と保持穴の間に付勢部材を配置してもよい。
【００４５】
また、上述した実施形態では、摩擦面を有した揺動部が、傾動軸と平行な揺動軸を有する揺動ピンに揺動可能且つレバー部を挟み込むように接続されているものとして説明したが、揺動部の構成やレバー部との接続関係はこれに限定されず、例えば、揺動部に揺動ピンが設けられ、レバー部が揺動ピンに揺動可能且つ揺動部を挟み込むように接続されていてもよく、揺動部を設けずに、レバー部の先端に摩擦面が設けられていてもよい。
また、上述した実施形態では、係止基部には補助突起が設けられ、補助突起は、係止基部とレバー部とが傾動軸で接続された際、揺動部間に位置するものとして説明したが、係止基部の構成はこれに限定されず、例えば、補助突起が設けられていなくてもよく、補助突起が揺動部に干渉しないレバー部間に位置するようにしてもよい。
【００４６】
また、上述した実施形態では、伝達部材に設けられた軸受は、プレーンベアリングとして係止基部に設けられた支持軸を回転自在に支持しているものとして説明したが、伝達部材および係止基部の構成はこれに限定されず、例えば、軸受がボールベアリングやニードルベアリングで構成されていてもよく、軸受が係止基部に設けられ、支持軸が伝達部材に設けられていてもよく、軸受や支持軸がなくてもよい。
また、上述した実施形態では、レバー部の傾動軸と接続している側の端部には、互いに噛み合い傾動軸を回転中心として連動する連動ギヤが形成されているものとして説明したが、レバー部の構成はこれに限定されず、例えば、連動ギヤがなくてもよい。
【００４７】
また、上述した実施形態では、一対のレバー部の互いに対向する位置には、凹部が設けられているものとして説明したが、レバー部の構成はこれに限定されず、例えば、凹部がなくてもよく、レバー部全体が伝達部材および係止部材を挟持可能な湾曲形状であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１００、２００      ・・・  ツーウェイクラッチ
１１０、２１０      ・・・  クラッチドラム
１１１、２１１      ・・・  収容空間
１１２、２１２      ・・・  挿通孔
１１３、２１３      ・・・  蓋部材
１１４、２１４      ・・・  挿入孔
１２０、２２０      ・・・  入力軸
１２１、２２１      ・・・  伝達部材
１２２              ・・・  連結孔
２２２              ・・・  軸受
１２３              ・・・  摺動突起
２２３              ・・・  伝達突起
１３０、２３０      ・・・  出力軸
１３１、２３１      ・・・  係止部材
１３２、２３２      ・・・  係止基部
１３３ａ、２３３ａ  ・・・  正回転防止クラッチシュー（クラッチシュー）
１３３ｂ、２３３ｂ  ・・・  逆回転防止クラッチシュー（クラッチシュー）
１３４ａ、１３４ｂ、２３４ａ、２３４ｂ  ・・・  摩擦面
１３５              ・・・  摺動溝
２３５              ・・・  補助突起
１３６、２３６      ・・・  保持穴
１３７、２３７      ・・・  傾動軸
１３８、２３８      ・・・  付勢部材
２３９              ・・・  レバー部
２４０              ・・・  揺動ピン
２４１              ・・・  接続孔
２４２              ・・・  連動ギヤ
２４３ａ、２４３ｂ  ・・・  揺動部
２４４              ・・・  凹部
２４５              ・・・  支持軸
【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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【国際調査報告】
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