(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面円形状の外周面を有し軸心回りに回転可能に構成される内輪と、その内輪の前記外周面に対向する断面円形状の内周面を有し前記軸心回りに回転可能に構成される外輪と、前記外周面および前記内周面にそれぞれ接する係合面を有し前記外周面および前記内周面への前記係合面の各接点と前記軸心とを結ぶ各仮想線のなす角度が一定のセルフロック角となるように前記外周面および前記内周面の対向間において円周方向に複数配設されるスプラグと、そのスプラグを前記外周面および前記内周面の円周方向へ傾動可能に保持する保持器と、前記スプラグに付勢力を付与して前記外周面および前記内周面に前記係合面が接するように前記スプラグを前記円周方向のセルフロック方向へ傾動させる付勢部材とを備え、その付勢部材により前記スプラグに付勢力が付与され前記外周面および前記内周面に前記係合面が接するように前記スプラグが前記セルフロック方向へ傾動することで、前記接点に摩擦力が発生すると共に前記セルフロック角により前記内輪および前記外輪に前記スプラグが係合して前記内輪と前記外輪との一定回転方向への相対回転が規制されるクラッチ装置において、
前記付勢部材の付勢力に抗して前記スプラグに荷重を付与して前記セルフロック方向とは逆方向であって前記円周方向の反セルフロック方向へ前記スプラグを傾動させる荷重付与装置を備え、
前記保持器は、前記軸心方向に延設され前記スプラグを保持する保持部と、その保持部から前記軸心方向と交差する方向に延設されると共に歯車状に形成され歯車機構により前記荷重付与装置から荷重が伝達される荷重伝達部とを備え、
前記荷重付与装置は電動機により構成され、その荷重付与装置により前記付勢部材の付勢力に抗して前記保持器を介して前記スプラグに荷重が付与され、前記スプラグが前記反セルフロック方向へ傾動することで、前記内輪および前記外輪への前記スプラグの係合が解除され前記内輪と前記外輪とが両回転方向に相対回転することを特徴とするクラッチ装置。
【請求項２】
断面円形状の外周面を有し軸心回りに回転可能に構成される内輪と、その内輪の前記外周面に対向する断面円形状の内周面を有し前記軸心回りに回転可能に構成される外輪と、前記外周面および前記内周面にそれぞれ接する係合面を有し前記外周面および前記内周面への前記係合面の各接点と前記軸心とを結ぶ各仮想線のなす角度が一定のセルフロック角となるように前記外周面および前記内周面の対向間において円周方向に複数配設されるスプラグと、そのスプラグを前記外周面および前記内周面の円周方向へ傾動可能に保持する保持器と、前記スプラグに付勢力を付与して前記外周面および前記内周面に前記係合面が接するように前記スプラグを前記円周方向のセルフロック方向へ傾動させる付勢部材とを備え、その付勢部材により前記スプラグに付勢力が付与され前記外周面および前記内周面に前記係合面が接するように前記スプラグが前記セルフロック方向へ傾動することで、前記接点に摩擦力が発生すると共に前記セルフロック角により前記内輪および前記外輪に前記スプラグが係合して前記内輪と前記外輪との一定回転方向への相対回転が規制されるクラッチ装置において、
前記付勢部材の付勢力に抗して前記スプラグに荷重を付与して前記セルフロック方向とは逆方向であって前記円周方向の反セルフロック方向へ前記スプラグを傾動させる荷重付与装置を備え、
前記保持器は、前記軸心方向に延設され前記スプラグを保持する保持部と、その保持部から前記軸心方向と交差する方向に延設され前記荷重付与装置から荷重が伝達される円盤状に形成された荷重伝達部とを備え、
前記荷重付与装置は、アクチュエータによって回動される軸部と、
その軸部に支持されると共に、前記荷重伝達部の外縁の一部に重ねて前記荷重伝達部の厚さ方向両側に配置される円盤状の第１押圧部および第２押圧部と、
その第２押圧部を前記第１押圧部に対して軸方向に付勢する第１付勢手段と、
前記第１押圧部の一端面に面する前記第２押圧部の端面の外周縁部の一部に形成されると共に、周方向に沿って前記軸部の軸方向に向かって漸次下降傾斜し、前記第１押圧部の一端面との間隔が、前記荷重伝達部の厚さと比較して、周方向一端側では狭く周方向他端側では広く形成される傾斜面と、
その傾斜面の周方向一端側を前記荷重伝達部に近づけ、前記スプラグの作用点と前記保持部との間隔を消滅させるように前記第１押圧部および前記第２押圧部を軸回りに回転させる付勢力を与える第２付勢手段と、
その第２付勢手段により付勢された前記第１押圧部および前記第２押圧部を、付勢された方向と反対に回動できなくする当接手段とを備え、
前記荷重付与装置により前記付勢部材の付勢力に抗して前記保持器を介して前記スプラグに荷重が付与され、前記スプラグが前記反セルフロック方向へ傾動することで、前記内輪および前記外輪への前記スプラグの係合が解除され前記内輪と前記外輪とが両回転方向に相対回転することを特徴とするクラッチ装置。
【請求項３】
前記荷重付与装置は、前記付勢部材の付勢力により前記スプラグに作用する前記接点回りの回転モーメントが０となる荷重であって、前記接点において前記スプラグに前記外周面および前記内周面の法線方向へ作用する反力が０以下となる荷重を前記スプラグに付与することを特徴とする請求項１又は２に記載のクラッチ装置。
【請求項４】
前記荷重付与装置は、前記スプラグが前記内輪および前記外輪に係合して前記内輪および前記外輪の回転に伴い前記軸心回りに公転している状態では、遠心力により前記スプラグに作用する前記接点回りの回転モーメントと、前記付勢部材の付勢力により前記スプラグに作用する前記接点回りの回転モーメントとの合計が０となる荷重を前記スプラグに付与することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のクラッチ装置。
【請求項５】
前記荷重付与装置は、前記内輪または前記外輪が前記スプラグに対して前記セルフロック方向へ回転しつつ前記内輪および前記外輪が前記荷重付与装置による前記スプラグへの荷重付与方向と逆方向へ回転する場合に発電機として作用すると共に発生した電力を回生可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載のクラッチ装置。
【請求項６】
前記荷重付与装置が発電機として作用する場合には、前記スプラグに作用する前記接点回りの回転モーメントが０となる荷重が前記荷重付与装置のブレーキ力により前記スプラグに付与されることを特徴とする請求項５記載のクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一定方向にのみ回転を伝達するクラッチ装置に関し、特に、一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを素早く行うと共に回転伝達時の衝撃を防止することができる小型のクラッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一定方向にのみ回転を伝達するクラッチ装置として、例えば、特許文献１には、低中速回転時はスプラグに付勢力が付与されることで、内輪および外輪へのスプラグの係合が解除され内輪と外輪とが相対回転すると共に、高速回転時は付勢力に抗してスプラグに遠心力が付与されることで、内輪および外輪にスプラグが係合して内輪と外輪との相対回転が規制されるスプラグ型ワンウェイクラッチが開示されている。【０００３】
しかしながら、この特許文献１に開示されるスプラグ型ワンウェイクラッチでは、低中速回転時には回転を伝達できず、また、高速回転時には一定方向に常時回転を伝達してしまうので、一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを必要に応じて行うことはできない。【０００４】
これに対し、特許文献２には、内輪と外輪との対向間にくさび形空間を形成し、保持器をスイッチばねにより押圧して係合子をくさび形空間の中立位置に保持することで、内輪および外輪への係合子の係合が解除され内輪と外輪とが相対回転すると共に、スイッチばねによる保持力以上の荷重を保持器に付与して係合子をくさび形空間の中立位置から回転方向に移動させることで、内輪および外輪に係合子が係合して内輪と外輪との相対回転が規制される回転伝達装置が開示されている。【０００５】
また、特許文献３には、入力軸と出力軸との対向間に対向間隔が変化する隙間を設け、リテーナをばねにより押圧して摩擦子を隙間の大きい部位に保持することで、入力軸および出力軸への摩擦子の係合が解除され入力軸と出力軸とが相対回転すると共に、ばねによる保持力以上の荷重をリテーナに付与して摩擦子を回転方向の隙間の小さい部位に移動させることで、入力軸および出力軸に摩擦子が係合して入力軸と出力軸との相対回転が規制される摩擦式一方向クラッチの断続装置が開示されている。【０００６】
これら特許文献２及び３に開示される装置によれば、係合子または摩擦子に荷重を付与して係合子または摩擦子を移動させることで、一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６２−１５１４４０号
【特許文献２】特開２００５−３０４４３号
【特許文献３】特開平５−１４９３５１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２及び３に開示される装置では、一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うために、係合子または摩擦子を回転方向に移動させる必要があるので、それら係合子または摩擦子の移動に時間がかかり、切り替えに時間を要するという問題点があった。【０００９】
また、切り替えに時間を要するため、回転が遮断された状態から回転が伝達されるまでの間に、内輪または入力軸と外輪または出力軸とが空転して、回転伝達時に衝撃が生じるという問題点があった。【００１０】
更に、係合子または摩擦子を移動させるために、ばねによる保持力以上の荷重を保持器またはリテーナに付与する必要があるので、装置の大型化を招くという問題点があった。また、荷重を付与するためのエネルギーロスも大きかった。【００１１】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを素早く行うと共に回転伝達時の衝撃を防止することができる小型のクラッチ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のクラッチ装置によれば、付勢部材によりスプラグに付勢力が付与され外周面および内周面に係合面が接するようにスプラグがセルフロック方向へ傾動することで、外周面および内周面への係合面の接点に摩擦力が発生すると共にセルフロック角により内輪および外輪にスプラグが係合して内輪と外輪との一定回転方向への相対回転が規制される。これに対し、荷重付与装置により付勢部材の付勢力に抗してスプラグに荷重が付与されスプラグが反セルフロック方向へ傾動することで、内輪および外輪へのスプラグの係合が解除され内輪と外輪とが両回転方向に相対回転する。
【００１３】
このように、本発明によれば、スプラグを傾動させて一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うので、従来のように、スプラグを移動させて切り替えを行う場合と比較して、切り替えに要する時間を短縮でき、切り替えを素早く行うことができるという効果がある。
また、切り替えを素早く行うことができるので、従来のように、回転が遮断された状態から回転が伝達されるまでの間に内輪と外輪とが空転することもなく、回転伝達時の衝撃を防止することができるという効果がある。
更に、スプラグを傾動させて一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うので、従来のように、装置の大型化を招くこともなく、クラッチ装置の小型化を図ることができるという効果がある。
また、保持器は、軸心方向に延設されスプラグを保持する保持部と、軸心方向と交差する方向に延設され荷重付与装置から荷重が伝達される荷重伝達部とを備え、荷重付与装置は、保持器を介してスプラグに荷重を付与するので、複数のスプラグに一度に荷重を付与することができ、効率良くスプラグに荷重を付与することができるという効果がある。
また、荷重伝達部は、軸心方向と交差する方向に延設されているので、荷重伝達部を軸心方向に延設する場合と比較して、保持器の軸心方向の寸法を短縮でき、クラッチ装置の小型化を図ることができるという効果がある。
また、荷重伝達部は、歯車状に形成され、歯車機構を介して荷重付与装置から荷重が伝達されるので、荷重付与装置から保持器までの荷重の伝達経路中に生じるエネルギー損失を小さくでき、効率良く保持器に荷重を伝達することができるという効果がある。
【００１４】
また、荷重付与装置は電動機により構成されているので、例えば、荷重付与装置をシリンダやソレノイド等により構成する場合と比較して、荷重付与装置の構造を簡素化すると共に荷重付与装置の小型化を図ることができるという効果がある。
また、荷重付与装置の構造が複雑な場合には、荷重付与装置が大型化し、クラッチ装置の大型化を招くところ、荷重付与装置の構造を簡素化すると共に荷重付与装置の小型化を図ることができれば、クラッチ装置の小型化を図ることができるという効果がある。
また、荷重付与装置が保持器を介してスプラグに荷重を付与する構成の場合には、クラッチ装置が回転を伝達している状態では、保持器が内輪および外輪の回転に伴い軸心回りに回転するので、荷重付与装置が保持器の回転抵抗となるが、荷重付与装置を電動機により構成することで、保持器の回転抵抗を小さくでき、内輪および外輪を高速回転させることができる。一方、クラッチ装置が回転を遮断している状態では、保持器は回転しないので、荷重付与装置を電動機により構成することで、小さい駆動エネルギーでスプラグに荷重を付与することができるという効果がある。
【００１５】
請求項２記載のクラッチ装置によれば、荷重伝達部は円盤状に形成されると共に、荷重付与装置の作動により押さえ込まれて制動される。荷重伝達部および保持器が制動されることで、スプラグがセルフロック方向へ傾動することが阻止され、内輪および外輪へのスプラグの係合が阻止される。このように、外輪や内輪につれて回転しようとする保持器を制動することでスプラグの係合を解除できるので、装置構成を簡略化できる効果がある。また、荷重付与装置から保持器までの荷重の伝達経路中に生じるエネルギー損失を小さくでき、効率良く保持器に荷重を伝達できる効果がある。
また、荷重伝達部の厚さ方向両側に円盤状の第１押圧部および第２押圧部が配置され、第１付勢手段により第１押圧部に対して第２押圧部が軸方向に付勢される。第２押圧部の端面の外周縁部に傾斜面が形成される。その傾斜面の周方向一端側が第２付勢手段により荷重伝達部に近づけられ、スプラグの作用点と保持部との間隔を消滅させるように第１押圧部および第２押圧部を軸回りに回転させる付勢力が与えられるので、内輪および外輪が静止している始動時に荷重伝達部が引きずられる。第２付勢手段により付勢された第１押圧部および第２押圧部が、当接手段により、付勢された方向と反対に回動できなくされるので、内輪の外周面および外輪の内周面とスプラグとが係合することが防止される。その結果、内輪および外輪が静止している始動時に、スプラグによる動力の伝達を確実に遮断できる効果がある。
【００１６】
請求項３記載のクラッチ装置によれば、請求項１又は２に記載のクラッチ装置の奏する効果に加え、荷重付与装置は、付勢部材の付勢力によりスプラグに作用する接点回りの回転モーメントが０となる荷重であって、接点においてスプラグに外周面および内周面の法線方向へ作用する反力が０以下となる荷重をスプラグに付与するので、付勢部材の付勢力よりも大きい荷重をスプラグに付与しなくとも、内輪および外輪へのスプラグの係合を解除することができる。よって、スプラグに付与すべき必要な荷重を小さくでき、その分、荷重付与装置の小型化を図ることができるという効果がある。
【００１７】
また、付勢部材の付勢力よりも大きい荷重をスプラグに付与する構成の場合には、荷重付与装置が大型化し、クラッチ装置の大型化を招くところ、荷重付与装置の小型化を図ることができれば、クラッチ装置の小型化を図ることができるという効果がある。
【００１８】
請求項４記載のクラッチ装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載のクラッチ装置の奏する効果に加え、荷重付与装置は、スプラグが内輪および外輪に係合して内輪および外輪の回転に伴い軸心回りに公転している状態では、遠心力によりスプラグに作用する接点回りの回転モーメントと、付勢部材の付勢力によりスプラグに作用する接点回りの回転モーメントとの合計が０となる荷重をスプラグに付与するので、クラッチ装置が回転を伝達している状態にあっても内輪および外輪へのスプラグの係合を確実に解除することができるという効果がある。
【００２６】
請求項５記載のクラッチ装置によれば、請求項１記載のクラッチ装置の奏する効果に加え、荷重付与装置は、内輪または外輪がスプラグに対してセルフロック方向へ回転しつつ内輪および外輪が荷重付与装置によるスプラグへの荷重付与方向と逆方向へ回転する場合に発電機として作用すると共に発生した電力を回生可能に構成されているので、荷重付与装置の省エネルギー化を図ることができるという効果がある。
【００２７】
請求項６記載のクラッチ装置によれば、請求項５記載のクラッチ装置の奏する効果に加え、荷重付与装置が発電機として作用する場合には、スプラグに作用する接点回りの回転モーメントが０となる荷重が荷重付与装置のブレーキ力によりスプラグに付与されるので、荷重付与装置によりスプラグに荷重を付与して内輪と外輪とが相対回転した後は、荷重付与装置を発電機として作用させることで、荷重付与装置を駆動し続けなくとも、内輪および外輪へのスプラグの係合が解除された状態を維持することができる。よって、荷重付与装置の更なる省エネルギー化を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態におけるクラッチ装置が搭載される車両を模式的に示した模式図である。
【図２】動力伝達装置の一部を断面図として示した部分断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における動力伝達装置の断面図である。
【図４】図３のＩＶで示す部分を拡大して示した動力伝達装置の部分拡大断面図である。
【図５】第２実施の形態における荷重付与装置の電力エネルギーを示すグラフである。
【図６】第３実施の形態における動力伝達装置の一部を断面図として示した部分断面図である。
【図７】押圧部および軸部を斜視図として示した分解斜視図である。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における動力伝達装置の断面図である。
【図９】図８のＩＸで示す部分を拡大して示した動力伝達装置の部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１から図４を参照して、第１実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態におけるクラッチ装置１が搭載される車両１００を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印Ｆ−Ｂ，Ｌ−Ｒは、車両１００の前後方向、左右方向をそれぞれ示している。
【００３０】
まず、車両１００の概略構成について説明する。車両１００は、図１に示すように、前輪１０１（左の前輪１０１ＦＬ及び右の前輪１０１ＦＲ）を駆動するフロントユニット１１０と、後輪１０２（左の後輪１０２ＢＬ及び右の後輪１０２ＢＲ）を駆動するリヤユニット１２０とを備え、前輪１０１及び後輪１０２をそれぞれ独立して駆動可能に構成されている。
【００３１】
フロントユニット１１０は、動力源としてのエンジン１１１及びモータ１１２と、それらエンジン１１１及びモータ１１２の動力を前輪１０１に伝達する動力伝達装置１１３とを主に備え、エンジン１１１及びモータ１１２の２つの動力を使い分けて前輪１０１を駆動可能に構成されている。
【００３２】
リヤユニット１２０は、動力源としてのモータ１２１と、そのモータ１２１の動力を後輪１０２に伝達する動力伝達装置１２２とを主に備え、前輪１０１の駆動トルクに応じてモータ１２１が制御されることで、前輪１０１及び後輪１０２の駆動トルクが車両１００の走行状態に応じた適切なトルク配分となるように後輪１０２を駆動可能に構成されている。
【００３３】
また、このリヤユニット１２０の動力伝達装置１２２には、本発明の一実施の形態におけるクラッチ装置１（図２及び図３参照）が組み込まれており、車両１００の走行状態に応じて、モータ１２１から後輪１０２までの動力の伝達経路を遮断可能に構成されている。
【００３４】
次いで、図２及び図３を参照して、クラッチ装置１の詳細構成について説明する。図２は、動力伝達装置１２２の一部を断面図として示した部分断面図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における動力伝達装置１２２の断面図である。
【００３５】
クラッチ装置１は、図２及び図３に示すように、内輪２と、その内輪２の外周を囲む外輪３と、それら内輪２と外輪３との間に配設される複数のスプラグ４と、それらスプラグ４を保持する保持器５とを主に備え、モータ１２１（図１参照）の動力を内輪２及び外輪３を介して後輪１０２（図１参照）に伝達可能に構成されている。
【００３６】
なお、本実施の形態では、外輪３にモータ１２１の動力が入力され、外輪３に入力されたモータ１２１の動力が内輪２を介して後輪１０２に伝達されるように構成されている。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、内輪２にモータ１２１の動力が入力され、内輪２に入力されたモータ１２１の動力が外輪３を介して後輪１０２に伝達されるように構成しても良い。
【００３７】
内輪２は、モータ１２１の動力を後輪１０２に伝達するための機能を担う部材であり、図２及び図３に示すように、断面円形状の外周面２ａを備え、軸心Ｏ回りに回転可能に構成されている。なお、本実施の形態における内輪２は、略円柱状に形成され、図２に示すように、ボールベアリングＢ１を介して動力伝達装置１２２の外郭をなすケース１２２ａに支持されている。
【００３８】
外輪３は、内輪２と共にモータ１２１の動力を後輪１０２に伝達するための機能を担う部材であり、図２及び図３に示すように、内輪２の外周面２ａに対向する断面円形状の内周面３ａを備え、内輪２と同様に軸心Ｏ回りに回転可能に構成されている。なお、本実施の形態における外輪３ａは、略円環状に形成され、図２に示すように、ローラーベアリングＢ２を介して内輪２に支持されている。
【００３９】
スプラグ４は、内輪２と外輪３との相対回転を規制するための機能を担う部材であり、外周面２ａ及び内周面３ａにそれぞれ接する係合面４ａ，４ｂ（図４参照）を備え、図３に示すように、外周面２ａ及び内周面３ａの対向間において円周方向に等間隔で複数配設されている。
【００４０】
また、このスプラグ４は、リボンスプリング６（図４参照）により外周面２ａ及び内周面３ａの円周方向に付勢されている。ここで、図４を参照して、リボンスプリング６について説明する。図４は、図３のＩＶで示す部分を拡大して示した動力伝達装置１２２の部分拡大断面図である。
【００４１】
リボンスプリング６は、スプラグ４に付勢力を付与して外周面２ａ及び内周面３ａに係合面４ａ，４ｂが接するようにスプラグ４を図４の矢印Ｓｉ，Ｓｏ方向（以下「セルフロック方向」と称す）へ傾動させる部材であり、図４に示すように、金属材料に波状の曲げ加工を施して形成され、その弾性を利用して付勢力としての荷重Ｐをスプラグ４に付与可能に構成されている。但し、このリボンスプリング６は、コイルばねにより構成しても良い。
【００４２】
このリボンスプリング６によりスプラグ４に荷重Ｐが付与されることで、スプラグ４がセルフロック方向へ傾動し、その結果、外周面２ａ及び内周面３ａに係合面４ａ，４ｂが接することで、図４に示すように、内周面３ａと係合面４ｂとの接点Ａ及び外周面２ａと係合面４ａとの接点Ｂに摩擦力が発生すると共に、外周面２ａ及び内周面３ａの円周方向における各接点Ａ，Ｂの位置ずれにより、一定回転方向では内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合して内輪２と外輪３との相対回転が規制される。
【００４３】
なお、外周面２ａ及び内周面３ａに係合面４ａ，４ｂが接している状態では、図４に示すように、各接点Ａ，Ｂと軸心Ｏとを結ぶ各仮想線が所定の角度（以下「セルフロック角α」と称す）をなし、内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合するための条件は、μ＞ｔａｎαとなる。但し、各接点Ａ，Ｂの摩擦係数をμとする。
【００４４】
図２及び図３に戻って説明する。保持器５は、スプラグ４を外周面２ａ及び内周面３ａの円周方向へ傾動可能に保持する部材であり、図２及び図３に示すように、保持部５ａと、荷重伝達部５ｂとを備えて構成されている。保持部５ａは、スプラグ４を保持する部位であり、図２及び図３に示すように、軸心Ｏ方向に延設され、スプラグ４の上端側を保持している。
【００４５】
荷重伝達部５ｂは、後述する荷重付与装置１０から荷重が伝達される部位であり、図２に示すように、軸心Ｏ方向と交差する方向に延設されている。これにより、荷重伝達部５ｂを軸心Ｏ方向に延設する場合と比較して、保持器５の軸心Ｏ方向の寸法を短縮でき、クラッチ装置１の小型化を図ることができる。
【００４６】
また、この荷重伝達部５ｂは、図３に示すように、歯車状に形成され、後述するピニオン１２との間に構成される歯車機構を介して荷重付与装置１０から荷重が伝達されるように構成されている。これにより、荷重付与装置１０から保持器５までの荷重の伝達経路中に生じるエネルギー損失を小さくでき、効率良く保持器５に荷重を伝達することができる。
【００４７】
上述したように構成されるクラッチ装置１によれば、リボンスプリング６によりスプラグ４に付勢力が付与されることで、内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合して内輪２と外輪３との一定回転方向への相対回転が規制される。これに対し、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合が解除されることで、内輪２と外輪３とが両回転方向に相対回転する。これにより、一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うことができる。
【００４８】
しかしながら、通常は、リボンスプリング６によりスプラグ４に付勢力が付与され内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合しているので、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合を解除するためには、リボンスプリング６の付勢力に抗してスプラグ４に外力を付与する必要がある。
【００４９】
そこで、クラッチ装置１には、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合を強制的に解除するために、リボンスプリング６の付勢力に抗してスプラグ４に荷重を付与してスプラグ４を反セルフロック方向（図４の反矢印Ｓｉ，Ｓｏ方向）へ傾動させる荷重付与装置１０が設けられている。
【００５０】
荷重付与装置１０は、上述したように、リボンスプリング６の付勢力に抗してスプラグ４に荷重を付与してスプラグ４を反セルフロック方向へ傾動させるための装置であり、図２及び図３に示すように、アクチュエータ１１と、ピニオン１２とを備えて構成されている。
【００５１】
アクチュエータ１１は、スプラグ４に付与する荷重を生み出す動力源であり、電動機（交流モータ又は直流モータ）により構成され、電源（図示せず）から供給される電力により駆動可能に構成されている。
【００５２】
このように、荷重付与装置１０（アクチュエータ１１）は、電動機により構成されているので、例えば、荷重付与装置１０（アクチュエータ１１）をシリンダやソレノイド等により構成する場合と比較して、荷重付与装置１０の構造を簡素化すると共に荷重付与装置１０の小型化を図ることができる。
【００５３】
また、荷重付与装置１０の構造が複雑な場合には、荷重付与装置１０が大型化し、クラッチ装置１の大型化を招くところ、荷重付与装置１０の構造を簡素化すると共に荷重付与装置１０の小型化を図ることができれば、クラッチ装置１の小型化を図ることができる。
【００５４】
また、クラッチ装置１が回転を伝達している状態では、保持器５が内輪２及び外輪３の回転に伴い軸心Ｏ回りに回転するので、荷重付与装置１０が保持器５の回転抵抗となるが、荷重付与装置１０（アクチュエータ１１）を電動機により構成することで、保持器５の回転抵抗を小さくでき、内輪２及び外輪３を高速回転させることができる。一方、クラッチ装置１が回転を遮断している状態では、保持器５は回転しないので、荷重付与装置１０（アクチュエータ１１）を電動機により構成することで、小さい駆動エネルギーでスプラグ４に荷重を付与することができる。
【００５５】
ピニオン１２は、アクチュエータ１１の動力を保持器５に伝達するための部材であり、図２に示すように、保持器５の荷重伝達部５ｂと噛み合う歯車状に形成され、荷重伝達部５ｂとの間に歯車機構が構成されている。
【００５６】
このピニオン１２によりアクチュエータ１１の動力が保持器５に伝達されることで、保持器５を介してスプラグ４に荷重が付与される。このように、荷重付与装置１０は、保持器５を介してスプラグ４に荷重を付与するので、複数のスプラグ４に一度に荷重を付与することができ、効率良くスプラグ４に荷重を付与することができる。
【００５７】
上述したように構成される荷重付与装置１０によれば、リボンスプリング６の付勢力に抗してスプラグ４に荷重を付与することで、スプラグ４を反セルフロック方向へ傾動させて、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合を強制的に解除することができる。
【００５８】
次いで、図４を参照して、荷重付与装置１０によりスプラグ４に付与する荷重Ｒについて説明する。図４に示すように、内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合している状態では、リボンスプリング６によりスプラグ４に付与された荷重Ｐにより、スプラグ４をセルフロック方向（図４反時計回り）へ傾動させる回転モーメントが生じる。それに伴い接点Ａ及び接点Ｂに押付け荷重が作用する。その反力として、スプラグ４に対して、接点Ａにおいて内周面３ａの法線方向へ反力ＦＡが作用すると共に、接点Ｂにおいて外周面２ａの法線方向へ反力ＦＢが作用する。
【００５９】
また、スプラグ４が内輪２及び外輪３に係合して内輪２及び外輪３の回転に伴い軸心Ｏ回りに公転すると、スプラグ４に遠心力Ｋが働く。スプラグ４の重心（遠心力Ｋの作用点）と荷重Ｐの作用点との間を、接点Ａ及び接点Ｂを結ぶ直線が通過しているので、遠心力Ｋは、スプラグ４に反セルフロック方向（図４時計回り）の回転モーメントを発生させ、接点Ａ及び接点Ｂにおける荷重Ｐによるスプラグ４の押付け荷重を減少させる。
【００６０】
ここで、スプラグ４に作用する接点Ｂ回りの回転モーメントＭＢを考えると、スプラグ４には荷重Ｐ、荷重Ｒ、反力ＦＡ及び遠心力Ｋが作用しているので、ＭＢ＝−Ｌｐ・Ｐ＋Ｌｒ・Ｒ＋Ｌｓ・sinβ・ＦＡ−Ｌｋ・Ｋ（以下「式（１）」と称す）となる。但し、式（１）において、接点Ｂから荷重Ｐの作用点までの水平距離をＬｐ、接点Ｂから荷重Ｒの作用点までの垂直距離をＬｒ、接点Ｂから反力ＦＡの作用点までの直線距離をＬｓ、接点Ｂからスプラグ４の重心までの水平距離をＬｋ、各接点Ａ，Ｂを結ぶ仮想線と、接点Ａと軸心Ｏとを結ぶ仮想線とがなす角度をβとし、図４において接点Ｂ回りの時計回りの回転モーメントを正とする。
【００６１】
また、スプラグ４に作用する接点Ａ回りの回転モーメントＭＡを考えると、スプラグ４には荷重Ｐ、荷重Ｒ、反力ＦＢ及び遠心力Ｋが作用しているので、ＭＡ＝−（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）・Ｐ−（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）・Ｒ＋Ｌｓ・sinβ・ＦＢ・cosα＋Ｌｓ・cosβ・ＦＢ・sinα＋（Ｌｓ・sinβ−Ｌｋ）・Ｋ＝−（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）・Ｐ−（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）・Ｒ＋Ｌｓ・Ｆｐ・sin（α＋β）＋（Ｌｓ・sinβ−Ｌｋ）・Ｋ（以下「式（２）」と称す）となる。但し、式（２）において、図４における接点Ａ回りの時計回りの回転モーメントを正とする。
【００６２】
ここで、回転モーメントＭＡ≧０又は回転モーメントＭＢ≧０となると共に、反力ＦＡ≦０又は反力ＦＢ≦０となれば、内輪２の外周面２ａ又は外輪３の内周面３ａとスプラグ４とが接触しなくなるので、結果的にμ≒０となり、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合が解除される。
【００６３】
従って、接点Ｂにおいて、内輪２の外周面２ａとスプラグ４との係合を解除するために荷重付与装置１０がスプラグ４に付与する荷重Ｒは、式（１）において、ＭＢ＝０かつＦＡ≦０となるＲを算出することにより求められる。式（１）にこれらを代入すると、Ｌｒ・Ｒ≧Ｌｐ・Ｐ＋Ｌｋ・Ｋとなる。これにより、Ｒ≧（Ｌｐ・Ｐ＋Ｌｋ・Ｋ）／Ｌｒ（以下「式（３）」と称す）となる。
【００６４】
上述したように、遠心力Ｋは、スプラグ４に反セルフロック方向（図４時計回り）の回転モーメントを発生させて、接点Ｂにおける荷重Ｐによるスプラグ４の押付け荷重を減少させるので、最も大きな荷重Ｒが必要となるのは遠心力Ｋ＝０のときである。式（３）にＫ＝０を代入すると、Ｒ≧Ｌｐ／Ｌｒ・Ｐとなる。Ｌｐ＜Ｌｒであるとすれば、Ｌｐ／Ｌｒ＜１である。即ち、荷重Ｒ≧Ｌｐ／Ｌｒ・Ｐ＜Ｐであり、リボンスプリング６の付勢力（荷重Ｐ）よりも大きい荷重をスプラグ４に付与しなくとも、内輪２へのスプラグ４の係合を解除することができる。
【００６５】
また、接点Ａにおいて、外輪３の内周面３ａとスプラグ４との係合を解除するために荷重付与装置１０がスプラグ４に付与する荷重Ｒは、式（２）において、ＭＡ＝０かつＦＢ≦０となるＲを算出することにより求められる。式（２）にこれらを代入すると、（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）・Ｒ≦（Ｌｓ・sinβ−Ｌｋ）・Ｋ−（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）・Ｐとなる。これにより、Ｒ≧｛（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）・Ｐ−（Ｌｓ・sinβ−Ｌｋ）・Ｋ｝／（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）（以下「式（４）」と称す）となる。
【００６６】
上述したように、遠心力Ｋは、スプラグ４に反セルフロック方向（図４時計回り）の回転モーメントを発生させて、接点Ａにおける荷重Ｐによるスプラグ４の押付け荷重を減少させるので、最も大きな荷重Ｒが必要となるのは遠心力Ｋ＝０のときである。式（４）にＫ＝０を代入すると、Ｒ≧（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）／（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）・Ｐとなる。（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）＜（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）であるとすれば、（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）／（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）＜１である。即ち、荷重Ｒ≧（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）／（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）・Ｐ＜Ｐであり、リボンスプリング６の付勢力（荷重Ｐ）よりも大きい荷重をスプラグ４に付与しなくとも、外輪３へのスプラグ４の係合を解除することができる。
【００６７】
なお、本実施の形態における荷重付与装置１０では、内輪２及びスプラグ４の係合、又は、外輪３及びスプラグ４の係合のいずれかが解除されるように、即ち、式（３）に示す荷重Ｒ≧（Ｌｐ・Ｐ＋Ｌｋ・Ｋ）／Ｌｒ、又は、式（４）に示す荷重Ｒ≧｛（Ｌｐ−Ｌｓ・sinβ）・Ｐ−（Ｌｓ・sinβ−Ｌｋ）・Ｋ｝／（Ｌｓ・cosβ−Ｌｒ）をスプラグ４に付与するように構成されている。
【００６８】
これにより、リボンスプリング６の付勢力よりも大きい荷重をスプラグ４に付与しなくとも、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合を解除することができるので、スプラグ４に付与すべき必要な荷重Ｒを小さくでき、その分、荷重付与装置１０の小型化を図ることができる。その結果、クラッチ装置１の小型化を図ることができる。
【００６９】
また、本実施の形態における荷重付与装置１０では、遠心力Ｋを考慮した回転モーメントＭが０となる荷重Ｒをスプラグ４に付与するので、クラッチ装置１が回転を伝達している状態にあっても内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合を確実に解除することができる。
【００７０】
以上説明したように、クラッチ装置１によれば、スプラグ４を傾動させて一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うので、スプラグ４を移動させて切り替えを行う場合と比較して、切り替えに要する時間を短縮でき、切り替えを素早く行うことができる。
【００７１】
また、切り替えを素早く行うことができるので、回転が遮断された状態から回転が伝達されるまでの間に内輪２と外輪３とが空転することもなく、回転伝達時の衝撃を防止することができる。
【００７２】
更に、スプラグ４を傾動させて一定方向への回転の伝達および遮断の切り替えを行うので、装置の大型化を招くこともなく、クラッチ装置１の小型化を図ることができる。
【００７３】
次いで、図５を参照して、第２実施の形態について説明する。第２実施の形態における荷重付与装置１０は、電動機により構成されるアクチュエータ１１が発電機として作用すると共にアクチュエータ１１により発生した電力を回生可能に構成されている。図５は、第２実施の形態における荷重付与装置１０の電力エネルギーを示すグラフである。図５において、横軸には内輪２と外輪３とを比較して回転速度が遅い方の回転数Ｎ（rotational speed）を示し、縦軸にはスプラグ４に付与する荷重付与装置１０の電力エネルギーＷ（electric power）を示す。以下、第１実施の形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００７４】
第２実施の形態における荷重付与装置１０は、内輪２又は外輪３がスプラグ４に対してセルフロック方向へ回転しつつ内輪２及び外輪３が荷重付与装置１０によるスプラグ４への荷重付与方向と逆方向へ回転する場合に、アクチュエータ１１が発電機として作用すると共に、発生した電力を回生可能に構成されている。これにより、荷重付与装置１０の省エネルギー化を図ることができる。
【００７５】
具体的には、図５に示すように、回転数Ｎが０〜Ｎａの状態では、アクチュエータ１１が電動機として作用し、電力エネルギーＷａをスプラグ４に付与する一方、回転数ＮがＮａ〜Ｎｍａｘ（最高回転数）の状態では、スプラグ４への電力エネルギーの付与を中止すると共にアクチュエータ１１が発電機として作用し、ブレーキエネルギーＷａを回生可能に構成されている。
【００７６】
なお、アクチュエータ１１により発生した電力を電源（図示せず）に回生するための構成については、周知（例えば、特開２０００−２１７３７１号公報など）であるため、その説明および図示を省略する。
【００７７】
また、この第２実施の形態における荷重付与装置１０は、アクチュエータ１１が発電機として作用する場合には、スプラグ４に作用する接点Ｂ回りの回転モーメントが０となる荷重が荷重付与装置１０（アクチュエータ１１）のブレーキ力によりスプラグ４に付与されるように構成されている。
【００７８】
よって、荷重付与装置１０によりスプラグ４に荷重を付与して内輪２と外輪３とが相対回転した後は、荷重付与装置１０（アクチュエータ１１）を発電機として作用させることで、荷重付与装置１０を駆動し続けなくとも、内輪２及び外輪３へのスプラグ４の係合が解除された状態を維持することができる。よって、荷重付与装置１０の更なる省エネルギー化を図ることができる。
【００７９】
次いで、図６から図９を参照して第３実施の形態について説明する。第３実施の形態におけるクラッチ装置２０１は、荷重伝達部２０５ｂが円形状に形成されると共に、荷重付与装置２１０の作動により荷重伝達部２０５ｂが押さえ込まれて制動されるものである。以下、第１実施の形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。図６は、動力伝達装置２１０の一部を断面図として示した部分断面図であり、図７は、押圧部２２０及び軸部２１１を斜視図として示した分解斜視図である。
【００８０】
保持器２０５は、スプラグ４を外周面２ａ及び内周面３ａの円周方向へ傾動可能に保持する部材であり、スプラグ４を保持する保持部５ａと、荷重伝達部２０５ｂとを備えて構成されている。保持部５ａは軸心Ｏ方向に延設されスプラグ４の上端側を保持している。
【００８１】
荷重伝達部２０５ｂは、後述する荷重付与装置２１０の作動により押さえ込まれて制動される部位であり、図６に示すように、軸心Ｏ方向と交差する方向に保持部５ａから延設され、円盤状に形成されている。荷重伝達部２０５ｂの外周縁部は、縁端に向かって先細り状に形成されたテーパ部２０５ｃを全周に亘って備えている。
【００８２】
荷重付与装置２１０は、リボンスプリング６の付勢力に抗してスプラグ４に荷重を付与してスプラグ４を反セルフロック方向へ傾動させるための装置であり、図６に示すように、アクチュエータ（図示せず）と、アクチュエータによって回動される軸部２１１と、軸部２１１に同軸に連結されると共に荷重伝達部２０５ｂを両側から押え付ける押圧部２２０とを備えて構成されている。
【００８３】
軸部２１１は、アクチュエータ（図示せず）によって回動可能に構成される部材であり、一端（図６左側）がアクチュエータに連結され、他端が回動可能に筐体２１２に固定されている。アクチュエータは電動機（交流モータ又は直流モータ）により構成され、電源（図示せず）から供給される電力により駆動可能に構成されている。アクチュエータを駆動することにより軸部２１１を回動させて、軸部２１１に配設された押圧部２２０が回動される。押圧部２２０は、荷重伝達部２０５ｂを両側から押え付けて、回転する荷重伝達部２０５ｂを制動する部位であり、軸部２１１の他端側に配設されている。
【００８４】
以下、図７を参照して、押圧部２２０の詳細構成について説明する。押圧部２２０は、円盤状に形成され軸部２１１が貫通孔２３３に貫入される第１押圧部２３０と、軸部２１１が貫通孔２４３に貫入されて軸部２１１の軸方向に対して摺動可能に構成される第２押圧部２４０とを備えて構成されている。
【００８５】
第１押圧部２３０は、軸部２１１の一端側（図７左側）に面して構成される一端面２３１と、一端面２３１の反対面側に形成され筐体２１２（図６参照）に当接する他端面２３２と、一端面２３１と他端面２３２とを貫く貫通孔２３３とを備えて構成されている。
【００８６】
第２押圧部２４０は、第１押圧部２３０と略同一の外径に形成されて第１押圧部２３０の一端面２３１に当接可能に構成される当接部２４１と、軸部２１１の一端側（図７左側）に向かって軸方向に当接部２４１から延設される筒状部２４２と、当接部２４１と筒状部２４２とを貫く貫通孔２４３とを備えて構成されている。
【００８７】
第２押圧部２４０の筒状部２４２は、一端側（図７左側）に周方向の一部を切欠して略矩形状に形成された切欠部２４４を備えている。切欠部２４４は、周方向に第１受け部２４４ａ及び第２受け部２４４ｂが形成され、軸方向に第３受け部２４４ｃが形成されている。一方、軸部２１１は、軸方向と交差する方向に突起２１３が形成されており、突起２１３は切欠部２４４内に設けられている。
【００８８】
ここで、第２押圧部２４０は軸部２１１に対して摺動可能に構成されているので、軸部２１１を矢印Ｌ方向に回動して、突起２１３が第１受け部２４４ａに当接すると第１受け部２４４ａが突起２１３に押されて、第２押圧部２４０は矢印Ｌ方向に回動する。また、軸部２１１を矢印Ｒ方向に回動して、突起２１３が第２受け部２４４ｂに当接すると第２受け部２４４ｂは突起２１３に押されて、第２押圧部２４０は矢印Ｒ方向に回動する。さらに、切欠部２４４の第３受け部２４４ｃと突起２１３との間に遊間が設けられているので、第２押圧部２４０は軸部２１１の一端側（図７左側）へ移動可能に構成されているが、その移動は第３受け部２４４ｃが突起２１３に当接することにより、それ以上の移動が規制される。
【００８９】
第２押圧部２４０の当接部２４１は、第１押圧部２３０の一端面２３１側の外周縁部の一部が所定の幅の帯状に形成され、長さ方向に亘って傾斜して形成された傾斜面２４５を備えている。傾斜面２４５は、荷重伝達部２０５ｂの一側面に押圧される部位である。傾斜面２４５は、一端２４５ａ（図７下側）から他端２４５ｂ（図７上側）まで当接部２４１の周方向に沿って、軸部２１１の他端側（図７右側）からみて、軸部２１１の一端側（図７左側）に向かって漸次下降傾斜するように構成されている。そのため、第１押圧部２３０の一端面２３１と傾斜面２４５との間隔は、傾斜面２４５の一端２４５ａ（図７下側）から他端２４５ｂ（図７上側）に向かって、漸次広くなるように構成されており、その間隔は、荷重伝達部２０５ｂの厚さと比較して、傾斜面２４５の一端２４５ａ側（図７下側）では狭く、他端２４５ｂ側（図７上側）では広く形成されている。
【００９０】
さらに、傾斜面２４５は、荷重伝達部２０５ｂ（図６参照）のテーパ部２０５ｃの形状に対応して、当接部２４１の中心側から外縁に亘り、軸部２１１の一端側（図７左側）に向かって漸次傾斜して形成されている。これにより傾斜面２４５の広範な部位をテーパ部２０５ｃに押し当てることができる。
【００９１】
第２押圧部２４０の当接部２４１及び第１押圧部２３０には、連通孔２４６，２３４がそれぞれ形成されている。ねじりコイルばね２１４（図６参照）は、一端が連通孔２４６，２３４に挿入固定されると共に、他端は筐体２１２に固定されている。連通孔２４６，２３４にねじりコイルばね２１４の一端が挿入固定されているので、軸部２１１を回動して第２押圧部２４０を回動させると、連通孔２４６，２３４に挿入されたねじりコイルばね２１４によって、第１押圧部２３０も同じ方向に回動される。なお、ねじりコイルばね２１４は、第１押圧部２３０及び第２押圧部２４０を軸回りに回転させる付勢力を与えるように筐体２１２及び押圧部２２０に装着されており、本実施の形態では、その付勢力の方向は矢印Ｔ方向である（矢印Ｒ方向と同一方向）。
【００９２】
その結果、軸部２１１の回動が規制されると共に、第１受け部２４４ａに突起２１３が当接している状態では、矢印Ｔ方向の付勢力が作用していても、第１押圧部２３０及び第２押圧部２４０は矢印Ｒ方向に回動できない。しかし、図７に示すように、軸部２１１を矢印Ｒ方向に回動させて突起２１３と第１受け部２４４ａとの当接を解除すると、突起２１３が第２受け部２４４ｂに押し付けられなくても、ねじりコイルばね２１４（図６参照）の矢印Ｔ方向の付勢力によって、第１押圧部２３０及び第２押圧部２４０は矢印Ｒ方向に回動される。さらに軸部２１１を矢印Ｒ方向に回動させて突起２１３を第２受け部２４４ｂに押し付けると、ねじりコイルばね２１４の矢印Ｔ方向の付勢力がなくても、第１押圧部２３０及び第２押圧部２４０は矢印Ｒ方向に回動される。
【００９３】
図６に戻って説明する。軸部２１１には、一端が軸部２１１の一端側（図６左側）に固定された圧縮コイルばね２１５が配設されている。圧縮コイルばね２１５の他端側（図６右側）は第２押圧部２４０の筒状部２４２（図７参照）の端面を押圧しており、第２押圧部２４０を第１押圧部２３０へと付勢している（図７に示す矢印Ｓ方向）。
【００９４】
次に、図８を参照して、保持器２０５と押圧部２２０との関係について説明する。図８は、図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における動力伝達装置１２２の断面図である。前述のように第２押圧部２４０は傾斜面２４５を有しており、傾斜面２４５と第１押圧部２３０の一端面２３１（図７参照）との間隔は、荷重伝達部２０５ｂの厚さと比較して、傾斜面２４５の一端２４５ａ側では広く、他端２４５ｂ側では狭く形成されている。また、図８に示すように、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃが傾斜面２４５に位置するように、押圧部２２０が配設されている。そのため、軸部２１１を矢印Ｒ方向に回動すると、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃに傾斜面２４５の一端２４５ａ側が押し付けられる。また、軸部２１１を矢印Ｌ方向に回動すると、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃから傾斜面２４５が離れる。
【００９５】
ここで、内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合することで内輪２及び外輪３に動力が伝達され、外輪３及びスプラグ４が矢印方向（図８反時計回り）に回転している場合には、それらの回転に伴って保持器２０５も矢印方向（図８反時計回り）に回転している。このような状態では、軸部２１１を矢印Ｌ方向に回動させて、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃから傾斜面２４５が離れるようにすることで、荷重伝達部２０５ｂ（保持器２０５）は自由に回転できるので、内輪２及び外輪３へ動力が伝達される。
【００９６】
これに対し、軸部２１１を矢印Ｒ方向に回動すると、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃに傾斜面２４５の一端２４５ａ側が押し付けられ、傾斜面２４５及び第１押圧部２３０の一端面２３１（図７参照）に荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃが押え付けられる。これにより、回転する荷重伝達部２０５ｂ（保持器２０５）が制動される。この場合は、外輪３との相対関係で、保持部５ａ（保持器２０５）からスプラグ４に、慣性力を利用して荷重Ｒ（図４参照）が付与されたことと等しくなる。従って、スプラグ４は反セルフロック方向（図４時計回り）に傾動し、スプラグ４による動力の伝達が遮断される。
【００９７】
次に、内輪２及び外輪３にスプラグ４が係合することで動力が伝達されている動作時に、慣性力を利用して保持器２０５を制動するのではなく、内輪２及び外輪３が静止している始動時に保持器２０５を制動する（回転を阻止する）場合について説明する。図９は、図８のＩＸで示す部分を拡大して示した動力伝達装置１２２の部分拡大断面図である。
【００９８】
図９に示すように、スプラグ４の上端側を保持する保持部５ａ（保持器２０５）は、スプラグ４との間にわずかな間隙Ｇを有している。間隙Ｇがあるので、保持部５ａに保持されたスプラグ４は、セルフロック方向（矢印Ｌｏ方向）及び反セルフロック方向（矢印Ｆｒ方向）に傾動できる。そのため、図９（ａ）に示すように、スプラグ４における荷重Ｒ（図４参照）の作用点４ａと保持部５ａとに間隙が形成されている場合、始動時に外輪３が反時計回りに回転すると（或いは内輪２が時計回りに回転すると）、スプラグ４による動力の伝達を遮断したい場合でも、スプラグ４と外周面２ａ及び内周面３ａとが係合し、スプラグ４によって動力が伝達されてしまう問題が生ずる。
【００９９】
これに対し、本実施の形態では、第２押圧部２４０に切欠部２４４（図７参照）を備えると共に、ねじりコイルばね２１４（図６参照）によって、第１押圧部２３０及び第２押圧部２４０に矢印Ｔ方向（図７，図８参照）の付勢力を生じさせている。さらに、圧縮コイルばね２１５（図６参照）によって、第２押圧部２４０に矢印Ｓ方向（図７参照）の付勢力を生じさせている。
【０１００】
これにより、始動時に、まず軸部２１１を矢印Ｒ方向（図８参照）にわずかに回動させて、切欠部２４４の第１受け部２４４ａと突起２１３（図７参照）との当接を解除すると、突起２１３が第２受け部２４４ｂに押し付けられなくても、ねじりコイルばね２１４（図６参照）の矢印Ｔ方向の付勢力によって、第１押圧部２３０及び第２押圧部２４０は矢印Ｒ方向に回動される。その結果、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃに傾斜面２４５の一端２４５ａが次第に近付き、ついには荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃは、第２押圧部２４０の傾斜面２４５と第１押圧部２３０の一端面２３１とに挟まれる。
【０１０１】
さらに、圧縮コイルばね２１５（図６参照）によって、矢印Ｓ方向（図７参照）の付勢力が第２押圧部２４０に生じているので、荷重伝達部２０５ｂのテーパ部２０５ｃと第２押圧部２４０との間に摩擦が生じる。以上のように、ねじりコイルばね２１４（図６参照）による矢印Ｔ方向（図８参照）の付勢力によって、始動時に、荷重伝達部２０５ｂ（保持器２０５）を図９（ａ）の矢印方向に引きずり、図９（ｂ）に示すように、スプラグ４の作用点４ａと保持部５ａ（保持器２０５）との間隙Ｇを消滅させることができる。
【０１０２】
さらに、軸部２１１を回動させて突起２１３を第２受け部２４４ｂに押付けることで、外輪３が反時計回りに回転しても（或いは内輪２が時計回りに回転しても）、スプラグ４の作用点４ａに保持部５ａが押付けられるので、スプラグ４をセルフロック方向（矢印Ｌｏ方向）に傾動できなくすることができる。この結果、始動時にスプラグ４と外周面２ａ及び内周面３ａとが係合することが防止され、スプラグ４による動力の伝達を確実に遮断できる。
【０１０３】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１０４】
例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【０１０５】
上記実施の形態では、クラッチ装置１が車両１００の動力伝達装置１２２に組み込まれる場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、他の車両（機関車、旅客車、貨物車および特殊車など）の走行装置、作業装置および工作機械などの動力伝達装置に組み込むことは当然可能である。
【０１０６】
上記第１実施の形態では、アクチュエータ１１が電動機（交流電動機または直流電動機）により構成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の動力源を採用することは当然可能である。他の動力源としては、例えば、油圧モータ、空気圧シリンダ、油圧シリンダ、交流ソレノイド及び直流ソレノイド等が例示される。
【０１０７】
ここで、アクチュエータ１１をソレノイドにより構成する場合には、歯車機構などによりスプラグ４に荷重を付与する場合に限られず、例えば、電磁力を利用してスプラグ４に荷重を付与するように構成しても良い。
【符号の説明】
【０１０８】
１，２０１      クラッチ装置
２              内輪
２ａ            外周面
３              外輪
３ａ            内周面
４              スプラグ
４ａ，４ｂ      係合面
５，２０５      保持器
５ａ            保持部
５ｂ，２０５ｂ  荷重伝達部
６              リボンスプリング（付勢部材）
１０，２１０    荷重付与装置
１１            アクチュエータ（荷重付与装置の一部、電動機）
２１１ 軸部
２１３ 突起（当接手段の一部）
２１４ ねじりコイルばね（第２付勢手段）
２１５ 圧縮コイルばね（第１付勢手段）
２３０ 第１押圧部
２４０ 第２押圧部
２４４ｂ 第２受け部（当接手段の一部）
２４５ 傾斜面
Ａ，Ｂ          接点
Ｇ 間隙
Ｏ              軸心
α              セルフロック角
【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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