(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪の内周とその内側に組込まれた内輪の外周における一方に円筒面を形成し、他方にその円筒面との間で周方向の両端に至るに従って狭小のくさび空間を形成する複数のカム面を周方向に間隔をおいて設け、前記複数のカム面と円筒面間に形成されたくさび空間のそれぞれに対向一対のローラと、その対向一対のローラを離反する方向に付勢する弾性部材とを組込み、その対向一対のローラのそれぞれを保持器で保持し、その保持器が、制御保持器と回転保持器とからなり、その両保持器が環状のフランジの外周部に複数の柱部が周方向に間隔をおいて形成された構成とされ、その両保持器は、フランジが軸方向で対向し、柱部が周方向に交互に配置される組み合わせとされて、隣接する柱部間に前記対向一対のローラおよび弾性部材が収容されるポケットが形成され、前記制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの対向面間に、その対向するフランジ間の間隔が狭くなる方向への制御保持器の移動によってポケットの周方向幅が小さくなる方向に一対の保持器を相対回転させるトルクカムを設け、前記内輪を軸端部に有する入力軸上に前記制御保持器を軸方向に移動させる電磁クラッチを設け、その電磁クラッチが、入力軸の軸方向に移動自在に支持されたアーマチュアと、そのアーマチュアと軸方向で対向し、前記入力軸の外周に設けられた段部で軸方向に位置決めされたロータと、そのロータと軸方向で対向し、通電によってロータにアーマチュアを吸着させる電磁石とからなり、前記アーマチュアに前記制御保持器を連結して、制御保持器を軸方向に移動させるようにした回転伝達装置において、
前記制御保持器および回転保持器を、その柱部が外輪と内輪間に配置され、軸方向で対向するフランジが外輪の開口端面とアーマチュア間に配置される組込みとし、前記制御保持器のフランジには前記柱部と反対向きに筒部を設け、その筒部と前記アーマチュアの外周部に設けられた連結筒とによってアーマチュアと制御保持器を連結一体化し、前記ロータと前記段部間に、その外径面で前記アーマチュアをスライド自在に支持すると共に、前記回転保持器と対向する側面で、その回転保持器のアーマチュア側への移動を阻止する支持リングを嵌合し、その支持リングを非磁性体で形成したことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項２】
前記支持リングの外径面に軸方向に延びる溝を周方向に間隔をおいて設けた請求項１に記載の回転伝達装置。
【請求項３】
前記支持リングが、非磁性金属からなる請求項１又は２に記載の回転伝達装置。
【請求項４】
前記支持リングが、合成樹脂からなる請求項１又は２に記載の回転伝達装置。
【請求項５】
前記合成樹脂が、ポリアセタール、ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフェニレンサルファイドの一種からなる請求項４に記載の回転伝達装置。
【請求項６】
前記支持リングの回転保持器と対向する側面に低摩擦係数のコーティング被膜を設けた請求項１乃至５のいずれかの項に記載の回転伝達装置。
【請求項７】
前記支持リングと前記回転保持器の間に、回転保持器を回転自在に支持するスラストころ軸受を組み込んだ請求項１乃至５のいずれかの項に記載の回転伝達装置。
【請求項８】
前記スラストころ軸受が、一対の軌道輪と、その軌道輪間にころおよびころを保持する保持器を有し、前記一対の軌道輪が軸方向に非分離とされた非分離形スラストころ軸受からなる請求項７に記載の回転伝達装置。
【請求項９】
前記入力軸の外周に前記制御保持器のフランジ内径面をスライド自在に支持するスライド案内面を設けた請求項１乃至８のいずれかの項に記載の回転伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転の伝達と遮断の切換えを行なうことができるようにした回転伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動軸から従動軸への回転の伝達と遮断とを行う回転伝達装置として、２方向クラッチを有し、その２方向クラッチの係合および解除を電磁クラッチにより制御するようにしたものが従来から知られている。
【０００３】
特許文献１に記載された回転伝達装置においては、外輪とその内側に組み込まれた内輪との間に制御保持器と回転保持器とを、各保持器に形成された柱部が周方向で交互に配置されるよう組込み、隣接する柱部間に形成されたポケット内に対向一対のローラを組込み、その一対のローラをその対向部間に組み込まれた弾性部材で離反する方向に付勢して、外輪の内周に形成された円筒面と内輪の外周に形成されたカム面に係合する位置にスタンバイさせ、上記内輪の一方向への回転により一方のローラを円筒面およびカム面に係合させ、内輪の回転を外輪に伝達するようにしている。
【０００４】
また、内輪に接続された入力軸上に電磁クラッチを設け、その電磁クラッチにより制御保持器を軸方向に移動させ、その制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの対向面間に設けられたトルクカムの作用によりポケットの周方向幅が小さくなる方向に制御保持器と回転保持器とを相対回転させて、各保持器の柱部で一対のローラを係合解除位置まで移動させ、内輪から外輪への回転伝達を遮断するようにしている。
【０００５】
上記回転伝達装置においては、電磁クラッチにより制御保持器のフランジが回転保持器のフランジから離反する方向に制御保持器を移動させると、対向一対のローラ間に組み込まれた弾性部材の押圧作用により制御保持器と回転保持器とがポケットの周方向幅が大きくなる方向に相対回転して対向一対のローラが円筒面およびカム面に直ちに係合するため、回転方向ガタがきわめて小さく、応答性に優れているという特徴を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２９３６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記特許文献１に記載された回転伝達装置においては、外輪内に制御保持器と回転保持器の全体を収容する構成であるため、軸方向長さの長い外輪を必要として重量も重くなり、その軽量化を図る上において改善すべき点が残されている。
【０００８】
ここで、上記回転伝達装置においては、入力軸の材質について何も言及されていないが、耐久性を考慮して、磁性金属によって形成するのが一般的である。このとき、電磁石に対する通電によってロータにアーマチュアを吸着した際、磁束が入力軸に漏洩し、磁気吸着力が低下して２方向クラッチを精度よく制御することができなくなる。そのような問題点を解決するためには、大型の電磁石を採用する必要が生じ、回転伝達装置が大型化して、その小型化を図る上においても、改善すべき点が残されている。
【０００９】
この発明の課題は、外輪の軸方向長さのコンパクト化によって回転伝達装置の軽量化を図ること、および、磁束の漏洩を防止して小型の電磁石が使用できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、この発明においては、外輪の内周とその内側に組込まれた内輪の外周における一方に円筒面を形成し、他方にその円筒面との間で周方向の両端に至るに従って狭小のくさび空間を形成する複数のカム面を周方向に間隔をおいて設け、前記複数のカム面と円筒面間に形成されたくさび空間のそれぞれに対向一対のローラと、その対向一対のローラを離反する方向に付勢する弾性部材とを組込み、その対向一対のローラのそれぞれを保持器で保持し、その保持器が、制御保持器と回転保持器とからなり、その両保持器が環状のフランジの外周部に複数の柱部が周方向に間隔をおいて形成された構成とされ、その両保持器は、フランジが軸方向で対向し、柱部が周方向に交互に配置される組み合わせとされて、隣接する柱部間に前記対向一対のローラおよび弾性部材が収容されるポケットが形成され、前記制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの対向面間に、その対向するフランジ間の間隔が狭くなる方向への制御保持器の移動によってポケットの周方向幅が小さくなる方向に一対の保持器を相対回転させるトルクカムを設け、前記内輪を軸端部に有する入力軸上に前記制御保持器を軸方向に移動させる電磁クラッチを設け、その電磁クラッチが、入力軸の軸方向に移動自在に支持されたアーマチュアと、そのアーマチュアと軸方向で対向し、前記入力軸の外周に設けられた段部で軸方向に位置決めされたロータと、そのロータと軸方向で対向し、通電によってロータにアーマチュアを吸着させる電磁石とからなり、前記アーマチュアに前記制御保持器を連結して、制御保持器を軸方向に移動させるようにした回転伝達装置において、前記制御保持器および回転保持器を、その柱部が外輪と内輪間に配置され、軸方向で対向するフランジが外輪の開口端面とアーマチュア間に配置される組込みとし、前記制御保持器のフランジには前記柱部と反対向きに筒部を設け、その筒部と前記アーマチュアの外周部に設けられた連結筒とによってアーマチュアと制御保持器を連結一体化し、前記ロータと前記段部間に、その外径面で前記アーマチュアをスライド自在に支持すると共に、前記回転保持器と対向する側面で、その回転保持器のアーマチュア側への移動を阻止する支持リングを嵌合し、その支持リングを非磁性体で形成した構成を採用したのである。
【００１１】
上記のように、制御保持器および回転保持器を、軸方向で対向するフランジが外輪とアーマチュア間に配置される組込みとすることによって、制御保持器および回転保持器の全体を外輪と内輪間に収容する組込みとする場合に比較して外輪の軸方向長さのコンパクト化と軽量化を図ることができる。
【００１２】
また、非磁性体からなる支持リングによってアーマチュアをスライド自在に支持することにより、電磁石に対する通電時、アーマチュアから入力軸に磁束が漏洩するのを防止することができる。
【００１３】
このため、電磁石として小型のものを採用することができ、回転伝達装置の小型化を図ることができる。
【００１４】
ここで、支持リングの外径面に軸方向に延びる溝を周方向に間隔をおいて設けておくと、磁束の漏洩をより効果的に防止することができる。
【００１５】
支持リングを形成する非磁性体は、非磁性金属であってもよく、合成樹脂であってもよい。合成樹脂を採用する場合において、ポリアセタール(ＰＯＭ)、ポリアミド(ＰＡ)、ポリテトラフルオロエチレン(ＰＴＦＥ)、ポリフェニレンサルファイド(ＰＰＳ)等の自己潤滑性樹脂を採用することにより、アーマチュアの摺動抵抗を低減し、そのアーマチュアを軸方向にスムーズに移動させることができる。
【００１６】
この発明に係る回転伝達装置において、支持リングと回転保持器の間に、回転保持器を回転自在に支持するスラストころ軸受を組込むようにすると、回転保持器の回転抵抗の低減化を図り、回転保持器を制御保持器に対して円滑に相対回転させることができる。
【００１７】
この場合、スラストころ軸受として、一対の軌道輪と、その軌道輪間にころおよびころを保持する保持器を有し、前記一対の軌道輪が軸方向に非分離とされた非分離形スラストころ軸受を採用すると、組付けの容易化を図ることができる。
【００１８】
また、入力軸の外周に制御保持器のフランジ内径面をスライド自在に支持するスライド案内面を設けると、そのスライド案内面と支持リングの外径面の２箇所でもってアーマチュアがスライド自在に支持されることになり、アーマチュアをロータに対して常に平行状態に保持することができる。
【００１９】
このため、アーマチュアとロータとの対向面間に形成される磁気吸引隙間は周方向の全体にわたって均一な大きさとされ、電磁石への通電によってアーマチュアをロータに確実に磁気吸引することができ、ローラの係合および係合解除を精度よく行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明においては、上記のように、制御保持器および回転保持器を、軸方向で対向するフランジが外輪とアーマチュア間に配置される組込みとしたことによって、外輪の軸方向長さのコンパクト化を図ることができ、回転伝達装置の軽量化を図ることができる。
【００２１】
また、入力軸に嵌合した非磁性体からなる支持リングによってアーマチュアをスライド自在に支持したことにより、アーマチュアから入力軸に磁束が漏洩するのを防止することができる。このため、小型の電磁クラッチを採用することができ、回転伝達装置の小型化を図ることができる。
【００２２】
さらに、ロータがアーマチュアを吸着する際の磁気吸着力の低下が少ないため、電磁クラッチによって外輪と内輪の相互間で回転の伝達と遮断の切換えを行なう２方向クラッチを確実に制御することができ、信頼性の高い回転伝達装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明に係る回転伝達装置の実施の形態を示す縦断面図
【図２】図１の一部を拡大して示す断面図
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図
【図４】図１のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図４のV−V線に沿った断面図
【図６】図１のVI−VI線に沿った断面図
【図７】（ａ）は、図６のVII−VII線に沿った断面図、(ｂ)は、作動状態を示す断面図
【図８】支持リングの他の例を示す断面図
【図９】支持リングのさらに他の例を示す断面図
【図１０】この発明に係る回転伝達装置の他の実施の形態を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る回転伝達装置の実施の形態を示す。図示のように、回転伝達装置は、ハウジング１と、ハウジング１内に収容された２方向クラッチ１０およびその２方向クラッチ１０の係合、解除を制御する電磁クラッチ５０とからなる。
【００２５】
ハウジング１は円筒状をなし、その一端部には小径の軸受筒２が設けられている。軸受筒２の内周には位置決めリング３が設けられている。
【００２６】
図１乃至図３に示すように、２方向クラッチ１０は、外輪１１の内周に円筒面１２を設け、外輪１１の内側に組み込まれた内輪１３の外周に複数のカム面１４を周方向に等間隔に形成し、その複数のカム面１４のそれぞれと円筒面１２間に一対のローラ１５を組込み、そのローラ１５を保持器１６で保持し、上記内輪１３の一方向への回転により一対のローラ１５の一方を円筒面１２およびカム面１４に係合させて内輪１３の回転を外輪１１に伝達し、また、内輪１３の他方向への回転時に他方のローラ１５を円筒面１２およびカム面１４に係合させて内輪１３の回転を外輪１１に伝達するようにしている。
【００２７】
ここで、外輪１１は、図１に示すように、閉塞端を有し、その閉塞端に出力軸１７が設けられ、その出力軸１７がハウジング１の軸受筒２内に挿通されて端部が外部に臨んでおり、上記軸受筒２内には出力軸１７を回転自在に支持する軸受４と弾性部材５とが組み込まれている。
【００２８】
弾性部材５は、２方向クラッチ１０およびその２方向クラッチ１０の係合、解除を制御する電磁クラッチ５０をハウジング１の他端開口部の内周に取付けられた止め輪からなる抜止めリング６に向けて付勢して、電磁クラッチ５０を抜止めリング６に押し付けている。このため、ハウジング１内に組込まれた２方向クラッチ１０と電磁クラッチ５０からなる内蔵部品は、ガタツキのない組込みとされている。
【００２９】
ここで、弾性部材５として、ウェーブばねや皿ばね等を採用することができる。
【００３０】
図１および図２に示すように、外輪１１には、閉塞端部の内面側に小径の凹部１８が形成され、その凹部１８内に組み込まれた軸受１９によって上記内輪１３を軸端部に有する金属製の入力軸２２が回転自在に支持されている。
【００３１】
図１では、入力軸２２の軸端部に内輪１３を一体に設けた例を示しているが、図１０に示すように、入力軸２２に対して内輪１３を別体とし、その内輪１３の内側に入力軸２２の軸端部を嵌合し、その嵌合面間に形成されたセレーション３６により内輪１３と入力軸２２とを連結一体化してもよい。
【００３２】
図３に示すように、内輪１３の外周に形成されたカム面１４は、相反する方向に傾斜する一対の傾斜面１４ａ、１４ｂから形成されて外輪１１の円筒面１２との間に周方向の両端が狭小のくさび形空間を形成しており、上記一対の傾斜面１４ａ、１４ｂ間には内輪１３の接線方向に向く平坦なばね支持面２０が設けられ、そのばね支持面２０によって弾性部材２１が支持されている。
【００３３】
弾性部材２１として、図４では、断面が円形の矩形コイルばねが示されているが、これに限定されるものではない。この弾性部材２１は、図３に示すように、上記支持面２０で支持されるようにして一対のローラ１５間に組込まれ、その弾性部材２１により一対のローラ１５は離反する方向に付勢されている。
【００３４】
図１および図２に示すように、保持器１６は、制御保持器１６Ａと、回転保持器１６Ｂとからなる。図１および図６に示すように、制御保持器１６Ａは、環状のフランジ２４の片面外周部にカム面１４と同数の柱部２５を周方向に等間隔に設け、その隣接する柱部２５間に円弧状の長孔２６を形成し、外周には柱部２５と反対向きに筒部２７を設けた構成とされている。
【００３５】
一方、回転保持器１６Ｂは、環状のフランジ２８の外周にカム面１４と同数の柱部２９を周方向に等間隔に設けた構成とされている。
【００３６】
制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂは、制御保持器１６Ａの長孔２６内に回転保持器１６Ｂの柱部２９が挿入されて、その柱部２５、２９が周方向に交互に並ぶ組み合わせとされている。そして、その組み合わせ状態で柱部２５、２９の先端部が外輪１１と内輪１３間に配置され、制御保持器１６Ａのフランジ２４および回転保持器１６Ｂのフランジ２８が入力軸２２の外周に嵌合された支持リング３０と外輪１１間に位置する組込みとされている。
【００３７】
上記のような保持器１６Ａ、１６Ｂの組込みによって、図３に示すように、制御保持器１６Ａの柱部２５と回転保持器１６Ｂの柱部２９間にポケット３１が形成され、そのポケット３１は内輪１３のカム面１４と径方向で対向し、各ポケット３１内に対向一対のローラ１５および弾性部材２１が組込まれている。
【００３８】
図２に示すように、制御保持器１６Ａのフランジ２４および回転保持器１６Ｂのフランジ２８は入力軸２２の外周に形成されたスライド案内面３２に沿ってスライド自在に支持され、上記回転保持器１６Ｂのフランジ２８と入力軸２２の支持リング３０間にスラスト軸受３３が組み込まれている。
【００３９】
スラスト軸受３３は、一対の軌道輪３３ａ、３３ｂ間にころ３３ｃおよび保持器３３ｄを組み込んだスラストころ軸受からなる。このスラストころ軸受３３は、組込みの容易化を図るため、ここでは、一対の軌道輪３３ａ、３３ｂ、ころ３３ｃおよび保持器３３ｄを軸方向に非分離とした非分離形のものが用いられている。
【００４０】
図２、図６および図７(ｂ)に示すように、制御保持器１６Ａのフランジ２４と回転保持器１６Ｂのフランジ２８間には、トルクカム４０が設けられている。トルクカム４０は、制御保持器１６Ａのフランジ２４と回転保持器１６Ｂのフランジ２８の対向面それぞれに周方向の中央部で深く両端に至るに従って次第に浅くなる対向一対のカム溝４１、４２を設け、一方のカム溝４１の一端部と他方のカム溝４２の他端部間にボール４３を組み込んだ構成としている。
【００４１】
カム溝４１、４２として、ここでは円弧状の溝を示したが、Ｖ溝であってもよい。
【００４２】
上記トルクカム４０は、制御保持器１６Ａのフランジ２４が回転保持器１６Ｂのフランジ２８に接近する方向に制御保持器１６Ａが軸方向に移動した際に、図７（ａ）に示すように、ボール４３がカム溝４１、４２の溝深さの最も深い位置に向けて転がり移動し、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂをポケット３１の周方向幅が小さくなる方向に相対回転させるようになっている。
【００４３】
図４および図５に示すように、内輪１３に形成されたカム面１４の軸方向他側には小径の円筒面４５が形成され、その円筒面４５に環状の保持プレート４６が嵌合されて内輪１３に固定されている。保持プレート４６の外周面には制御保持器１６Ａの柱部２５と回転保持器１６Ｂの柱部２９間の各ポケット３１内に配置される複数の回り止め片４７が形成されている。
【００４４】
複数の回り止め片４７は、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂとがポケット３１の周方向幅を縮小する方向に相対回転した際に、制御保持器１６Ａの柱部２５および回転保持器１６Ｂの柱部２９を両側縁で受け止めて対向一対のローラ１５を中立位置に保持するようになっている。
【００４５】
保持プレート４６の外周部には複数の弾性部材２１のそれぞれ外径側に張り出すばね押えアーム４８が設けられ、そのばね押えアーム４８によって弾性部材２１は一対のローラ１５間より外径側に逃げでるのが防止されている。
【００４６】
図２に示すように、電磁クラッチ５０は、制御保持器１６Ａに形成された筒部２７の端面と軸方向で対向するアーマチュア５１と、そのアーマチュア５１と軸方向で対向するロータ５２と、そのロータ５２と軸方向で対向する電磁石５３とを有している。
【００４７】
アーマチュア５１は、入力軸２２の支持リング３０の外周に嵌合されて回転自在に、かつ、スライド自在に支持され、そのアーマチュア５１の外周部に設けられた連結筒５５内に制御保持器１６Ａの筒部２７が圧入されて制御保持器１６Ａとアーマチュア５１が連結一体化されている。その連結によってアーマチュア５１は、支持リング３０の円筒状外径面５４と入力軸２２の外周のスライド案内面３２の軸方向の２箇所においてスライド自在の支持とされている。
【００４８】
ロータ５２は、入力軸２２に圧入され、そのロータ５２と入力軸２２の外周に設けられた支持リング３０との間にシム５６が設けられている。
【００４９】
ここで、支持リング３０は、入力軸２２のスライド案内面３２の軸方向他側に形成された段部３４によって軸方向に位置決めされており、その支持リング３０とロータ５２の間にシム５６を組み込むことによって、ロータ５２は、軸方向に位置決めされることになる。
【００５０】
また、支持リング３０は、非磁性体から形成されている。非磁性体は、非磁性金属であってもよく、合成樹脂であってもよい。合成樹脂として、ポリアセタール(ＰＯＭ)、ポリアミド(ＰＡ)、ポリテトラフルオロエチレン(ＰＴＦＥ)、ポリフェニレンサルファイド(ＰＰＳ)等の自己潤滑性樹脂を採用することにより、アーマチュア５１の摺動抵抗を低減し、そのアーマチュア５１を軸方向にスムーズに移動させることができる。
【００５１】
図１および図２に示すように、電磁石５３は、電磁コイル５３ａと、その電磁コイル５３ａを支持するコア５３ｂとからなり、上記コア５３ｂの外側端面には筒部５７が形成され、その筒部５７内に組み込まれた軸受５８は、筒部５７の内周に取付けられた止め輪５９によって筒部５７から抜け出るのが防止されている。また、軸受５８は、入力軸２２の外径面に形成された段部６０と上記止め輪５９によって軸方向に位置決めされ、その軸受５８によって電磁石５３と入力軸２２は相対的に回転自在とされている。
【００５２】
また、コア５３ｂは、ハウジング１の他端部内に位置する組込みとされて、軸受筒２内に組み込まれた前述の弾性部材５の弾性力によりハウジング１の他端部開口内に取付けた前述の抜止めリング６に押し付けられて抜止めされている。
【００５３】
実施の形態で示す回転伝達装置は上記の構造からなり、図１は、電磁石５３の電磁コイル５３ａに対する通電の遮断状態を示し、アーマチュア５１はロータ５２から離反する状態にある。また、２方向クラッチ１０の対向一対のローラ１５は、図３に示すように、外輪１１の円筒面１２および内輪１３のカム面１４に対して係合するスタンバイ位置に位置している。なお、図１では、アーマチュア５１とロータ５２は密着した状態が示されているが、実際には両者間に隙間が存在している。
【００５４】
２方向クラッチ１０のスタンバイ状態において、電磁コイル５３ａに通電すると、アーマチュア５１に吸引力が作用し、アーマチュア５１が軸方向に移動してロータ５２に吸着される。
【００５５】
ここで、アーマチュア５１は制御保持器１６Ａに連結一体化されているため、アーマチュア５１の軸方向への移動に伴って制御保持器１６Ａは、そのフランジ２４が回転保持器１６Ｂのフランジ２８に接近する方向に移動する。
【００５６】
このとき、図７（ｂ）に示すボール４３が図７(ａ)に示すように、カム溝４１、４２の溝深さの最も深い位置に向けて転がり移動し、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂはポケット３１の周方向幅が小さくなる方向に相対回転する。
【００５７】
この場合、回転保持器１６Ｂは、スラスト軸受３３で回転自在に支持されているため、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂは円滑に相対回転し、その相対回転により、図３に示す対向一対のローラ１５が制御保持器１６Ａの柱部２５と回転保持器１６Ｂの柱部２９で押されて互いに接近する方向に移動する。
【００５８】
このため、ローラ１５は円筒面１２およびカム面１４から係合解除して中立状態となり、２方向クラッチ１０は係合解除状態とされる。
【００５９】
２方向クラッチ１０の係合解除状態において、入力軸２２に回転トルクを入力して内輪１３を一方向に回転すると、保持プレート４６に形成された回り止め片４７が制御保持器１６Ａの柱部２５と回転保持器１６Ｂの柱部２９の一方を押圧するため、内輪１３と共に制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂが回転する。このとき、対向一対のローラ１５は係合解除された中立位置に保持されているため、内輪１３の回転は外輪１１に伝達されず、内輪１３はフリー回転する。
【００６０】
ここで、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂがポケット３１の周方向幅を小さくなる方向に相対回転すると、制御保持器１６Ａの柱部２５と回転保持器１６Ｂの柱部２９が保持プレート４６の回り止め片４７の両側縁に当接して相対回転量が規制される。
【００６１】
このため、弾性部材２１は必要以上に収縮することはなくなり、伸長と収縮が繰り返し行われても疲労によって破損するようなことはない。
【００６２】
内輪１３のフリー回転状態において、電磁コイル５３ａに対する通電を解除すると、アーマチュア５１は吸着が解除されて回転自在となる。その吸着解除により、弾性部材２１の押圧によって制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂがポケット３１の周方向幅が大きくなる方向に相対回転し、対向一対のローラ１５のそれぞれが、図３に示すように、円筒面１２およびカム面１４に係合するスタンバイ状態とされ、その対向一対のローラ１５の一方を介して内輪１３と外輪１１の相互間で一方向の回転トルクが伝達される。
【００６３】
ここで、入力軸２２を停止して、その入力軸２２の回転方向を切換えると、他方のローラ１５を介して内輪１３の回転が外輪１１に伝達される。
【００６４】
このように、電磁コイル５３ａに対する通電の遮断により、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂがポケット３１の周方向幅が大きくなる方向に相対回転して、対向一対のローラ１５のそれぞれが円筒面１２およびカム面１４に直ちに噛み込むスタンバイ状態とされるため、回転方向ガタは小さく、内輪１３の回転を外輪１１に直ちに伝達することができる。
【００６５】
また、内輪１３から外輪１１への回転トルクの伝達は、カム面１９と同数のローラ１５を介して行われるため、内輪１３から外輪１１に大きな回転トルクを伝達することができる。
【００６６】
なお、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂがポケット３１の周方向幅が大きくなる方向に相対回転すると、ボール４３は対向一対のカム溝４１、４２の浅溝部に向けて転がり移動して、図７（ｂ）に示す状態となる。
【００６７】
図１に示す実施の形態では、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂを、その柱部２５、２９が外輪１１と内輪１３間に位置し、軸方向で対向するフランジ２４，２８が外輪１１とアーマチュア５１間に配置される組込みとしているため、外輪１１の軸方向長さのコンパクト化と軽量化とを図ることができる。
【００６８】
また、アーマチュア５１の内径面を入力軸２２に嵌合された支持リング３０の円筒状外径面でスライド自在に支持し、かつ、制御保持器１６Ａのフランジ内径面を入力軸２２の外周に形成されたスライド案内面３２で移動自在に支持することによって、アーマチュア５１をロータ５２に対して常に平行状態に保持することができ、電磁石５３への通電によってアーマチュア５１をロータ５２に確実に磁気吸引することができる。このため、ローラ１５の係合および係合解除を精度よく行うことができ、信頼性の高い回転伝達装置を得ることができる。
【００６９】
実施の形態で示すように、入力軸２２に嵌合した支持リング３０を非磁性体で形成することにより、アーマチュア５１から入力軸２２に磁束が漏れるのを防止することができる。このため、電磁石５３として小型のものを採用することができ、回転伝達装置の小型化を図ることができる。
【００７０】
図８および図９は、支持リング３０の他の例を示す。図８に示す支持リング３０においては、その外径面に軸方向に延びる複数の溝３７を周方向に間隔をおいて形成している。
【００７１】
上記のように、支持リング３０の外径面に複数の軸方向の溝３７を形成することにより、アーマチュア５１から入力軸２２への磁束の漏洩を効果的に防止することができる。
【００７２】
図９に示す支持リング３０においては、回転保持器１６Ｂのフランジ２８と対向する側面に低摩擦係数のコーティング被膜３８を形成している。
【００７３】
低摩擦係数のコーティング被膜３８として、４ふっ化エチレン樹脂を挙げることができる。
【００７４】
上記のように、支持リング３０の側面に低摩擦係数のコーティング被膜３８を形成することにより、そのコーティング被膜３８で回転保持器１６Ｂのフランジ２８を回転自在に支持することができる。このため、図８に示すスラストころ軸受３３の組込みを不要とすることができ、部品点数の削減によって組立性の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００７５】
１      ハウジング
２      軸受筒
３      位置決めリング
５      弾性部材
６      抜止めリング
１１    外輪
１２    円筒面
１３    内輪
１４    カム面
１５    ローラ
１６Ａ  制御保持器
１６Ｂ  回転保持器
２１    弾性部材
２２    入力軸
２４    フランジ
２５    柱部
２８    フランジ
２９    柱部
３０    支持リング
３１    ポケット
３２    スライド案内面
３３    スラストころ軸受
３３ａ  軌道輪
３３ｂ  軌道輪
３３ｃ  ころ
３３ｄ  保持器
３４    段部
３７    溝
３８    コーティング被膜
４０    トルクカム
５０    電磁クラッチ
５１    アーマチュア
５２    ロータ
５３    電磁石
【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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