双方向回転機能付きワンウェイクラッチ
【課題】部品点数が少なく、組み立て易く、安価に製造可能な構造の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【解決手段】外側部材１又は内側部材２は回転方向の一方側が狭まって他方側が広くなる楔形状空部と楔形状空部の狭くなる側につながって形成されるレバー片収納空部とを備える。レバー部材は複数のレバー片１４を有し、レバー片１４はレバー片収納空部に挿入される。外側部材１又は内側部材２とレバー部材との間には係止部が形成されており、レバー部材をどちらかの方向に変位させることにより、レバー片１４が楔形状空部に突出して楔形状の空間を制限したり、楔形状空部の空間を元に戻したりする。このときレバー部材は外側部材１又は内側部材２に係止され、双方向回転機能と一方向回転機能とを行う。
【解決手段】外側部材１又は内側部材２は回転方向の一方側が狭まって他方側が広くなる楔形状空部と楔形状空部の狭くなる側につながって形成されるレバー片収納空部とを備える。レバー部材は複数のレバー片１４を有し、レバー片１４はレバー片収納空部に挿入される。外側部材１又は内側部材２とレバー部材との間には係止部が形成されており、レバー部材をどちらかの方向に変位させることにより、レバー片１４が楔形状空部に突出して楔形状の空間を制限したり、楔形状空部の空間を元に戻したりする。このときレバー部材は外側部材１又は内側部材２に係止され、双方向回転機能と一方向回転機能とを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シャフト又は内輪などの内側部材と外輪などの外側部材とが一方向には回転可能であって、他方向にはロックされて回転できないワンウェイクラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
内輪又はシャフトのような内側部材と外輪のような外側部材とが一方の回転方向には互いに回転することができるが、他方の回転方向には内側部材と外側部材とが互いにロックし合って回転できないワンウェイクラッチは旧くから広く知られている（例えば、特許文献１参照）。従来のワンウェイクラッチは、内側部材と外側部材とが楔形のポケットを形成する構造であり、そのポケットにローラ又はボールが配置され、内側部材又は外側部材が一方向に回転するときには、ローラ又はボールはポケット内で回動するので、内側部材と外側部材は互いに回転することができる。しかし、内側部材又は外側部材が他方向に回転、つまり逆回転するときには、ローラ又はボールはポケット内を楔形方向に移動して内側部材と外側部材との間に食い込むので、内側部材と外側部材は互いに回転することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５６２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の発明のクラッチは、内側部材又は外側部材が一方向に回転できるが、他方向には回転できない通常のワンウェイクラッチ構造であり、双方向に回転させたくとも回転することができない。
【０００５】
本発明は、上述のような従来の課題を解決することを目的とする。本発明に係る双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、内側部材又は外側部材のいずれかが正逆双方向に回転可能な機能と、一方向の回転方向のみロックして回転できないが、他方向には回転可能なワンウェイクラッチ機能とを有する構造のものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、内周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える外側部材と、その外側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、前記外側部材の前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に位置するばね部材と、前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させることができるレバー部材と、前記外側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、内側部材又は前記外側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記外側部材と前記内側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記内側部材又は前記外側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記外側部材と前記内側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の前記楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記内側部材又は前記外側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記内側部材と前記外側部材との間に食い込まずに転動し、前記内側部材と前記外側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【０００７】
第２の発明は、前記第１の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【０００８】
第３の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、前記レバー片は弾性を有するものであって、該レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、前記レバー片の前記外側面の前記凸部又は前記凹部に対面する前記レバー片収納空部の壁面に凹部又は凸部が形成され、前記レバー片の弾性によって、前記レバー片収納空部の前記凹部又は前記凸部と前記レバー片の前記凸部又は前記凹部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【０００９】
第４の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、前記外側部材の一端側には、前記内側部材を挿通させることができる中央穴と、該中央穴の周囲に一定間隔で、前記レバー部材の前記レバー片がそれぞれ挿入される係止孔とを有する側壁部が備えられ、前記レバー片は弾性を有するものであって、前記レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、前記側壁部の前記係止孔は、前記レバー片が回転方向に前記第１のポジションと前記第２のポジションとを移動できる大きさを有すると共に、前記レバー片の前記凸部又は前記凹部に対面する辺に凹部又は凸部を備え、前記レバー片の前記凸部又は前記凹部と前記係止孔の前記凹部又は前記凸部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【００１０】
第５の発明は、前記第１又は第２の発明において、複数の前記レバー片の少なくとも一部分は、その先端部分に半径方向に突出する係着部を有し、前記レバー片が前記係止孔に挿入されたとき、前記係着部が前記外側部材の前記側壁部に係着されて、前記レバー部材が前記外側部材から前記回転方向とは垂直な軸線方向に脱抜されないようにすることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【００１１】
第６の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、前記外側部材の円環状側面には凹部又は凸部が形成され、前記レバー部材の前記円環状板部には前記外側部材の前記凹部又は前記凸部に対応する箇所に凸部又は凹部が形成され、前記外側部材及び前記レバー部材はハウジング内に収納されて、前記外側部材が前記ハウジング部材に固定され、前記ハウジング部材の側壁部と前記レバー部材の前記円環状板部との間には弾性部材が備えられ、前記弾性部材が前記レバー部材の前記円環状板部を前記外側部材の前記円環状側面に押し付けることにより、前記外側部材及び前記レバー部材の前記凸部と前記凹部とが前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【００１２】
第７の発明は、外周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える内側部材と、その内側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、前記内側部材の前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に位置するばね部材と、前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させことができるレバー部材と、前記内側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、外側部材又は前記内側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記内側部材と前記外側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記外側部材又は前記内側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記内側部材と前記外側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記外側部材又は前記内側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記外側部材と前記内側部材との間に食い込まずに転動し、前記外側部材と前記内側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内側部材又は外側部材のいずれかが正逆双方向に回転可能な機能を有するばかりで無く、一方向には回転できないワンウェイクラッチ機能を有する構造の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを実現できる。この双方向回転可能なワンウェイクラッチは、部品点数が少なく、組み立て易く、安価に製造可能で安定に動作し得る構造を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの外側部材を説明するための図である。
【図２】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを説明するための図である。
【図３】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのレバー部材を説明するための図である。
【図４】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのポケット部の基本的な構造を拡大した図である。
【図５】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのポケット部の一例を拡大した図である。
【図６】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの側壁部を示す図である。
【図７】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのレバー部材を説明するための図である。
【図８】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの係止孔とレバー片との係止を説明するための図である。
【図９】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの係止孔とレバー片との係止を説明するための図である。
【図１０】本発明に係る実施形態３の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの係止部の構造を説明するための図である。
【図１１】本発明に係る実施形態４の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの外側部材を説明するための図である。
【図１２】本発明に係る実施形態４の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのレバー部材を説明するための図である。
【図１３】本発明に係る実施形態４の双方向空転可能なワンウェイクラッチの断面を示す図である。
【図１４】本発明に係る双方向空転可能なワンウェイクラッチのレバー片及びレバー収納空部の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、レバー片を前記ポケット部の楔形状の狭い側に設け、そのレバー片を回転方向に変位させて転動部材が実質的に転動できる前記ポケット部の楔形状を変えることによって、従来のワンウェイクラッチ機能に、外側部材と内側部材とが互いにどちらの方向にも安定に回転できる機能を付加したものである。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想から逸脱しない限り、本発明に含まれるものとする。本明細書及び図面において、符号が同じ構成要素は同一の名称の部材を示すものとする。
【００１６】
［実施形態１］
図１〜図４によって本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチについて説明する。このクラッチは、図１〜図３に示すように、大きく分けて、環状の外輪又はハウジングのような外側部材１と、円環状の内輪又は円柱状のシャフトのような内側部材２と、外側部材１と内側部材２との間に配置されるローラ（コロ）又はボールのような転動部材３と、転動部材３の動く範囲を規制することができるレバー部材４と、転動部材３に弾性力を付与するばね部材５とから構成される。なお、図１では内側部材２が装着されていない状態を示している。
【００１７】
ここで、図２に示すように内側部材２がシャフトである場合には、当初からシャフトがこの双方向回転機能付きワンウェイクラッチに組み込まれていてもよいが、当初はシャフトが組み込まれておらず、例えばユーザが不図示の機器などにこの双方向回転機能付きワンウェイクラッチを組み込む際などに、前記機器などのシャフトにこのワンウェイクラッチを組み付ける場合などがある。このように内側部材２が後で組み込まれる双方向回転機能付きワンウェイクラッチも本発明の権利範囲に含まれることは言うまでも無い。
【００１８】
図１（Ａ）は外側部材１を裏面から見た図（図１（Ｂ）において紙面左側から見た図）であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の破断線ａ−ａでの断面を示す図である。外側部材１は短円筒状の円環状部１１と、円環状部１１と一体的に形成された側壁部１２とからなり、中央に内側部材２を挿通させる中央穴１３を備える。図１（Ａ）、（Ｂ）で示すように、円環状部１１は側面１１Ａに窪み１１Ｂを有すると共に、窪み１１Ｂに通じる切込み箇所１１Ｃを有する。一般的なワンウェイクラッチと同様に、円環状部１１は中央穴１３に沿って一定の間隔で同一構造の６個のポケット部１４を備える。なお、１１Ａａは窪み１１Ｂを囲む内側環状壁である。
【００１９】
各ポケット部１４は、ほぼ同一の構造のものであり、回転方向の一方側が狭まり、他方側が広くなる従来とほぼ同様な楔形状空部１４Ａと、後述するレバー片４２を収納するレバー片収納空部１４Ｂとを有する。レバー片収納空間１４Ｂが楔形状空間１４Ａの狭くなる側につながって形成されているところに、本発明におけるポケット部１４の特徴がある。レバー部材４が外側部材１に組み込まれたときには、円環状部１１の側面１１Ａの窪み１１Ｂに後述する円環状板部４１が納められ、それぞれのレバー片４２がレバー片収納空部１４Ｂに挿入され、操作部４３が切込み箇所１１Ｃを通して外側部材１の半径外方向に延出される。ここで、切込み箇所１１Ｃは操作部４３が回転方向にある範囲で動けるように、特に操作部４３が位置する箇所は操作部４３の幅よりも大きな幅となっている。ポケット部１４は２個以上であるならば任意の個数でよい。
【００２０】
図２は、ポケット部１４の楔形状空部１４Ａに転動部材３及びばね部材５を装着、レバー片収納空部１４Ｂにレバー片４２を挿入、及び中央穴１３に内側部材２であるシャフトを装着した状態を示す図である。内側部材２は、好ましくは外側部材１の中央穴１３を形成する壁とほとんど接触しないように、６個の転動部材３に支承される。転動部材３はローラ又はボールであり、ポケット部１４の楔形状空部１４Ａの広い側では転動することができるが、狭い側では外側部材１と内側部材２との間に食い込んで転動不可能である直径を有するものである。なお、ばね部材５は個々のばねを各ポケット部１４の楔形状空部１４Ａに組み込んでもよいが、プレスなどにより金属板を打ち抜いた一体的構成のばね部材の各バネ片を楔形状空部１４Ａに装着したものでもよい。
【００２１】
図３（Ａ）はレバー部材４を正面から見た図（図３（Ｂ）において紙面左側から見た図）であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の破断線ｂ−ｂでの断面を示す図である。レバー部材４は、例えばポリアセタールなどのような弾性を有する合成樹脂などからなり、図３に示すように、円環状板部４１と円環状板部４１の内側となる面から延びる６本のレバー片４２などからなる。円環状板部４１は内側部材２を挿通させることができる大きさの円形状の中央穴４１Ａを備え、円環状板部４１の外周面には半径外方向に突出する操作部４３が形成されている。なお、弾性とは、素材自体の伸びる性能は大きくなくとも、形状的に柔軟性があり、外からの押圧力によっても破壊されずに変形し、押圧力が除去されると元に戻ることができるという可撓性の意味を含むものとする。
【００２２】
レバー部材４の円環状板部４１は、図１に示す円環状部１１の側面１１Ａの窪み１１Ｂに納められて押し当てられ、それぞれのレバー片４２は各ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂに装着される。実施形態１では、レバー片４２の長さは、ポケット部１４の深さ、つまり中心軸線Ｘ−Ｘ方向の奥行きとほぼ同程度である。ここで、中心軸線Ｘ−Ｘは内側部材２の回転中心を示す。なお、４１Ｂはレバー部材４の円環状板部４１の円環状外周面であり、円環状部１１の内側環状壁１１Ａａとレバー部材４の円環状外周面４１Ｂとの間には若干の隙間が存在する。
【００２３】
図４はポケット部１４とレバー片４２とを拡大して示す図である。図４（Ａ）はレバー片４２が第１のポジションにある状態を示し、図４（Ｂ）はレバー片４２が第２のポジションにある状態を示す。図４（Ａ）に示すように、レバー片４２はポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂに納まっており、ことのとき、レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションにあるものとする。楔形状空部１４Ａは本来の楔形状の空間になっている。レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションに留まっている状態では、この双方向回転機能付きワンウェイクラッチは一般的なワンウェイクラッチと同様な動作を行う。簡単に説明すると、内側部材２が時計方向に回転するとき、内側部材２と転動部材３との間に生じる摩擦力で転動部材３はばね部材５を圧縮して時計方向に動き、つまり楔形状空部１４Ａの広い空間側に動くので転動部材３は転動可能である。したがって、内側部材２は時計方向に回転することができる。逆に、内側部材２が反時計方向に回転しようとすると、転動部材３は楔形状空部１４Ａの狭い空間側に動き、外側部材１と内側部材２との間に食い込むので、内側部材２は回転不可能である。この場合、実施形態１のクラッチはワンウェイクラッチとして機能し、内側部材２は一方の方向には回転できるが、他方向には回転できない。
【００２４】
レバー部材４の操作部４３に時計方向のある大きさ以上の回転力を与えると、レバー片４２は時計方向に移動して図４（Ｂ）に示すように、レバー片４２の転動部材３側の一部分が楔形状空部１４Ａに入り込み、転動部材３を楔形状空部１４Ａの広い空間側に押しやる。ことのとき、レバー部材４（レバー片４２）が第２のポジションにあるものとする。したがって、内側部材２が反時計方向に回転するとき、転動部材３は楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動しようとするが、レバー片４２に押し止められ、楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動できないので、転動部材３は外側部材１と内側部材２との間に食い込むこと無く転動する。よって、内側部材２は反時計方向に回転できる。内側部材２が時計方向に回転するときには前述したように、転動部材３が外側部材１と内側部材２との間に食い込むことが無いから、内側部材２は時計方向にも回転可能である。この場合、内側部材２はどちらの方向にも回転することができる。なお、レバー片収納空部１４Ｂは図示の形状に限定されるものでない。なお、レバー部材４は、後述する係止部によって、外側部材１のレバー片収納空部１４Ｂの各ポジションに確実に係止することができる。
【００２５】
図５はレバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂのそれぞれに係止部を設けた実施形態を示す図である。図５（Ａ）はレバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションにある状態を示し、図５（Ｂ）はレバー部材４（レバー片４２）が第２のポジションにある状態を示す。この実施形態では、図５（Ａ）に示すように、ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂを形成する壁面１１ａに２個の凹部ｇ１、ｇ２が形成されている。凹部ｇ１、ｇ２は紙面の表裏方向に延びる溝などであり、断面が弧状（Ｖ字状）又は台形状であることが望ましい。また、レバー片４２の外側面４２ａに凸部Ｇを備える。凸部Ｇは凹部ｇ１、ｇ２に受け入れられる断面が弧状又は台形状の突起であることが好ましい。凸部Ｇと凹部ｇ１、ｇ２はレバー部材４を外側部材１に一時的に係止することができる係止部を形成する。凸部Ｇはある大きさ以下の回転力では凹部ｇ１又は凹部ｇ２から脱出できず、レバー部材４は外側部材１に対して回転方向に変位しないが、ある大きさ以上の回転力がかかると、凸部Ｇは凹部ｇ１又は凹部ｇ２から脱出し、レバー部材４は外側部材１に対してどちらの回転方向にも変位できる構造になっている。レバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂが、このような係止部を備えることで、レバー片４２を確実に第１のポジション又は第２のポジションに係止することが可能となる。
【００２６】
レバー片４２は、凸部Ｇの近傍にそれに沿って形成された空洞部４２ｂを備える。空洞部４２ｂは凸部Ｇに弾性力をもたせるものである。レバー片４２の内側面４２ｃは内側部材２に接触しない程度にポケット部１４内に引っ込んでいるのが好ましい。この場合には、レバー片４２の先端部分が弾性力をもつので、後述するように、レバー片４２の回転方向の変位を確実で容易なものとする。また、図３（Ｂ）に示すように、レバー片４２の中間部分よりも先端側Ｗにだけに凸部Ｇを設けることによって、レバー片４２の弾性が有効に働くので、空洞部４２ｂを形成することなく、レバー片４２の回転方向の変位を確実で容易なものとすることができる。なお、レバー片４２の転動部材３側の先端及び楔形状空部１４Ａを形成する外側部材１の壁には、それぞれ爪部４２ｘ及び１１ｘが形成されており、爪部４２ｘと爪部１１ｘとの間隔は転動部材３の直径よりも常に小さくなっているのが好ましい。このことは、内側部材２が設けられていない場合に、転動部材３が脱落するのを防ぐことができる。
【００２７】
ハウジングについては図示しないが、外側部材１に転動体３とレバー部材４とばね部材５を組み込んだ後に、レバー部材４側からハウジング内に挿入し、外側部材１を嵌め合いなど種々の方法で前記ハウジングに固定すればよい。このとき、レバー部材４の円環状板部４１がハウジングの側面に軽く接触するか、少しの隙間がある状態で対面している。なお、前記ハウジングはレバー部材４の操作部４３用の切り込みを有し、前記ハウジングから突出する操作部４３を変位させることができるようになっている。
【００２８】
なお、図示しないが、レバー片収納空部１４Ｂの壁面１１ａに凹部ｇ１、ｇ２を設ける代わりに、凹部ｇ２の位置に１個の凸部を設け、また、レバー片４２の外側面４２ａに凸部Ｇを設ける代わりに、２個の凹部を設けてもよい。それら２個の凹部は、図４に示す壁面１１ａの凹部ｇ１、ｇ２に対応する位置のレバー片４２の外側面４２ａの位置に形成される。なお、レバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂの壁面１１ａのすべてに凸部Ｇ、凹部ｇ１、ｇ２を設ける必要は無く、一部分に設けるだけで足る場合もある。
【００２９】
次に、図５に示すような係止部が形成された双方向回転機能付きワンウェイクラッチの動作について説明する。先ず、図５（Ａ）に示すように、凸部Ｇが凹部ｇ１に留まっているとき、レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションにあるものとする。前述のように、レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションに留まっている状態では、この双方向回転機能付きワンウェイクラッチは一般的なワンウェイクラッチと同様な動作を行う。
【００３０】
レバー部材４の操作部４３に時計方向のある大きさ以上の回転力を与えると、レバー片４２の前述した弾性力による摩擦に打ち勝って、凹部ｇ１に係止されている凸部Ｇが凹部ｇ１から脱出し、レバー片４２は時計方向に移動して図５（Ｂ）に示すように凹部ｇ２に係止される。この状態では、レバー片４２の転動部材３側の一部分が楔形状空部１４Ａに入り込み、転動部材３を楔形状空部１４Ａの広い空間側に押しやる。したがって、内側部材２が反時計方向に回転するとき、転動部材３は楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動しようとするが、レバー片４２に押し止められ、楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動できないので、転動部材３は外側部材１と内側部材２との間に食い込むこと無く転動する。よって、内側部材２は反時計方向に回転できる。内側部材２が時計方向に回転するときには前述したように、転動部材３が外側部材１と内側部材２との間に食い込むことが無いから、内側部材２は時計方向にも回転可能である。この場合、内側部材２はどちらの方向にも回転することができる。
【００３１】
例えば、このクラッチを魚釣り用リールに組み込んだ場合、レバー部材４を前記ポジション２に切替えれば、釣り上げた魚の位置を任意の高さなどに用意に調整できるなど、種々の働きをさせることができる。この実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、以上述べた双方向の回転機能と一般的なワンウェイクラッチ機能とを、弾力性を有するレバー片４２を備えたレバー部材４と外側部材１のポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂとに形成した凹凸部からなる係止構造とを利用することによって実現することができる。したがって、この実施形態１によれば、部品点数が少ないだけでなく、組み立て易く、安価に製造可能な構造を有し、かつレバー片４２がポケット部１４に位置するので転動部材３などの動作によって誤動作しない安定な双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提供できる。
【００３２】
［実施形態２］
図６〜図９によって、実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチについて説明する。このクラッチも、ポケット部１４が楔形状空間１４Ａとその狭くなる側につながって形成されているレバー片収納空間１４Ｂとからなり、そのレバー片収納空間１４Ｂにレバー片４２が挿入され、レバー部材４の変位によって転動部材３が移動できる楔形状空間１４Ａの大きさを変える基本的な部分は実施形態１と同じである。外側部材１の側壁部１２がレバー片４２の先端部を受け入れる係止孔を有し、この実施形態では、レバー片４２の先端部と係止孔とに形成される凹凸部が、前記第１又は第２のポジションでレバー部材４を外側部材１に係止させる前記係止部を形成する。
【００３３】
図６は実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを側壁部１２側から見た図（図１（Ｂ）において紙面右側から見た図）である。外側部材１の側壁部１２は中央穴１３の周りに一定間隔で形成された５個の係止孔１２Ａを備える。係止孔１２Ａは図１に示した形状のポケット部１４につながっている。したがって、図６では示していないが、このクラッチは一定間隔で形成された５個のポケット部１４を備える。係止孔１２Ａは、半径方向よりも回転方向に長い円弧状又は矩形状の孔であり、図７に示すレバー部材４のレバー片４２の先端部を受け入れるものであって、レバー片４２の先端部が回転方向にある範囲で係止孔１２Ａ内を動ける程度の大きさを有する。
【００３４】
図７に示すように、それぞれのレバー片４２は円環状板部４１から延びる幅が広く厚い幅広部４２Ａと、それよりも幅が狭く薄い幅狭部４２Ｂとからなる。幅広部４２Ａは、図４に示したように、ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂに装着され、凸部Ｇや空洞部４２ｂを有しない。幅狭部４２Ｂは図８に示すように係止孔１２Ａに挿入され、図９に示すように係止孔１２Ａ内を回転方向に変位できる大きさのものである。図７に示すように、幅狭部４２Ｂの先端部分は半径外方向に突出する係着部４２Ｃとなっており、係着部４２Ｃは図１（Ｂ）に示す中心軸線Ｘ−Ｘ方向にレバー部材４が脱抜するのを防ぐだけでなく、外側部材１とレバー部材４との係止部を形成する。
【００３５】
実施形態２では、レバー部材４を外側部材１に組み込むとき、それぞれのレバー片４２の幅狭部４２Ｂを内側に、つまり中心軸線Ｘ−Ｘ方向につぼめて側壁部１２の５個の係止孔１２Ａに挿入するか、あるいはレバー片４２を係止孔１２Ａに挿入する際に、レバー片４２の半径外方向に突出する係着部４２Ｃの傾斜面が係止孔１２Ａの周囲壁に沿って滑り、内側部材２の方向につぼまる構造となっている。要するに、レバー片４２の弾性力によってレバー片４２の係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａは係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａを所望の加圧力で押圧する構造になっている。
【００３６】
各レバー片４２及び各係止孔１２Ａはそれぞれ同一の構造であるので、その内の一組のレバー片４２と係止孔１２Ａとからなる係止部の一例について、図７及び図８によって説明する。図８（Ａ）、（Ｂ）は側壁部１２の係止孔１２Ａとレバー部材４のレバー片４２の先端部分との断面を示す図であって、別々の例を示す。図９は側壁部１２の係止孔１２Ａとレバー部材４のレバー片４２の幅狭部４２Ｂとの一部分を拡大した図であり、その（Ａ）、（Ｂ）は別々の例を示す。一例としては、前述したように各レバー片４２を内側につぼめてレバー片４２の幅狭部４２Ｂを側壁部１２の係止孔１２Ａに挿入しているので、図７（Ａ）に示すように、その先端部の係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａが係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａを押圧している。
【００３７】
図９において、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａは円弧状であって、図９（Ａ）に示すように、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａの係止部には１個の凸部Ｇが形成されると共に、係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａに２個の凹部ｇ１、ｇ２が形成される。又は図９（Ｂ）に示すように、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａの係止部には２個の凹部ｇ１、ｇ２が形成されると共に、係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａに１個の凸部Ｇが形成される。なお、図８に示すように、係着部４２Ｃは係止孔１２Ａの段差面１２Ａｂと係止する脱抜防止面４２Ｃｂを備え、レバー部材４を外側部材１に組み込んだ状態では、段差面１２Ａｂと脱抜防止面４２Ｃｂは、レバー部材４が図１の左方向、つまり、中心軸線Ｘ−Ｘ方向と同方向に脱抜するのを防止するように働く。また、側壁部１２が円環状部１１と別に造られている場合には、側壁部１２が脱落するのを防止する働きも行う。これら凸部Ｇと凹部ｇ１、ｇ２とは協働して、実施形態１と同様に、レバー部材４を第１のポジション、第２のポジションに一旦安定に留まらせる、つまり係止する働きを行う係止部を形成する。なお、凸部は２個であってもよく、この場合、２個の凸部の間隔は凹部ｇ１とｇ２との間隔とほぼ等しい。
【００３８】
ある大きさ以下の回転力では、凸部Ｇは凹部ｇ１、ｇ２から脱出できず、レバー部材４は外側部材１に対して回転方向に変位しないが、ある大きさ以上の回転力がかかると、凸部Ｇは凹部ｇ１又はｇ２から脱出し、レバー部材４は外側部材１に対して回転方向に変位する。このような動作を可能にする構造であれば、凸部Ｇ及び凹部ｇ１、ｇ２の形状を特に制限する必要は無く、実施形態１で述べた形状と同様でよい。
【００３９】
また、凹部ｇ１、ｇ２又は凸部Ｇを係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａに形成せずに、レバー片４２の幅狭部４２Ｂの外側面４２Ｂａに形成してもよい。係止孔１２Ａにあっては、外側面４２Ｂａに対応する外側辺１２Ａｃに、前述したような凹部ｇ１、ｇ２又は凸部Ｇが形成される。図８（Ｂ）では、レバー片４２の長手方向に延びる凸部Ｇが側壁部１２の溝状の凹部に入っている状態を示し、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａｃは凹部の底部を示し、レバー片４２の幅狭部４２Ｂの外側面４２Ｂａは凸部Ｇの頂部を示す。この場合には、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａと係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａとは接触せず、レバー片４２の幅狭部４２Ｂの外側面４２Ｂａが係止孔１２Ａの外側辺１２Ａｃを押圧するようになっている。
【００４０】
なお、凸部Ｇが凹部ｇ１の反時計方向、あるいは、凹部ｇ２の時計方向に外れないように、図示しないが、例えば図８で凹部ｇ１、ｇ２の深さを大きくすると共に、凸部Ｇの高さを大きし、かつ凹部ｇ１と凹部ｇ２との間の係止面４２Ｃａを低くする。このようにすることによって、レバー部材４にある大きさの回転力がかかると、凸部Ｇが凹部ｇ１とｇ２の間では変位できるが、凹部ｇ１を外れてその反時計方向に、あるいは凹部ｇ２を外れてその時計方向に動くことはない。
【００４１】
前述では、各レバー片４２の幅狭部４２Ｂを内側につぼめた状態で各係止孔１２Ａに挿入する形状又は構造になっているものとして説明したが、逆に各レバー片４２幅狭部４２Ｂを外側に拡げて各係止孔１２Ａに挿入する形状又は構造になっていてもよい。この場合には、具体的には図示しないが、図８（Ｂ）を用いて一例を説明すると、係着部４２Ｃを各レバー片４２の幅狭部４２Ｂの内側面４２Ｂｂに形成すると共に、側壁部１２の各係止孔１２Ａの内側に段差面１２Ａｂを形成し、幅狭部４２Ｂの内側面４２Ｂｂに形成された係着部４２Ｃが各係止孔１２Ａの内側辺１２Ａｄを押圧するようにしても、前述の場合と同様な効果が得られる。
【００４２】
この双方向回転機能付きワンウェイクラッチの動作は、基本的には実施形態１と同様である。レバー部材４が第１のポジションにあるとき、レバー片４２は図４（Ａ）に示すようにレバー片収納空部１４Ｂに位置し、側壁部１２の凸部Ｇは図９（Ａ）に示すようにレバー片４２の係着部４２Ｃａの凹部ｇ１に受け入れられた状態にある。したがって、レバー部材４が第１のポジションにあるときは、レバー片４２が転動部材３の転動動作に影響を与えることがないが無いから、この双方向回転機能付きワンウェイクラッチは前述したように一般的なワンウェイクラッチと同様な機能を行う。
【００４３】
次に、レバー部材４の操作部４３に時計方向の力を与えて第１のポジションから第２のポジションに変位させる。このとき、レバー片４２は図４（Ａ）の位置から図４（Ｂ）の位置に変位し、図９（Ａ）に示すように、凹部ｇ１、ｇ２が時計方向にずれ、凹部ｇ１が凸部Ｇを受け入れ、レバー部材４は外側部材１に係止される。レバー部材４が前述した第２のポジションにあるとき、実施形態１で説明したように、転動部材３はレバー片４２によって楔形状空部１４Ａの広い空間側に押しやられるので、内側部材２がどちらの方向に回転しようとしても、転動部材３は転動できるから内側部材２がどちらの方向にも回転可能である。
【００４４】
この実施形態２のクラッチは、実施形態１と同様に、内側部材２が双方向に回転できる機能と、一方の方向だけに回転できるワンウェイクラッチ機能とを、弾力性を有するレバー片４２を備えたレバー部材４と、外側部材１の側壁部１２とに形成した凹凸部からなる係止構造とを利用することによって実現することができる。したがって、この実施形態２によれば、部品点数が少ないだけでなく、組み立て易く、安価に製造可能な構造を有する双方向空転可能なワンウェイクラッチを提供できる。なお、凸部は１個として説明したが、２個であっても良い。なお、この実施形態においてもレバー片４２及び係止孔の辺の一部分に凸部Ｇ、凹部ｇ１、ｇ２を設けるだけでもよい。
【００４５】
［実施形態３］
図１０によって、実施形態３の双方向回転機能付きワンウェイクラッチについて説明する。このクラッチも、ポケット部１４が楔形状空間１４Ａとその狭くなる側につながって形成されているレバー片収納空間１４Ｂとからなり、そのレバー片収納空間１４Ｂにレバー片４２が挿入され、レバー部材４の変位によって転動部材３が移動できる楔形状空間１４Ａの大きさを変える基本的な部分は実施形態１と同じである。外側部材１との間で前記第１、第２のポジションを決め、かつそれらポジションにレバー部材４を一時的に係止させる前記係止部の構造が異なるので、主にその構造の例について、図１０によって説明する。図１０は、図１に示したような外側部材１の円環状部１１の側面１１Ａの一部分と図３に示したようなレバー部材４の円環状板部４１の一部分とを拡大して示す図である。
【００４６】
この実施形態３では、外側部材１の円環状部１１の内側環状面１１Ａａに凹部ｇ１、ｇ２が形成され、レバー部材４の円環状板部４１の円環状外周面４１Ｂに凸部Ｇが形成されている。凸部Ｇ及び凹部ｇ１、ｇ２は実施形態１で述べたものと同様な形状であり、レバー部材４が外側部材１に組み込まれたとき、凸部Ｇが凹部ｇ１又は凹部ｇ２に受け入れられ、凸部Ｇと凹部ｇ１又は凹部ｇ２とがレバー部材４を外側部材１に一時的に係止する１個の係止部を形成する。凹部ｇ１、ｇ２の好ましい例としては、外側部材１の内側環状面１１Ａａに形成されている溝である。凸部Ｇは溝状の凹部ｇ１、ｇ２に適応する長さをもつ突起が好ましい。凸部Ｇの近傍の弾性力を増すために凸部Ｇの近傍に空洞部４１ｂが形成されている。なお、図示しないが、凸部Ｇ及び凹部ｇ１、凹部ｇ２からなる係止部は一定間隔で複数形成されていても良い。なお、以上の実施形態においては、レバー部材４の操作部４３の幅は任意であり、円環状板部４１の全周に相当するものであっても良い。
【００４７】
組み立て時には、図１に示す外側部材１のポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂにレバー片４２を挿入しながら、円環状板部４１を外側部材１の窪み１１Ｂに納め、凹部ｇ１が凸部Ｇを受け入れるよう位置決めする。このクラッチにおいても、レバー部材４を時計方向に変位させることにより、弾性力に打ち勝って凸部Ｇが凹部ｇ１を脱出し、凹部ｇ２に納まる。また、レバー部材４を反時計方向に変位させることにより、弾性力に打ち勝って凸部Ｇが凹部ｇ２を脱出し、凹部ｇ１に納まる。他の動作や効果などについては実施形態１、２の場合とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【００４８】
この実施形態３においても、図７に示した係着部４２Ｃをもつレバー片を備えるレバー部材４を用いると共に、外側部材１の側壁部１２として係止孔１２Ａを有する構造のものを用いることにより、組み立て後には中心軸線Ｘ−Ｘ方向にレバー片４２が脱落することが無く、つまりこのクラッチがバラけることは無い。なお、特にレバー片４２の先端部に係止部を備えなくとも、不図示のハウジングに外側部材１を組み込むことによって、バラけることがない構造としても良い。
【００４９】
［実施形態４］
本発明に係る実施形態４の双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、基本的には図１及び図２で説明した部材と同様な部材からなるが、レバー部材４の前記第１、第２のポジションを決め、かつそれらポジションにレバー部材４を外側部材１に一時的に係止させる前記係止部の構造などが異なるので、主にその異なる部分の構例について、図１１〜図１３によって説明する。図１１は外側部材１の円環状部１１を正面から見た図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）の破断線ｃ−ｃにおける断面を示す図である。
【００５０】
図１１で示すように、外側部材１の円環状部１１は側壁部１２と反対側の側面１１Ａに窪み１１Ｂを有すると共に、窪み１１Ｂに通じる切込み箇所１１Ｃを有する。前述したように、ポケット部１４は回転方向の一方側が狭まり、他方側が広くなる従来とほぼ同様な楔形状空部１４Ａと、レバー片４２を収納するレバー片収納空部１４Ｂとからなる。レバー部材４が外側部材１に組み込まれるときには、円環状部１１の側面１１Ａの窪み１１Ｂに円環状板部４１が納められ、それぞれのレバー片４２がレバー片収納空部１４Ｂに装着され、操作部４３が切込み箇所１１Ｃを通して外側部材１の半径外方向まで延びる。ここで、切込み箇所１１Ｃは操作部４３が回転方向にある範囲で動けるように、操作部４３の幅よりも大きな幅を有する。
【００５１】
図１１に示すように、外側部材１の切込み箇所１１Ｃの底部には凹部ｇ１、ｇ２が形成されている。また、図１２に示すように、レバー部材４の操作部４３の付け根部分には凸部Ｇが形成されている。凹部ｇ１、ｇ２及び凸部Ｇは実施形態１などで述べたものと同様な形状であり、レバー部材４が外側部材１に組み込まれたとき、凸部Ｇが凹部ｇ１又は凹部ｇ２に受け入れられ、凸部Ｇと凹部ｇ１又は凹部ｇ２とがレバー部材４を外側部材１に一時的に係止する係止部を形成する。なお、外側部材１は図１１に示すハウジング部材６に取付けるための取り付け部１１Ｅを備える。図１１では、取り付け部１１Ｅが突起であるが、凹部であっても良い。
【００５２】
図１３は、転動体３とレバー部材４とばね部材５とが組み込まれた外側部材１をハウジング部材６に組み込んだ状態を説明するための断面を示す。ハウジング部材６は、外側部材１から突出するレバー部材４の操作部４３をハウジング部材６の外方向に突出させる切込み部６１を備える。組み立て時、操作部４３はその切込み部６１を通ってハウジング部材６の底方向に納まる。図示していないが、少なくとも切込み部６１の操作部４３が位置する箇所は、操作部４３が所定の範囲、つまり凸部Ｇが凹部ｇ１と凹部ｇ２との間を動ける程度の幅を有する。レバー部材４の円環状部１１とハウジング部材６の底部６２との間にはウエーブワッシャなどの弾性部材７が備えられる。この弾性部材７は円環状部１１及び操作部４３を外側部材１に押し付け、前述した凸部Ｇと凹部ｇ１と凹部ｇ２との間に押圧力を与えるためのものである。
【００５３】
このようにハウジング部材６内に外側部材１などを組み付けた状態では、レバー部材４の円環状部１１とハウジング部材６の底部６２との間で、弾性部材７の弾性力が有効に働き、弾性部材７が円環状部１１を外側部材１の窪み１１Ｂの面を押圧するので、凸部Ｇと凹部ｇ１と凹部ｇ２との間に押圧力を与える。したがって、操作部４３に所定値以上の回転力が加わるときだけ、凸部Ｇが凹部ｇ１と凹部ｇ２との間を移動することができ、これにともなって、各レバー片４２が図４（Ａ）から（Ｂ）の状態、あるいは図４（Ｂ）から（Ａ）の状態に移動することができ、実施形態３の双方向回転機能付きワンウェイクラッチも前記実施形態１〜３と同様に、ワンウェイクラッチ機能と双方向の回転機能とを果たす。
【００５４】
図示しないが、以上述べた実施形態１〜４の変形例について説明する。実施形態１では、外側部材１にポケット部１４を備えたが、内側部材２に前述したようなポケット部を備えても良い。この場合には、実施形態１の変形例として、外周面に等間隔で複数のポケット部を備える内輪を内側部材２として用いる。以下では内側部材２を内輪として説明する。ポケット部は、当然に前述したような楔形状空部とレバー片収納空部とからなる。レバー片収納空部にレバー部材のレバー片が装着され、ポケット部に形成された凹部又は凸部とレバー片に形成された凸部又は凹部とが前述の係止部を形成する。外側部材は円環状の内周面を有する外輪でよい。このような構造であっても、実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチと同様に機能し、同様な効果を奏する。
【００５５】
また、実施形態２〜実施形態４の変形例も同様にして可能である。実施形態２、３の変形例の場合には、側壁部を内輪と一体的に形成するか、あるいは内輪に固定した構造とし、側壁部に前述したような係止孔を備え、レバー部材のレバー片をその側壁部の係止孔に係着させる。レバー部材を前記第１又は第２のポジションに係止させる構造については、実施形態２、３で説明した係止構造と同様なものでよい。この場合も実施形態２、３と同様な効果を奏する。実施形態４の変形例の場合には、図１１に示したようなレバー部材４の円環状板部４１の平面が内輪の側面に押圧され、円環状板部４１の前記平面に凹部又は凸部が形成され、内輪の前記側面に凸部又は凹部が形成される。これら凹部又は凸部と凸部又は凹部とがレバー部材を前記第１又は第２のポジションに係止させる前記係止部を形成する。
【００５６】
図１４は、図４に示すレバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂの変形例を示す図である。図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示す変形例では、図４に示す実施形態に係るレバー片収納空部１４Ｂが楔形状空部１４Ａ側と中央穴１３側に開口するように形成されているのに対して、レバー片収納空部１４１Ｂ及び１４２Ｂは中央穴１３側には開口しておらず、楔形状空部１４Ａ側のみに開口している。図１４（Ａ）に示すレバー片収納空部１４１Ｂは、内側部材２又は外側部材１の中央穴１３と同心状の外側の壁面１１１ａ及び内側の壁面１１１ｂによって形成された所定の間隔を有する円弧状の空部である。レバー片収納空部１４１Ｂは、レバー片４２１が転動部材３の中心軸Ｏに向けた押圧力を与えるように、楔形状空部１４Ａの狭い空間側の端面の中央付近に開口するように形成されている。ただし、転動部材３に対して押圧力を与える方向によって、レバー片収納空部１４１Ｂの形成位置を適宜設定することができる。レバー片４２１は、レバー片収納空部１４１Ｂの外側の壁面１１１ａに対応して、内側部材２又は外側部材１の中央穴１３と同心状の外側面４２１ａ及び内側面４２１ｃを有する。レバー片４２１は、図３に示すように、内側部材２と同心の円環状板部４１に内側部材２と同心状に所定の間隔で複数個形成されており、操作部４３によって、円環状板部４１と一体的に円弧状に可動する。
【００５７】
図１４（Ｂ）に示すレバー片４２２は、円筒状のレバー片であり、上記同様に内側部材２と同心の円環状板部４１に内側部材２と同心状に所定の間隔で複数個形成されており、操作部４３によって、円環状板部４１と一体的に円弧状に可動する。レバー片収納空部１４２Ｂは、Ｕ字形状を有しており、円筒状のレバー片４２２の全体を受け入れる大きさを有している。図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示す変形例では、レバー片４２１、４２２が内側部材２とは外側部材１の円環状部１１の一部によって隔たれているため、レバー片４２１、４２２が内側部材２と接触することがなく、レバー片４２１、４２２を確実に係止又は係止を解除することが可能である。
【００５８】
この双方向回転機能付きワンウェイクラッチはプリンタなどの紙送り機構にも用いることができ、外側部材と内側部材とがロックされるとき主導側の回転力を従動側に伝達し、外側部材と内側部材とが相互に回転できるときには主導側の回転力は遮断され、従動側に伝達されない。紙が詰まったときなどには、双方向回転可能なポジションに切り替えることによって、容易に詰まった紙を取り除くことができる。なお、本発明はポケット部１４の個数、つまり転動部材３の個数やレバー部材４のレバー片４２の個数に制限されるものではない。また、２個の凹部ｇ１、ｇ２が外側部材１又はレバー部材４のどちらに形成されていようが構わない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、魚釣り用リールあるいはプリンタなど、双方向回転機能と、ワンウェイクラッチ機能を必要とする各種の機器用のクラッチに広く適用できる。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・外側部材（外輪）
１１・・・円環状部
１１Ａ・・・円環状部１１の側面
１１Ａａ・・・窪み１１Ｂを囲む内側環状壁
１１Ｂ・・・円環状部１１の側面の窪み
１１Ｃ・・・円環状部１１の切込み箇所
１１Ｄ・・・円環状部１１の空洞部
１１Ｅ・・・円環状部１１の取り付け部
１１ａ・・・ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂを形成する壁面
１１ｘ・・・ポケット部１４を形成する外側部材１の壁の爪部
１２・・・側壁部
１２Ａ・・・側壁部１２の係止孔
１２Ａａ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの外側辺
１２Ａｂ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの段差面
１２Ａｃ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの外側辺
１２Ａｄ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの内側辺
１３・・・中央穴
１４・・・ポケット部
１４Ａ・・・楔形状空部
１４Ｂ・・・レバー片収納空部
２・・・内側部材（シャフト又は内輪）
３・・・転動部材（ローラ又はボール）
４・・・レバー部材
４１・・・円環状板部
４１Ａ・・・円環状板部４１の中央穴
４１Ｂ・・・円環状板部４１の円環状外周面
４２・・・レバー片
４２Ａ・・・幅広部
４２Ｂ・・・幅狭部
４２Ｂａ・・・幅狭部４２Ｂの外側面
４２Ｂｂ・・・幅狭部４２Ｂの内側面
４２Ｃ・・・係着部
４２Ｃａ・・・係着部４２Ｃの係止面
４２Ｃｂ・・・係着部４２Ｃの脱抜防止面
４２ａ・・・レバー片４２の外側面
４２ｂ・・・レバー片４２の空洞部
４２ｃ・・・レバー片４２の内側面
４２ｘ・・・レバー片４２の爪部
４２Ｃｂ・・・脱抜防止面
４３・・・操作部
５・・・ばね部材
６・・・ハウジング部材
６１・・・ハウジング部材６の切込み部
６２・・・ハウジング部材６の底部
７・・・弾性部材
Ｘ−Ｘ・・・中心軸線
Ｇ・・・凸部
ｇ１、ｇ２・・・凹部
Ｗ・・・レバー片４２の中間部分よりも先端側
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シャフト又は内輪などの内側部材と外輪などの外側部材とが一方向には回転可能であって、他方向にはロックされて回転できないワンウェイクラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
内輪又はシャフトのような内側部材と外輪のような外側部材とが一方の回転方向には互いに回転することができるが、他方の回転方向には内側部材と外側部材とが互いにロックし合って回転できないワンウェイクラッチは旧くから広く知られている（例えば、特許文献１参照）。従来のワンウェイクラッチは、内側部材と外側部材とが楔形のポケットを形成する構造であり、そのポケットにローラ又はボールが配置され、内側部材又は外側部材が一方向に回転するときには、ローラ又はボールはポケット内で回動するので、内側部材と外側部材は互いに回転することができる。しかし、内側部材又は外側部材が他方向に回転、つまり逆回転するときには、ローラ又はボールはポケット内を楔形方向に移動して内側部材と外側部材との間に食い込むので、内側部材と外側部材は互いに回転することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５６２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の発明のクラッチは、内側部材又は外側部材が一方向に回転できるが、他方向には回転できない通常のワンウェイクラッチ構造であり、双方向に回転させたくとも回転することができない。
【０００５】
本発明は、上述のような従来の課題を解決することを目的とする。本発明に係る双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、内側部材又は外側部材のいずれかが正逆双方向に回転可能な機能と、一方向の回転方向のみロックして回転できないが、他方向には回転可能なワンウェイクラッチ機能とを有する構造のものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、内周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える外側部材と、その外側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、前記外側部材の前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に位置するばね部材と、前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させることができるレバー部材と、前記外側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、内側部材又は前記外側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記外側部材と前記内側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記内側部材又は前記外側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記外側部材と前記内側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の前記楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記内側部材又は前記外側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記内側部材と前記外側部材との間に食い込まずに転動し、前記内側部材と前記外側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【０００７】
第２の発明は、前記第１の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【０００８】
第３の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、前記レバー片は弾性を有するものであって、該レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、前記レバー片の前記外側面の前記凸部又は前記凹部に対面する前記レバー片収納空部の壁面に凹部又は凸部が形成され、前記レバー片の弾性によって、前記レバー片収納空部の前記凹部又は前記凸部と前記レバー片の前記凸部又は前記凹部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【０００９】
第４の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、前記外側部材の一端側には、前記内側部材を挿通させることができる中央穴と、該中央穴の周囲に一定間隔で、前記レバー部材の前記レバー片がそれぞれ挿入される係止孔とを有する側壁部が備えられ、前記レバー片は弾性を有するものであって、前記レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、前記側壁部の前記係止孔は、前記レバー片が回転方向に前記第１のポジションと前記第２のポジションとを移動できる大きさを有すると共に、前記レバー片の前記凸部又は前記凹部に対面する辺に凹部又は凸部を備え、前記レバー片の前記凸部又は前記凹部と前記係止孔の前記凹部又は前記凸部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【００１０】
第５の発明は、前記第１又は第２の発明において、複数の前記レバー片の少なくとも一部分は、その先端部分に半径方向に突出する係着部を有し、前記レバー片が前記係止孔に挿入されたとき、前記係着部が前記外側部材の前記側壁部に係着されて、前記レバー部材が前記外側部材から前記回転方向とは垂直な軸線方向に脱抜されないようにすることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【００１１】
第６の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、その円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、前記外側部材の円環状側面には凹部又は凸部が形成され、前記レバー部材の前記円環状板部には前記外側部材の前記凹部又は前記凸部に対応する箇所に凸部又は凹部が形成され、前記外側部材及び前記レバー部材はハウジング内に収納されて、前記外側部材が前記ハウジング部材に固定され、前記ハウジング部材の側壁部と前記レバー部材の前記円環状板部との間には弾性部材が備えられ、前記弾性部材が前記レバー部材の前記円環状板部を前記外側部材の前記円環状側面に押し付けることにより、前記外側部材及び前記レバー部材の前記凸部と前記凹部とが前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【００１２】
第７の発明は、外周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える内側部材と、その内側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、前記内側部材の前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に位置するばね部材と、前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させことができるレバー部材と、前記内側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、外側部材又は前記内側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記内側部材と前記外側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記外側部材又は前記内側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記内側部材と前記外側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記外側部材又は前記内側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記外側部材と前記内側部材との間に食い込まずに転動し、前記外側部材と前記内側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提案する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内側部材又は外側部材のいずれかが正逆双方向に回転可能な機能を有するばかりで無く、一方向には回転できないワンウェイクラッチ機能を有する構造の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを実現できる。この双方向回転可能なワンウェイクラッチは、部品点数が少なく、組み立て易く、安価に製造可能で安定に動作し得る構造を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの外側部材を説明するための図である。
【図２】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを説明するための図である。
【図３】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのレバー部材を説明するための図である。
【図４】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのポケット部の基本的な構造を拡大した図である。
【図５】本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのポケット部の一例を拡大した図である。
【図６】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの側壁部を示す図である。
【図７】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのレバー部材を説明するための図である。
【図８】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの係止孔とレバー片との係止を説明するための図である。
【図９】本発明に係る実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの係止孔とレバー片との係止を説明するための図である。
【図１０】本発明に係る実施形態３の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの係止部の構造を説明するための図である。
【図１１】本発明に係る実施形態４の双方向回転機能付きワンウェイクラッチの外側部材を説明するための図である。
【図１２】本発明に係る実施形態４の双方向回転機能付きワンウェイクラッチのレバー部材を説明するための図である。
【図１３】本発明に係る実施形態４の双方向空転可能なワンウェイクラッチの断面を示す図である。
【図１４】本発明に係る双方向空転可能なワンウェイクラッチのレバー片及びレバー収納空部の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、レバー片を前記ポケット部の楔形状の狭い側に設け、そのレバー片を回転方向に変位させて転動部材が実質的に転動できる前記ポケット部の楔形状を変えることによって、従来のワンウェイクラッチ機能に、外側部材と内側部材とが互いにどちらの方向にも安定に回転できる機能を付加したものである。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想から逸脱しない限り、本発明に含まれるものとする。本明細書及び図面において、符号が同じ構成要素は同一の名称の部材を示すものとする。
【００１６】
［実施形態１］
図１〜図４によって本発明に係る実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチについて説明する。このクラッチは、図１〜図３に示すように、大きく分けて、環状の外輪又はハウジングのような外側部材１と、円環状の内輪又は円柱状のシャフトのような内側部材２と、外側部材１と内側部材２との間に配置されるローラ（コロ）又はボールのような転動部材３と、転動部材３の動く範囲を規制することができるレバー部材４と、転動部材３に弾性力を付与するばね部材５とから構成される。なお、図１では内側部材２が装着されていない状態を示している。
【００１７】
ここで、図２に示すように内側部材２がシャフトである場合には、当初からシャフトがこの双方向回転機能付きワンウェイクラッチに組み込まれていてもよいが、当初はシャフトが組み込まれておらず、例えばユーザが不図示の機器などにこの双方向回転機能付きワンウェイクラッチを組み込む際などに、前記機器などのシャフトにこのワンウェイクラッチを組み付ける場合などがある。このように内側部材２が後で組み込まれる双方向回転機能付きワンウェイクラッチも本発明の権利範囲に含まれることは言うまでも無い。
【００１８】
図１（Ａ）は外側部材１を裏面から見た図（図１（Ｂ）において紙面左側から見た図）であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の破断線ａ−ａでの断面を示す図である。外側部材１は短円筒状の円環状部１１と、円環状部１１と一体的に形成された側壁部１２とからなり、中央に内側部材２を挿通させる中央穴１３を備える。図１（Ａ）、（Ｂ）で示すように、円環状部１１は側面１１Ａに窪み１１Ｂを有すると共に、窪み１１Ｂに通じる切込み箇所１１Ｃを有する。一般的なワンウェイクラッチと同様に、円環状部１１は中央穴１３に沿って一定の間隔で同一構造の６個のポケット部１４を備える。なお、１１Ａａは窪み１１Ｂを囲む内側環状壁である。
【００１９】
各ポケット部１４は、ほぼ同一の構造のものであり、回転方向の一方側が狭まり、他方側が広くなる従来とほぼ同様な楔形状空部１４Ａと、後述するレバー片４２を収納するレバー片収納空部１４Ｂとを有する。レバー片収納空間１４Ｂが楔形状空間１４Ａの狭くなる側につながって形成されているところに、本発明におけるポケット部１４の特徴がある。レバー部材４が外側部材１に組み込まれたときには、円環状部１１の側面１１Ａの窪み１１Ｂに後述する円環状板部４１が納められ、それぞれのレバー片４２がレバー片収納空部１４Ｂに挿入され、操作部４３が切込み箇所１１Ｃを通して外側部材１の半径外方向に延出される。ここで、切込み箇所１１Ｃは操作部４３が回転方向にある範囲で動けるように、特に操作部４３が位置する箇所は操作部４３の幅よりも大きな幅となっている。ポケット部１４は２個以上であるならば任意の個数でよい。
【００２０】
図２は、ポケット部１４の楔形状空部１４Ａに転動部材３及びばね部材５を装着、レバー片収納空部１４Ｂにレバー片４２を挿入、及び中央穴１３に内側部材２であるシャフトを装着した状態を示す図である。内側部材２は、好ましくは外側部材１の中央穴１３を形成する壁とほとんど接触しないように、６個の転動部材３に支承される。転動部材３はローラ又はボールであり、ポケット部１４の楔形状空部１４Ａの広い側では転動することができるが、狭い側では外側部材１と内側部材２との間に食い込んで転動不可能である直径を有するものである。なお、ばね部材５は個々のばねを各ポケット部１４の楔形状空部１４Ａに組み込んでもよいが、プレスなどにより金属板を打ち抜いた一体的構成のばね部材の各バネ片を楔形状空部１４Ａに装着したものでもよい。
【００２１】
図３（Ａ）はレバー部材４を正面から見た図（図３（Ｂ）において紙面左側から見た図）であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の破断線ｂ−ｂでの断面を示す図である。レバー部材４は、例えばポリアセタールなどのような弾性を有する合成樹脂などからなり、図３に示すように、円環状板部４１と円環状板部４１の内側となる面から延びる６本のレバー片４２などからなる。円環状板部４１は内側部材２を挿通させることができる大きさの円形状の中央穴４１Ａを備え、円環状板部４１の外周面には半径外方向に突出する操作部４３が形成されている。なお、弾性とは、素材自体の伸びる性能は大きくなくとも、形状的に柔軟性があり、外からの押圧力によっても破壊されずに変形し、押圧力が除去されると元に戻ることができるという可撓性の意味を含むものとする。
【００２２】
レバー部材４の円環状板部４１は、図１に示す円環状部１１の側面１１Ａの窪み１１Ｂに納められて押し当てられ、それぞれのレバー片４２は各ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂに装着される。実施形態１では、レバー片４２の長さは、ポケット部１４の深さ、つまり中心軸線Ｘ−Ｘ方向の奥行きとほぼ同程度である。ここで、中心軸線Ｘ−Ｘは内側部材２の回転中心を示す。なお、４１Ｂはレバー部材４の円環状板部４１の円環状外周面であり、円環状部１１の内側環状壁１１Ａａとレバー部材４の円環状外周面４１Ｂとの間には若干の隙間が存在する。
【００２３】
図４はポケット部１４とレバー片４２とを拡大して示す図である。図４（Ａ）はレバー片４２が第１のポジションにある状態を示し、図４（Ｂ）はレバー片４２が第２のポジションにある状態を示す。図４（Ａ）に示すように、レバー片４２はポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂに納まっており、ことのとき、レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションにあるものとする。楔形状空部１４Ａは本来の楔形状の空間になっている。レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションに留まっている状態では、この双方向回転機能付きワンウェイクラッチは一般的なワンウェイクラッチと同様な動作を行う。簡単に説明すると、内側部材２が時計方向に回転するとき、内側部材２と転動部材３との間に生じる摩擦力で転動部材３はばね部材５を圧縮して時計方向に動き、つまり楔形状空部１４Ａの広い空間側に動くので転動部材３は転動可能である。したがって、内側部材２は時計方向に回転することができる。逆に、内側部材２が反時計方向に回転しようとすると、転動部材３は楔形状空部１４Ａの狭い空間側に動き、外側部材１と内側部材２との間に食い込むので、内側部材２は回転不可能である。この場合、実施形態１のクラッチはワンウェイクラッチとして機能し、内側部材２は一方の方向には回転できるが、他方向には回転できない。
【００２４】
レバー部材４の操作部４３に時計方向のある大きさ以上の回転力を与えると、レバー片４２は時計方向に移動して図４（Ｂ）に示すように、レバー片４２の転動部材３側の一部分が楔形状空部１４Ａに入り込み、転動部材３を楔形状空部１４Ａの広い空間側に押しやる。ことのとき、レバー部材４（レバー片４２）が第２のポジションにあるものとする。したがって、内側部材２が反時計方向に回転するとき、転動部材３は楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動しようとするが、レバー片４２に押し止められ、楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動できないので、転動部材３は外側部材１と内側部材２との間に食い込むこと無く転動する。よって、内側部材２は反時計方向に回転できる。内側部材２が時計方向に回転するときには前述したように、転動部材３が外側部材１と内側部材２との間に食い込むことが無いから、内側部材２は時計方向にも回転可能である。この場合、内側部材２はどちらの方向にも回転することができる。なお、レバー片収納空部１４Ｂは図示の形状に限定されるものでない。なお、レバー部材４は、後述する係止部によって、外側部材１のレバー片収納空部１４Ｂの各ポジションに確実に係止することができる。
【００２５】
図５はレバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂのそれぞれに係止部を設けた実施形態を示す図である。図５（Ａ）はレバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションにある状態を示し、図５（Ｂ）はレバー部材４（レバー片４２）が第２のポジションにある状態を示す。この実施形態では、図５（Ａ）に示すように、ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂを形成する壁面１１ａに２個の凹部ｇ１、ｇ２が形成されている。凹部ｇ１、ｇ２は紙面の表裏方向に延びる溝などであり、断面が弧状（Ｖ字状）又は台形状であることが望ましい。また、レバー片４２の外側面４２ａに凸部Ｇを備える。凸部Ｇは凹部ｇ１、ｇ２に受け入れられる断面が弧状又は台形状の突起であることが好ましい。凸部Ｇと凹部ｇ１、ｇ２はレバー部材４を外側部材１に一時的に係止することができる係止部を形成する。凸部Ｇはある大きさ以下の回転力では凹部ｇ１又は凹部ｇ２から脱出できず、レバー部材４は外側部材１に対して回転方向に変位しないが、ある大きさ以上の回転力がかかると、凸部Ｇは凹部ｇ１又は凹部ｇ２から脱出し、レバー部材４は外側部材１に対してどちらの回転方向にも変位できる構造になっている。レバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂが、このような係止部を備えることで、レバー片４２を確実に第１のポジション又は第２のポジションに係止することが可能となる。
【００２６】
レバー片４２は、凸部Ｇの近傍にそれに沿って形成された空洞部４２ｂを備える。空洞部４２ｂは凸部Ｇに弾性力をもたせるものである。レバー片４２の内側面４２ｃは内側部材２に接触しない程度にポケット部１４内に引っ込んでいるのが好ましい。この場合には、レバー片４２の先端部分が弾性力をもつので、後述するように、レバー片４２の回転方向の変位を確実で容易なものとする。また、図３（Ｂ）に示すように、レバー片４２の中間部分よりも先端側Ｗにだけに凸部Ｇを設けることによって、レバー片４２の弾性が有効に働くので、空洞部４２ｂを形成することなく、レバー片４２の回転方向の変位を確実で容易なものとすることができる。なお、レバー片４２の転動部材３側の先端及び楔形状空部１４Ａを形成する外側部材１の壁には、それぞれ爪部４２ｘ及び１１ｘが形成されており、爪部４２ｘと爪部１１ｘとの間隔は転動部材３の直径よりも常に小さくなっているのが好ましい。このことは、内側部材２が設けられていない場合に、転動部材３が脱落するのを防ぐことができる。
【００２７】
ハウジングについては図示しないが、外側部材１に転動体３とレバー部材４とばね部材５を組み込んだ後に、レバー部材４側からハウジング内に挿入し、外側部材１を嵌め合いなど種々の方法で前記ハウジングに固定すればよい。このとき、レバー部材４の円環状板部４１がハウジングの側面に軽く接触するか、少しの隙間がある状態で対面している。なお、前記ハウジングはレバー部材４の操作部４３用の切り込みを有し、前記ハウジングから突出する操作部４３を変位させることができるようになっている。
【００２８】
なお、図示しないが、レバー片収納空部１４Ｂの壁面１１ａに凹部ｇ１、ｇ２を設ける代わりに、凹部ｇ２の位置に１個の凸部を設け、また、レバー片４２の外側面４２ａに凸部Ｇを設ける代わりに、２個の凹部を設けてもよい。それら２個の凹部は、図４に示す壁面１１ａの凹部ｇ１、ｇ２に対応する位置のレバー片４２の外側面４２ａの位置に形成される。なお、レバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂの壁面１１ａのすべてに凸部Ｇ、凹部ｇ１、ｇ２を設ける必要は無く、一部分に設けるだけで足る場合もある。
【００２９】
次に、図５に示すような係止部が形成された双方向回転機能付きワンウェイクラッチの動作について説明する。先ず、図５（Ａ）に示すように、凸部Ｇが凹部ｇ１に留まっているとき、レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションにあるものとする。前述のように、レバー部材４（レバー片４２）が第１のポジションに留まっている状態では、この双方向回転機能付きワンウェイクラッチは一般的なワンウェイクラッチと同様な動作を行う。
【００３０】
レバー部材４の操作部４３に時計方向のある大きさ以上の回転力を与えると、レバー片４２の前述した弾性力による摩擦に打ち勝って、凹部ｇ１に係止されている凸部Ｇが凹部ｇ１から脱出し、レバー片４２は時計方向に移動して図５（Ｂ）に示すように凹部ｇ２に係止される。この状態では、レバー片４２の転動部材３側の一部分が楔形状空部１４Ａに入り込み、転動部材３を楔形状空部１４Ａの広い空間側に押しやる。したがって、内側部材２が反時計方向に回転するとき、転動部材３は楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動しようとするが、レバー片４２に押し止められ、楔形状空部１４Ａの狭い空間側に移動できないので、転動部材３は外側部材１と内側部材２との間に食い込むこと無く転動する。よって、内側部材２は反時計方向に回転できる。内側部材２が時計方向に回転するときには前述したように、転動部材３が外側部材１と内側部材２との間に食い込むことが無いから、内側部材２は時計方向にも回転可能である。この場合、内側部材２はどちらの方向にも回転することができる。
【００３１】
例えば、このクラッチを魚釣り用リールに組み込んだ場合、レバー部材４を前記ポジション２に切替えれば、釣り上げた魚の位置を任意の高さなどに用意に調整できるなど、種々の働きをさせることができる。この実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、以上述べた双方向の回転機能と一般的なワンウェイクラッチ機能とを、弾力性を有するレバー片４２を備えたレバー部材４と外側部材１のポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂとに形成した凹凸部からなる係止構造とを利用することによって実現することができる。したがって、この実施形態１によれば、部品点数が少ないだけでなく、組み立て易く、安価に製造可能な構造を有し、かつレバー片４２がポケット部１４に位置するので転動部材３などの動作によって誤動作しない安定な双方向回転機能付きワンウェイクラッチを提供できる。
【００３２】
［実施形態２］
図６〜図９によって、実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチについて説明する。このクラッチも、ポケット部１４が楔形状空間１４Ａとその狭くなる側につながって形成されているレバー片収納空間１４Ｂとからなり、そのレバー片収納空間１４Ｂにレバー片４２が挿入され、レバー部材４の変位によって転動部材３が移動できる楔形状空間１４Ａの大きさを変える基本的な部分は実施形態１と同じである。外側部材１の側壁部１２がレバー片４２の先端部を受け入れる係止孔を有し、この実施形態では、レバー片４２の先端部と係止孔とに形成される凹凸部が、前記第１又は第２のポジションでレバー部材４を外側部材１に係止させる前記係止部を形成する。
【００３３】
図６は実施形態２の双方向回転機能付きワンウェイクラッチを側壁部１２側から見た図（図１（Ｂ）において紙面右側から見た図）である。外側部材１の側壁部１２は中央穴１３の周りに一定間隔で形成された５個の係止孔１２Ａを備える。係止孔１２Ａは図１に示した形状のポケット部１４につながっている。したがって、図６では示していないが、このクラッチは一定間隔で形成された５個のポケット部１４を備える。係止孔１２Ａは、半径方向よりも回転方向に長い円弧状又は矩形状の孔であり、図７に示すレバー部材４のレバー片４２の先端部を受け入れるものであって、レバー片４２の先端部が回転方向にある範囲で係止孔１２Ａ内を動ける程度の大きさを有する。
【００３４】
図７に示すように、それぞれのレバー片４２は円環状板部４１から延びる幅が広く厚い幅広部４２Ａと、それよりも幅が狭く薄い幅狭部４２Ｂとからなる。幅広部４２Ａは、図４に示したように、ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂに装着され、凸部Ｇや空洞部４２ｂを有しない。幅狭部４２Ｂは図８に示すように係止孔１２Ａに挿入され、図９に示すように係止孔１２Ａ内を回転方向に変位できる大きさのものである。図７に示すように、幅狭部４２Ｂの先端部分は半径外方向に突出する係着部４２Ｃとなっており、係着部４２Ｃは図１（Ｂ）に示す中心軸線Ｘ−Ｘ方向にレバー部材４が脱抜するのを防ぐだけでなく、外側部材１とレバー部材４との係止部を形成する。
【００３５】
実施形態２では、レバー部材４を外側部材１に組み込むとき、それぞれのレバー片４２の幅狭部４２Ｂを内側に、つまり中心軸線Ｘ−Ｘ方向につぼめて側壁部１２の５個の係止孔１２Ａに挿入するか、あるいはレバー片４２を係止孔１２Ａに挿入する際に、レバー片４２の半径外方向に突出する係着部４２Ｃの傾斜面が係止孔１２Ａの周囲壁に沿って滑り、内側部材２の方向につぼまる構造となっている。要するに、レバー片４２の弾性力によってレバー片４２の係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａは係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａを所望の加圧力で押圧する構造になっている。
【００３６】
各レバー片４２及び各係止孔１２Ａはそれぞれ同一の構造であるので、その内の一組のレバー片４２と係止孔１２Ａとからなる係止部の一例について、図７及び図８によって説明する。図８（Ａ）、（Ｂ）は側壁部１２の係止孔１２Ａとレバー部材４のレバー片４２の先端部分との断面を示す図であって、別々の例を示す。図９は側壁部１２の係止孔１２Ａとレバー部材４のレバー片４２の幅狭部４２Ｂとの一部分を拡大した図であり、その（Ａ）、（Ｂ）は別々の例を示す。一例としては、前述したように各レバー片４２を内側につぼめてレバー片４２の幅狭部４２Ｂを側壁部１２の係止孔１２Ａに挿入しているので、図７（Ａ）に示すように、その先端部の係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａが係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａを押圧している。
【００３７】
図９において、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａは円弧状であって、図９（Ａ）に示すように、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａの係止部には１個の凸部Ｇが形成されると共に、係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａに２個の凹部ｇ１、ｇ２が形成される。又は図９（Ｂ）に示すように、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａの係止部には２個の凹部ｇ１、ｇ２が形成されると共に、係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａに１個の凸部Ｇが形成される。なお、図８に示すように、係着部４２Ｃは係止孔１２Ａの段差面１２Ａｂと係止する脱抜防止面４２Ｃｂを備え、レバー部材４を外側部材１に組み込んだ状態では、段差面１２Ａｂと脱抜防止面４２Ｃｂは、レバー部材４が図１の左方向、つまり、中心軸線Ｘ−Ｘ方向と同方向に脱抜するのを防止するように働く。また、側壁部１２が円環状部１１と別に造られている場合には、側壁部１２が脱落するのを防止する働きも行う。これら凸部Ｇと凹部ｇ１、ｇ２とは協働して、実施形態１と同様に、レバー部材４を第１のポジション、第２のポジションに一旦安定に留まらせる、つまり係止する働きを行う係止部を形成する。なお、凸部は２個であってもよく、この場合、２個の凸部の間隔は凹部ｇ１とｇ２との間隔とほぼ等しい。
【００３８】
ある大きさ以下の回転力では、凸部Ｇは凹部ｇ１、ｇ２から脱出できず、レバー部材４は外側部材１に対して回転方向に変位しないが、ある大きさ以上の回転力がかかると、凸部Ｇは凹部ｇ１又はｇ２から脱出し、レバー部材４は外側部材１に対して回転方向に変位する。このような動作を可能にする構造であれば、凸部Ｇ及び凹部ｇ１、ｇ２の形状を特に制限する必要は無く、実施形態１で述べた形状と同様でよい。
【００３９】
また、凹部ｇ１、ｇ２又は凸部Ｇを係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａに形成せずに、レバー片４２の幅狭部４２Ｂの外側面４２Ｂａに形成してもよい。係止孔１２Ａにあっては、外側面４２Ｂａに対応する外側辺１２Ａｃに、前述したような凹部ｇ１、ｇ２又は凸部Ｇが形成される。図８（Ｂ）では、レバー片４２の長手方向に延びる凸部Ｇが側壁部１２の溝状の凹部に入っている状態を示し、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａｃは凹部の底部を示し、レバー片４２の幅狭部４２Ｂの外側面４２Ｂａは凸部Ｇの頂部を示す。この場合には、係止孔１２Ａの外側辺１２Ａａと係着部４２Ｃの係止面４２Ｃａとは接触せず、レバー片４２の幅狭部４２Ｂの外側面４２Ｂａが係止孔１２Ａの外側辺１２Ａｃを押圧するようになっている。
【００４０】
なお、凸部Ｇが凹部ｇ１の反時計方向、あるいは、凹部ｇ２の時計方向に外れないように、図示しないが、例えば図８で凹部ｇ１、ｇ２の深さを大きくすると共に、凸部Ｇの高さを大きし、かつ凹部ｇ１と凹部ｇ２との間の係止面４２Ｃａを低くする。このようにすることによって、レバー部材４にある大きさの回転力がかかると、凸部Ｇが凹部ｇ１とｇ２の間では変位できるが、凹部ｇ１を外れてその反時計方向に、あるいは凹部ｇ２を外れてその時計方向に動くことはない。
【００４１】
前述では、各レバー片４２の幅狭部４２Ｂを内側につぼめた状態で各係止孔１２Ａに挿入する形状又は構造になっているものとして説明したが、逆に各レバー片４２幅狭部４２Ｂを外側に拡げて各係止孔１２Ａに挿入する形状又は構造になっていてもよい。この場合には、具体的には図示しないが、図８（Ｂ）を用いて一例を説明すると、係着部４２Ｃを各レバー片４２の幅狭部４２Ｂの内側面４２Ｂｂに形成すると共に、側壁部１２の各係止孔１２Ａの内側に段差面１２Ａｂを形成し、幅狭部４２Ｂの内側面４２Ｂｂに形成された係着部４２Ｃが各係止孔１２Ａの内側辺１２Ａｄを押圧するようにしても、前述の場合と同様な効果が得られる。
【００４２】
この双方向回転機能付きワンウェイクラッチの動作は、基本的には実施形態１と同様である。レバー部材４が第１のポジションにあるとき、レバー片４２は図４（Ａ）に示すようにレバー片収納空部１４Ｂに位置し、側壁部１２の凸部Ｇは図９（Ａ）に示すようにレバー片４２の係着部４２Ｃａの凹部ｇ１に受け入れられた状態にある。したがって、レバー部材４が第１のポジションにあるときは、レバー片４２が転動部材３の転動動作に影響を与えることがないが無いから、この双方向回転機能付きワンウェイクラッチは前述したように一般的なワンウェイクラッチと同様な機能を行う。
【００４３】
次に、レバー部材４の操作部４３に時計方向の力を与えて第１のポジションから第２のポジションに変位させる。このとき、レバー片４２は図４（Ａ）の位置から図４（Ｂ）の位置に変位し、図９（Ａ）に示すように、凹部ｇ１、ｇ２が時計方向にずれ、凹部ｇ１が凸部Ｇを受け入れ、レバー部材４は外側部材１に係止される。レバー部材４が前述した第２のポジションにあるとき、実施形態１で説明したように、転動部材３はレバー片４２によって楔形状空部１４Ａの広い空間側に押しやられるので、内側部材２がどちらの方向に回転しようとしても、転動部材３は転動できるから内側部材２がどちらの方向にも回転可能である。
【００４４】
この実施形態２のクラッチは、実施形態１と同様に、内側部材２が双方向に回転できる機能と、一方の方向だけに回転できるワンウェイクラッチ機能とを、弾力性を有するレバー片４２を備えたレバー部材４と、外側部材１の側壁部１２とに形成した凹凸部からなる係止構造とを利用することによって実現することができる。したがって、この実施形態２によれば、部品点数が少ないだけでなく、組み立て易く、安価に製造可能な構造を有する双方向空転可能なワンウェイクラッチを提供できる。なお、凸部は１個として説明したが、２個であっても良い。なお、この実施形態においてもレバー片４２及び係止孔の辺の一部分に凸部Ｇ、凹部ｇ１、ｇ２を設けるだけでもよい。
【００４５】
［実施形態３］
図１０によって、実施形態３の双方向回転機能付きワンウェイクラッチについて説明する。このクラッチも、ポケット部１４が楔形状空間１４Ａとその狭くなる側につながって形成されているレバー片収納空間１４Ｂとからなり、そのレバー片収納空間１４Ｂにレバー片４２が挿入され、レバー部材４の変位によって転動部材３が移動できる楔形状空間１４Ａの大きさを変える基本的な部分は実施形態１と同じである。外側部材１との間で前記第１、第２のポジションを決め、かつそれらポジションにレバー部材４を一時的に係止させる前記係止部の構造が異なるので、主にその構造の例について、図１０によって説明する。図１０は、図１に示したような外側部材１の円環状部１１の側面１１Ａの一部分と図３に示したようなレバー部材４の円環状板部４１の一部分とを拡大して示す図である。
【００４６】
この実施形態３では、外側部材１の円環状部１１の内側環状面１１Ａａに凹部ｇ１、ｇ２が形成され、レバー部材４の円環状板部４１の円環状外周面４１Ｂに凸部Ｇが形成されている。凸部Ｇ及び凹部ｇ１、ｇ２は実施形態１で述べたものと同様な形状であり、レバー部材４が外側部材１に組み込まれたとき、凸部Ｇが凹部ｇ１又は凹部ｇ２に受け入れられ、凸部Ｇと凹部ｇ１又は凹部ｇ２とがレバー部材４を外側部材１に一時的に係止する１個の係止部を形成する。凹部ｇ１、ｇ２の好ましい例としては、外側部材１の内側環状面１１Ａａに形成されている溝である。凸部Ｇは溝状の凹部ｇ１、ｇ２に適応する長さをもつ突起が好ましい。凸部Ｇの近傍の弾性力を増すために凸部Ｇの近傍に空洞部４１ｂが形成されている。なお、図示しないが、凸部Ｇ及び凹部ｇ１、凹部ｇ２からなる係止部は一定間隔で複数形成されていても良い。なお、以上の実施形態においては、レバー部材４の操作部４３の幅は任意であり、円環状板部４１の全周に相当するものであっても良い。
【００４７】
組み立て時には、図１に示す外側部材１のポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂにレバー片４２を挿入しながら、円環状板部４１を外側部材１の窪み１１Ｂに納め、凹部ｇ１が凸部Ｇを受け入れるよう位置決めする。このクラッチにおいても、レバー部材４を時計方向に変位させることにより、弾性力に打ち勝って凸部Ｇが凹部ｇ１を脱出し、凹部ｇ２に納まる。また、レバー部材４を反時計方向に変位させることにより、弾性力に打ち勝って凸部Ｇが凹部ｇ２を脱出し、凹部ｇ１に納まる。他の動作や効果などについては実施形態１、２の場合とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【００４８】
この実施形態３においても、図７に示した係着部４２Ｃをもつレバー片を備えるレバー部材４を用いると共に、外側部材１の側壁部１２として係止孔１２Ａを有する構造のものを用いることにより、組み立て後には中心軸線Ｘ−Ｘ方向にレバー片４２が脱落することが無く、つまりこのクラッチがバラけることは無い。なお、特にレバー片４２の先端部に係止部を備えなくとも、不図示のハウジングに外側部材１を組み込むことによって、バラけることがない構造としても良い。
【００４９】
［実施形態４］
本発明に係る実施形態４の双方向回転機能付きワンウェイクラッチは、基本的には図１及び図２で説明した部材と同様な部材からなるが、レバー部材４の前記第１、第２のポジションを決め、かつそれらポジションにレバー部材４を外側部材１に一時的に係止させる前記係止部の構造などが異なるので、主にその異なる部分の構例について、図１１〜図１３によって説明する。図１１は外側部材１の円環状部１１を正面から見た図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）の破断線ｃ−ｃにおける断面を示す図である。
【００５０】
図１１で示すように、外側部材１の円環状部１１は側壁部１２と反対側の側面１１Ａに窪み１１Ｂを有すると共に、窪み１１Ｂに通じる切込み箇所１１Ｃを有する。前述したように、ポケット部１４は回転方向の一方側が狭まり、他方側が広くなる従来とほぼ同様な楔形状空部１４Ａと、レバー片４２を収納するレバー片収納空部１４Ｂとからなる。レバー部材４が外側部材１に組み込まれるときには、円環状部１１の側面１１Ａの窪み１１Ｂに円環状板部４１が納められ、それぞれのレバー片４２がレバー片収納空部１４Ｂに装着され、操作部４３が切込み箇所１１Ｃを通して外側部材１の半径外方向まで延びる。ここで、切込み箇所１１Ｃは操作部４３が回転方向にある範囲で動けるように、操作部４３の幅よりも大きな幅を有する。
【００５１】
図１１に示すように、外側部材１の切込み箇所１１Ｃの底部には凹部ｇ１、ｇ２が形成されている。また、図１２に示すように、レバー部材４の操作部４３の付け根部分には凸部Ｇが形成されている。凹部ｇ１、ｇ２及び凸部Ｇは実施形態１などで述べたものと同様な形状であり、レバー部材４が外側部材１に組み込まれたとき、凸部Ｇが凹部ｇ１又は凹部ｇ２に受け入れられ、凸部Ｇと凹部ｇ１又は凹部ｇ２とがレバー部材４を外側部材１に一時的に係止する係止部を形成する。なお、外側部材１は図１１に示すハウジング部材６に取付けるための取り付け部１１Ｅを備える。図１１では、取り付け部１１Ｅが突起であるが、凹部であっても良い。
【００５２】
図１３は、転動体３とレバー部材４とばね部材５とが組み込まれた外側部材１をハウジング部材６に組み込んだ状態を説明するための断面を示す。ハウジング部材６は、外側部材１から突出するレバー部材４の操作部４３をハウジング部材６の外方向に突出させる切込み部６１を備える。組み立て時、操作部４３はその切込み部６１を通ってハウジング部材６の底方向に納まる。図示していないが、少なくとも切込み部６１の操作部４３が位置する箇所は、操作部４３が所定の範囲、つまり凸部Ｇが凹部ｇ１と凹部ｇ２との間を動ける程度の幅を有する。レバー部材４の円環状部１１とハウジング部材６の底部６２との間にはウエーブワッシャなどの弾性部材７が備えられる。この弾性部材７は円環状部１１及び操作部４３を外側部材１に押し付け、前述した凸部Ｇと凹部ｇ１と凹部ｇ２との間に押圧力を与えるためのものである。
【００５３】
このようにハウジング部材６内に外側部材１などを組み付けた状態では、レバー部材４の円環状部１１とハウジング部材６の底部６２との間で、弾性部材７の弾性力が有効に働き、弾性部材７が円環状部１１を外側部材１の窪み１１Ｂの面を押圧するので、凸部Ｇと凹部ｇ１と凹部ｇ２との間に押圧力を与える。したがって、操作部４３に所定値以上の回転力が加わるときだけ、凸部Ｇが凹部ｇ１と凹部ｇ２との間を移動することができ、これにともなって、各レバー片４２が図４（Ａ）から（Ｂ）の状態、あるいは図４（Ｂ）から（Ａ）の状態に移動することができ、実施形態３の双方向回転機能付きワンウェイクラッチも前記実施形態１〜３と同様に、ワンウェイクラッチ機能と双方向の回転機能とを果たす。
【００５４】
図示しないが、以上述べた実施形態１〜４の変形例について説明する。実施形態１では、外側部材１にポケット部１４を備えたが、内側部材２に前述したようなポケット部を備えても良い。この場合には、実施形態１の変形例として、外周面に等間隔で複数のポケット部を備える内輪を内側部材２として用いる。以下では内側部材２を内輪として説明する。ポケット部は、当然に前述したような楔形状空部とレバー片収納空部とからなる。レバー片収納空部にレバー部材のレバー片が装着され、ポケット部に形成された凹部又は凸部とレバー片に形成された凸部又は凹部とが前述の係止部を形成する。外側部材は円環状の内周面を有する外輪でよい。このような構造であっても、実施形態１の双方向回転機能付きワンウェイクラッチと同様に機能し、同様な効果を奏する。
【００５５】
また、実施形態２〜実施形態４の変形例も同様にして可能である。実施形態２、３の変形例の場合には、側壁部を内輪と一体的に形成するか、あるいは内輪に固定した構造とし、側壁部に前述したような係止孔を備え、レバー部材のレバー片をその側壁部の係止孔に係着させる。レバー部材を前記第１又は第２のポジションに係止させる構造については、実施形態２、３で説明した係止構造と同様なものでよい。この場合も実施形態２、３と同様な効果を奏する。実施形態４の変形例の場合には、図１１に示したようなレバー部材４の円環状板部４１の平面が内輪の側面に押圧され、円環状板部４１の前記平面に凹部又は凸部が形成され、内輪の前記側面に凸部又は凹部が形成される。これら凹部又は凸部と凸部又は凹部とがレバー部材を前記第１又は第２のポジションに係止させる前記係止部を形成する。
【００５６】
図１４は、図４に示すレバー片４２及びレバー片収納空部１４Ｂの変形例を示す図である。図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示す変形例では、図４に示す実施形態に係るレバー片収納空部１４Ｂが楔形状空部１４Ａ側と中央穴１３側に開口するように形成されているのに対して、レバー片収納空部１４１Ｂ及び１４２Ｂは中央穴１３側には開口しておらず、楔形状空部１４Ａ側のみに開口している。図１４（Ａ）に示すレバー片収納空部１４１Ｂは、内側部材２又は外側部材１の中央穴１３と同心状の外側の壁面１１１ａ及び内側の壁面１１１ｂによって形成された所定の間隔を有する円弧状の空部である。レバー片収納空部１４１Ｂは、レバー片４２１が転動部材３の中心軸Ｏに向けた押圧力を与えるように、楔形状空部１４Ａの狭い空間側の端面の中央付近に開口するように形成されている。ただし、転動部材３に対して押圧力を与える方向によって、レバー片収納空部１４１Ｂの形成位置を適宜設定することができる。レバー片４２１は、レバー片収納空部１４１Ｂの外側の壁面１１１ａに対応して、内側部材２又は外側部材１の中央穴１３と同心状の外側面４２１ａ及び内側面４２１ｃを有する。レバー片４２１は、図３に示すように、内側部材２と同心の円環状板部４１に内側部材２と同心状に所定の間隔で複数個形成されており、操作部４３によって、円環状板部４１と一体的に円弧状に可動する。
【００５７】
図１４（Ｂ）に示すレバー片４２２は、円筒状のレバー片であり、上記同様に内側部材２と同心の円環状板部４１に内側部材２と同心状に所定の間隔で複数個形成されており、操作部４３によって、円環状板部４１と一体的に円弧状に可動する。レバー片収納空部１４２Ｂは、Ｕ字形状を有しており、円筒状のレバー片４２２の全体を受け入れる大きさを有している。図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示す変形例では、レバー片４２１、４２２が内側部材２とは外側部材１の円環状部１１の一部によって隔たれているため、レバー片４２１、４２２が内側部材２と接触することがなく、レバー片４２１、４２２を確実に係止又は係止を解除することが可能である。
【００５８】
この双方向回転機能付きワンウェイクラッチはプリンタなどの紙送り機構にも用いることができ、外側部材と内側部材とがロックされるとき主導側の回転力を従動側に伝達し、外側部材と内側部材とが相互に回転できるときには主導側の回転力は遮断され、従動側に伝達されない。紙が詰まったときなどには、双方向回転可能なポジションに切り替えることによって、容易に詰まった紙を取り除くことができる。なお、本発明はポケット部１４の個数、つまり転動部材３の個数やレバー部材４のレバー片４２の個数に制限されるものではない。また、２個の凹部ｇ１、ｇ２が外側部材１又はレバー部材４のどちらに形成されていようが構わない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、魚釣り用リールあるいはプリンタなど、双方向回転機能と、ワンウェイクラッチ機能を必要とする各種の機器用のクラッチに広く適用できる。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・外側部材（外輪）
１１・・・円環状部
１１Ａ・・・円環状部１１の側面
１１Ａａ・・・窪み１１Ｂを囲む内側環状壁
１１Ｂ・・・円環状部１１の側面の窪み
１１Ｃ・・・円環状部１１の切込み箇所
１１Ｄ・・・円環状部１１の空洞部
１１Ｅ・・・円環状部１１の取り付け部
１１ａ・・・ポケット部１４のレバー片収納空部１４Ｂを形成する壁面
１１ｘ・・・ポケット部１４を形成する外側部材１の壁の爪部
１２・・・側壁部
１２Ａ・・・側壁部１２の係止孔
１２Ａａ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの外側辺
１２Ａｂ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの段差面
１２Ａｃ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの外側辺
１２Ａｄ・・・側壁部１２の係止孔１２Ａの内側辺
１３・・・中央穴
１４・・・ポケット部
１４Ａ・・・楔形状空部
１４Ｂ・・・レバー片収納空部
２・・・内側部材（シャフト又は内輪）
３・・・転動部材（ローラ又はボール）
４・・・レバー部材
４１・・・円環状板部
４１Ａ・・・円環状板部４１の中央穴
４１Ｂ・・・円環状板部４１の円環状外周面
４２・・・レバー片
４２Ａ・・・幅広部
４２Ｂ・・・幅狭部
４２Ｂａ・・・幅狭部４２Ｂの外側面
４２Ｂｂ・・・幅狭部４２Ｂの内側面
４２Ｃ・・・係着部
４２Ｃａ・・・係着部４２Ｃの係止面
４２Ｃｂ・・・係着部４２Ｃの脱抜防止面
４２ａ・・・レバー片４２の外側面
４２ｂ・・・レバー片４２の空洞部
４２ｃ・・・レバー片４２の内側面
４２ｘ・・・レバー片４２の爪部
４２Ｃｂ・・・脱抜防止面
４３・・・操作部
５・・・ばね部材
６・・・ハウジング部材
６１・・・ハウジング部材６の切込み部
６２・・・ハウジング部材６の底部
７・・・弾性部材
Ｘ−Ｘ・・・中心軸線
Ｇ・・・凸部
ｇ１、ｇ２・・・凹部
Ｗ・・・レバー片４２の中間部分よりも先端側
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える外側部材と、
該外側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、
前記外側部材の前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に位置するばね部材と、
前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させることができるレバー部材と、
前記外側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、
前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、内側部材又は前記外側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記外側部材と前記内側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記内側部材又は前記外側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記外側部材と前記内側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、
前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の前記楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記内側部材又は前記外側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記内側部材と前記外側部材との間に食い込まずに転動し、前記内側部材と前記外側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項２】
請求項１において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
複数の前記レバー片は、前記内側部材と同心状に変位可能に前記円環状板部に配置され、
前記レバー片収納空部は、前記内側部材と同心状の壁面を有する円弧状の空部であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
前記レバー片は弾性を有するものであって、該レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、
前記レバー片の前記外側面の前記凸部又は前記凹部に対面する前記レバー片収納空部の壁面に凹部又は凸部が形成され、
前記レバー片の弾性によって、前記レバー片収納空部の前記凹部又は前記凸部と前記レバー片の前記凸部又は前記凹部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項４】
請求項１又は請求項２において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
前記外側部材の一端側には、前記内側部材を挿通させることができる中央穴と、該中央穴の周囲に一定間隔で、前記レバー部材の前記レバー片がそれぞれ挿入される係止孔とを有する側壁部が備えられ、
前記レバー片は弾性を有するものであって、前記レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、
前記側壁部の前記係止孔は、前記レバー片が回転方向に前記第１のポジションと前記第２のポジションとを移動できる大きさを有すると共に、前記レバー片の前記凸部又は前記凹部に対面する辺に凹部又は凸部を備え、
前記レバー片の前記凸部又は前記凹部と前記係止孔の前記凹部又は前記凸部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項５】
請求項４において、
複数の前記レバー片の少なくとも一部分は、その先端部分に半径方向に突出する係着部を有し、
前記レバー片が前記係止孔に挿入されたとき、前記係着部が前記外側部材の前記側壁部に係着されて、前記レバー部材が前記外側部材から前記回転方向とは垂直な軸線方向に脱抜されないようにすることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項６】
請求項１又は請求項２において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
前記外側部材の円環状側面には凹部又は凸部が形成され、
前記レバー部材の前記円環状板部には前記外側部材の前記凹部又は前記凸部に対応する箇所に凸部又は凹部が形成され、
前記外側部材及び前記レバー部材はハウジング内に収納されて、前記外側部材が前記ハウジング部材に固定され、前記ハウジング部材の側壁部と前記レバー部材の前記円環状板部との間には弾性部材が備えられ、
前記弾性部材が前記レバー部材の前記円環状板部を前記外側部材の前記円環状側面に押し付けることにより、前記外側部材及び前記レバー部材の前記凸部と前記凹部とが前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項７】
外周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える内側部材と、
該内側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、
前記内側部材の前記楔形状空部の楔形状の狭くなる側に位置するばね部材と、
前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させことができるレバー部材と、
前記内側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、
前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、外側部材又は前記内側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記内側部材と前記外側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記外側部材又は前記内側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記内側部材と前記外側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、
前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記外側部材又は前記内側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記外側部材と前記内側部材との間に食い込まずに転動し、前記外側部材と前記内側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項１】
内周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える外側部材と、
該外側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、
前記外側部材の前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に位置するばね部材と、
前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させることができるレバー部材と、
前記外側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、
前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、内側部材又は前記外側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記外側部材と前記内側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記内側部材又は前記外側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記外側部材と前記内側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、
前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の前記楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記内側部材又は前記外側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記内側部材と前記外側部材との間に食い込まずに転動し、前記内側部材と前記外側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項２】
請求項１において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
複数の前記レバー片は、前記内側部材と同心状に変位可能に前記円環状板部に配置され、
前記レバー片収納空部は、前記内側部材と同心状の壁面を有する円弧状の空部であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
前記レバー片は弾性を有するものであって、該レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、
前記レバー片の前記外側面の前記凸部又は前記凹部に対面する前記レバー片収納空部の壁面に凹部又は凸部が形成され、
前記レバー片の弾性によって、前記レバー片収納空部の前記凹部又は前記凸部と前記レバー片の前記凸部又は前記凹部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項４】
請求項１又は請求項２において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
前記外側部材の一端側には、前記内側部材を挿通させることができる中央穴と、該中央穴の周囲に一定間隔で、前記レバー部材の前記レバー片がそれぞれ挿入される係止孔とを有する側壁部が備えられ、
前記レバー片は弾性を有するものであって、前記レバー片の外側面には凸部又は凹部が形成され、
前記側壁部の前記係止孔は、前記レバー片が回転方向に前記第１のポジションと前記第２のポジションとを移動できる大きさを有すると共に、前記レバー片の前記凸部又は前記凹部に対面する辺に凹部又は凸部を備え、
前記レバー片の前記凸部又は前記凹部と前記係止孔の前記凹部又は前記凸部とが互いに係止し合う前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項５】
請求項４において、
複数の前記レバー片の少なくとも一部分は、その先端部分に半径方向に突出する係着部を有し、
前記レバー片が前記係止孔に挿入されたとき、前記係着部が前記外側部材の前記側壁部に係着されて、前記レバー部材が前記外側部材から前記回転方向とは垂直な軸線方向に脱抜されないようにすることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項６】
請求項１又は請求項２において、
前記レバー部材は、前記内側部材を挿通させる円形状の中央穴を有する円環状板部と、該円環状板部の一方の面から一定間隔で同一方向に延びる複数の前記レバー片とからなり、
前記外側部材の円環状側面には凹部又は凸部が形成され、
前記レバー部材の前記円環状板部には前記外側部材の前記凹部又は前記凸部に対応する箇所に凸部又は凹部が形成され、
前記外側部材及び前記レバー部材はハウジング内に収納されて、前記外側部材が前記ハウジング部材に固定され、前記ハウジング部材の側壁部と前記レバー部材の前記円環状板部との間には弾性部材が備えられ、
前記弾性部材が前記レバー部材の前記円環状板部を前記外側部材の前記円環状側面に押し付けることにより、前記外側部材及び前記レバー部材の前記凸部と前記凹部とが前記係止部として機能することを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【請求項７】
外周面に一定の間隔で形成された複数の楔形状空部と該楔形状空部の楔形状の狭くなる側につながっているレバー片収納空部とを備える内側部材と、
該内側部材の前記楔形状空部にそれぞれ配置される転動部材と、
前記内側部材の前記楔形状空部の楔形状の狭くなる側に位置するばね部材と、
前記レバー片収納空部と前記楔形状空部との間を動けるレバー片を備え、該レバー片を第１のポジションと第２のポジションとの間で回転方向に変位させことができるレバー部材と、
前記内側部材と前記レバー部材とは、互いに協働して前記第１のポジションと前記第２のポジションとを決め、かつそれら前記第１のポジション又は前記第２のポジションに前記レバー部材を一時的に係止できる係止部とを備え、
前記レバー部材が前記第１のポジションに位置するときには、前記レバー片は前記レバー片収納空部に位置して前記転動部材に接触せず、外側部材又は前記内側部材がある方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の狭くなる側に動いて前記内側部材と前記外側部材との間に食い込んで回転不可能とし、前記外側部材又は前記内側部材が前記ある方向とは逆方向に回転しようとするときには前記転動部材が前記楔形状空部を前記楔形状の広くなる側に動いて転動することによって、前記内側部材と前記外側部材とが回転可能なワンウェイクラッチ機能を呈し、
前記レバー部材が前記第２のポジションに位置するときには、前記レバー片が前記レバー片収納空部から前記楔形状空部内に変位して、前記転動体を前記楔形状空部の楔形状の広くなる側に押しやった状態になり、前記外側部材又は前記内側部材がいずれの方向に回転しようとしても前記転動部材は前記外側部材と前記内側部材との間に食い込まずに転動し、前記外側部材と前記内側部材とは双方向に回転可能であることを特徴とする双方向回転機能付きワンウェイクラッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２２９７７８（Ｐ２０１２−２２９７７８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９９６８７（Ｐ２０１１−９９６８７）
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００１０３９７６）オリジン電気株式会社 (223)
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００１０３９７６）オリジン電気株式会社 (223)
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