(57)【要約】【課題】荷重条件に関わらず内蔵部品がハウジング内で軸方向へガタつかないようにする。【解決手段】ハウジング３内に第１軸１と第２軸２とを係合及び解除する２方向クラッチ１０と電磁クラッチ５０とを備え、２方向クラッチ１０は、第１軸１側の内方部材１３と、第２軸２側の外方部材１１と、ローラ１５と、制御保持器１６Ａ及び回転保持器１６Ｂとを備え、電磁クラッチ５０は、通電及び通電解除により制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂとを相対回転させて２方向クラッチ１０の係合及び係合解除を制御する。ハウジング３の軸方向一端部に配置され第２軸２とハウジング３とを支持する転がり軸受６０と、第２軸２と転がり軸受６０及び転がり軸受６０とハウジング３とを軸方向不動に固定するロック手段７４，７６，７１，７７と、ハウジング３の軸方向他端部に配置され電磁クラッチ５０の軸方向他端側への移動を規制する移動規制手段８４とを備える回転伝達装置とした。【選択図】図１
2019120323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（３）内に、同軸上に配置された第１軸（１）と第２軸（２）とを係合及び解除する２方向クラッチ（１０）と、前記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、を備え、
前記２方向クラッチ（１０）は、前記第１軸（１）及び前記第２軸（２）の一方に設けられた 内方部材（１３）と、他方に設けられた 外方部材（１１）と、前記内方部材（１３）と前記外方部材（１１）との間に組み込まれた係合子（１５）と、その係合子（１５）を保持する保持器（１６）と、を備え、
前記電磁クラッチ（５０）は、その電磁クラッチ（５０）が備える電磁石（５３）に対する通電及び通電解除により、前記２方向クラッチ（１０）の係合及び係合解除を制御するものであり、
前記ハウジング（３）の軸方向一端部に配置され前記第２軸（２）と前記ハウジング（３）とを回転自在に支持する転がり軸受（６０）と、
前記第２軸（２）と前記転がり軸受（６０）、及び、前記転がり軸受（６０）と前記ハウジング（３）とをそれぞれ軸方向不動に固定するロック手段（７４，７６，７１，７７）と、
前記ハウジング（３）の軸方向他端部に配置され前記電磁クラッチ（５０）の軸方向他端側への移動を規制する移動規制手段（８４）と、
を備える回転伝達装置。
【請求項２】
前記ハウジング（３）は、前記２方向クラッチ（１０）及び前記電磁クラッチ（５０）を収容する筒状部（５）と、前記筒状部（５）よりも軸方向一端側に設けられ前記筒状部（５）よりも小径の軸受筒（４）とを備え、
前記転がり軸受（６０）は前記軸受筒（４）内に配置され、
前記ロック手段（７４，７６）は、前記転がり軸受（６０）の軸方向一端側を保持するために前記軸受筒（４）の内周に設けられた第１軸受止め輪（７４）及び前記第２軸（２）の外周に設けられた第２軸受止め輪（７６）である
請求項１に記載の回転伝達装置。
【請求項３】
前記ロック手段（７１，７７）は、前記転がり軸受（６０）の軸方向他端側を保持するために前記軸受筒（４）の内周に設けられた突出部（７１）及び前記第２軸（２）の外周に設けられた段部（７７）である
請求項２に記載の回転伝達装置。
【請求項４】
前記移動規制手段（８４）は、前記ハウジング（３）の軸方向他端部の内周に設けられる移動規制用止め輪（８３）
を備える請求項１から３のいずれか一つに記載の回転伝達装置。
【請求項５】
前記移動規制手段（８４）は、前記ハウジング（３）の軸方向他端部の内周に係止され前記電磁クラッチ（５０）を軸方向一端側に付勢する移動規制用弾性部材（８２）
を備える請求項１から３のいずれか一つに記載の回転伝達装置。
【請求項６】
前記移動規制手段（８４）は、前記ハウジング（３）の軸方向他端部の内周に設けられる移動規制用止め輪（８３）と、前記移動規制用止め輪（８３）と前記電磁クラッチ（５０）との間に設けられ前記電磁クラッチ（５０）を軸方向一端側に付勢する移動規制用弾性部材（８２）と、
を備える請求項１から３のいずれか一つ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】
例えば、特許文献１に記載された回転伝達装置では、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み込まれている。制御保持器と回転保持器の周方向へ隣接する柱部間に形成されたポケット内に、対向一対のローラが組み込まれている。その対向一対のローラを、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、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て、内輪の回転を外輪に伝達するようにしている。
【０００４】
制御保持器に設けたフランジ及び回転保持器に設けたフランジは、入力軸の外周に形成されたスライド案内面に沿って軸方向へスライド自在に支持されている。また、回転保持器のフランジと入力軸に嵌合された支持リング間に、スラスト軸受が組み込まれている。制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの間には、トルクカムが設けられている。トルクカムは、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れぞれ形成したカム溝に、ボールを組み込んだ構成とされている。カム溝は、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ように形成されている。
【０００５】
電磁クラッチは、内輪に接続された入力軸上に配置されている。制御保持器は、電磁クラッチのロータに対向して配置したアーマチュアに連結一体化されている。
【０００６】
２方向クラッチの係合状態で電磁クラッチの電磁コイルへ通電すると、電磁クラッチのロータに対向して配置したアーマチュアに吸引力が作用し、アーマチュアが軸方向に移動してロータに吸着される。このとき、アーマチュアの軸方向への移動に伴って、制御保持器は、そのフランジが回転保持器のフランジに接近する方向に移動する。これによりトルクカムは、ボールがカム溝の溝深さの最も深い位置に移動し、制御保持器と回転保持器はポケットの周方向幅が小さくなる方向に相対回転する。これにより、対向一対のローラは、制御保持器の柱部と回転保持器の柱部で押されて互いに中立位置に向けて移動するので、円筒面及びカム面への係合解除状態となり、内輪から外輪への回転伝達が遮断される状態、いわゆるフリー回転状態となる。
【０００７】
内輪のフリー回転状態において電磁コイルに対する通電を解除すると、アーマチュア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、弾性部材の押圧によって制御保持器と回転保持器がポケットの周方向幅が大きくなる方向に相対回転する。これにより、対向一対のローラのそれぞれが、円筒面及びカム面に係合するスタンバイ状態とされ、対向一対のローラの一方を介して、内輪から外輪への回転伝達が可能な状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−４０９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１に記載された回転伝達装置では、２方向クラッチや電磁クラッチを構成する内蔵部品が、ハウジング内で軸方向へガタつかないようにするために、ハウジングの一端部に設けた軸受筒内に、弾性部材（例えば、ウェーブばね）が組込まれている。その弾性部材によって、内蔵部品は、ハウジングの他端部の内周に設けた止め輪に向けて付勢される。これにより、従来では必要とされていたシムの組付けによるガタツキの調整を不要とでき、回転伝達装置の組立ての容易化とコストの低減を図ることができるとされている。
【００１０】
しかし、内蔵部品のガタつきを防止する弾性部材は、通常は、セット時の軸方向寸法（ばねセット高さ）が、ハウジングの軸方向寸法（止め輪の係止部と弾性部材の係止部間の軸方向寸法）と、止め輪の軸方向厚さと、内蔵部品の軸方向寸法（サブＡｓｓｙ寸法、すなわち、止め輪への当たり面と弾性部材への当たり面との間の軸方向寸法）とで決定される。このため、それぞれの公差を考慮すると、ばねセット高さの寸法のばらつきが大きく、セット時におけるばね荷重のばらつきも大きくなるという問題がある。
【００１１】
また、ハウジングや止め輪以外の内蔵部品が、そのハウジングや止め輪に対して振動で動かないようにするためには、弾性部材の最低荷重（セット時に弾性部材に作用している荷重）を一定以上に設定する必要がある。
【００１２】
しかし、弾性部材の最低荷重を大きくすると、結果的に、振動時等に弾性部材に作用させることができる荷重上限が大きくなり、これは、入力軸や出力軸を支える支持軸受に対して、不要なアキシャル荷重が入力されることにも繋がるので好ましくない。支持軸受への不要なアキシャル荷重の入力は、軸受の寿命を低下させる可能性があるからである。また、ハウジングの外側から外輪を引っ張る方向への力（例えば、回転伝達装置をステアリング装置に用いた場合には、タイヤ側から回転伝達装置へ作用する反力）が入力されると、弾性部材が圧し潰されてしまう可能性もある。
【００１３】
そこで、この発明の課題は、荷重条件に関わらず、２方向クラッチや電磁クラッチを構成する内蔵部品が、ハウジング内で軸方向へガタつかないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、この発明は、ハウジング内に、同軸上に配置された第１軸と第２軸とを係合及び解除する２方向クラッチと、前記２方向クラッチの係合、解除を制御する電磁クラッチとを備え、前記２方向クラッチは、前記第１軸及び前記第２軸の一方に設けられた内方部材と、他方に設けられた外方部材と、前記内方部材と前記外方部材との間に組み込まれた係合子と、その係合子を保持する保持器とを備え、前記電磁クラッチは、その電磁クラッチが備える電磁石に対する通電及び通電解除により、前記２方向クラッチの係合及び係合解除を制御するものであり、前記ハウジングの軸方向一端部に配置され前記第２軸と前記ハウジングとを回転自在に支持する転がり軸受と、前記第２軸と前記転がり軸受、及び、前記転がり軸受と前記ハウジングとをそれぞれ軸方向不動に固定するロック手段と、前記ハウジングの軸方向他端部に配置され前記電磁クラッチの軸方向他端側への移動を規制する移動規制手段とを備える回転伝達装置を採用した。  
【００１５】
ここで、前記ハウジングは、前記２方向クラッチ及び前記電磁クラッチを収容する筒状部と、前記筒状部よりも軸方向一端側に設けられ前記筒状部よりも小径の軸受筒とを備え、前記転がり軸受は前記軸受筒内に配置され、前記ロック手段は、前記転がり軸受の軸方向一端側を保持するために前記軸受筒の内周に設けられた第一軸受止め輪及び前記第２軸の外周に設けられた第二軸受止め輪である構成を採用することができる。
【００１６】
前記ロック手段は、前記転がり軸受の軸方向他端側を保持するために前記軸受筒の内周に設けられた突出部及び前記第２軸の外周に設けられた段部である構成を採用することができる。
【００１７】
これらの各態様において、前記移動規制手段は、前記ハウジングの軸方向他端部の内周に設けられる移動規制用止め輪を備える構成を採用することができる。
【００１８】
また、これらの各態様において、前記移動規制手段は、前記ハウジングの軸方向他端部の内周に係止され前記電磁クラッチを軸方向一端側に付勢する移動規制用弾性部材を備える構成を採用することができる。
【００１９】
さらに、これらの各態様において、前記移動規制手段は、前記ハウジングの軸方向他端部の内周に設けられる移動規制用止め輪と、前記移動規制用止め輪と前記電磁クラッチとの間に設けられ前記電磁クラッチを軸方向一端側に付勢する移動規制用弾性部材とを備える構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明は、ハウジングの軸方向一端部に配置され第２軸とハウジングとを回転自在に支持する転がり軸受と、第２軸と転がり軸受、及び、転がり軸受とハウジングとをそれぞれ軸方向不動に固定するロック手段と、ハウジングの軸方向他端部に配置され電磁クラッチの軸方向他端側への移動を規制する移動規制手段とを備えたので、荷重条件に関わらず、２方向クラッチや電磁クラッチを構成する内蔵部品が、ハウジング内で軸方向へガタつかないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【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II−II線に沿った断面図
【図３】図２の要部拡大図
【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）（ｂ）は、図６のVII−VII線に沿った断面図
【図８】図１の軸方向一端付近の要部拡大図
【図９】図１の軸方向他端付近の要部拡大図
【図１０】図９の変形例を示す要部拡大図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。回転伝達装置は、第１軸１と、その第１軸１と同軸上に配置された第２軸２と、第１軸１と第２軸２の軸端部を覆うハウジング３と、そのハウジング３内に組み込まれて第１軸１と第２軸２との間で回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチ１０、及び、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とを備えている。
【００２３】
ハウジング３は、２方向クラッチ１０及び電磁クラッチ５０を収容する筒状部５と、その筒状部５よりも軸方向一端側に設けられ、筒状部５よりも小径の軸受筒４とを備えている。軸受筒４内には、シール付きの転がり軸受６０が配置され、その転がり軸受６０によって、第２軸２が軸受筒４に回転自在に支持されている。
【００２４】
２方向クラッチ１０は、第１軸１に設けられた内方部材１３と、第２軸２に設けられた外方部材１１と、内方部材１３と外方部材１１との間に組み込まれたローラ１５と、そのローラ１５を保持する保持器１６とを備えている。
【００２５】
外方部材１１は、第２軸２の軸端部に設けられ、その内周に円筒面１２を備えた環状部材である。内方部材１３は、第１軸１の軸端部に設けられ、その外周に複数のカム面１４を周方向に沿って形成した軸状部材又は環状部材である。その複数のカム面１４のそれぞれと円筒面１２間に、係合子としての一対のローラ１５と、その対向するローラ１５間に配置される弾性部材２０とを組込み、その対向一対のローラ１５を保持器１６で保持している。
【００２６】
内方部材１３の軸回り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及びカム面１４に係合させて、内方部材１３の回転を外方部材１１に伝達し、また、内方部材１１の他方向への回転時に、他方のローラ１５を円筒面１２及びカム面１４に係合させて、内方部材１３の回転を外方部材１１に伝達するようにしている。
【００２７】
ここで、外方部材１１の閉塞端部である軸方向一端部の内面側には小径の凹部１７が形成され、その凹部１７内に組み込まれた軸受１８によって、第１軸１の軸端部が回転自在に支持されている。
【００２８】
この実施形態では、内方部材１３は第１軸１に一体に形成されている。その内方部材１３の外周に形成されたカム面１４は、図２に示すように、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、外方部材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いる。一対の傾斜面１４ａ、１４ｂ間には、内方部材１３の軸心回りの円に対する接線方向に向く平坦な弾性部材支持面１９が設けられている。この弾性部材支持面１９によって、弾性部材２０が支持されている。
【００２９】
この実施形態では、弾性部材２０はコイルばねからなる。弾性部材２０は、図２及び図３に示すように、一対のローラ１５間に突っ張るように組込まれる。この弾性部材２０によって、一対のローラ１５は離反する方向に付勢されて、一対のローラ１５は円筒面１２及びカム面１４に係合するスタンバイ位置に配置されている。
【００３０】
保持器１６は、制御保持器１６Ａと、回転保持器１６Ｂとからなる。制御保持器１６Ａは、環状のフランジ２１の片面外周部に、カム面１４と同数の柱部２２を周方向に沿って等間隔に備えている。制御保持器１６Ａは、その周方向に隣接する柱部２２間に、円弧状の長孔２３が形成され、その外周には柱部２２と反対向きに筒部２４を備えている。また、回転保持器１６Ｂは、環状のフランジ２５の外周にカム面１４と同数の柱部２６を周方向に沿って等間隔に備えている。
【００３１】
制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂは、制御保持器１６Ａの長孔２３内に回転保持器１６Ｂの柱部２６が挿入されて、その柱部２２、２６が周方向に沿って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２２、２６の先端部が外方部材１１と内方部材１３との間に配置され、制御保持器１６Ａのフランジ２１及び回転保持器１６Ｂのフランジ２５が、第１軸１の外周に嵌合された支持リング２８と外方部材１１との間に位置するように組み込まれている。
【００３２】
制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂの組込みによって、図２及び図３に示すように、制御保持器１６Ａの柱部２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６との間にポケット２７が形成される。そのポケット２７は、内方部材１３のカム面１４と径方向で対向し、各ポケット２７内に一対のローラ１５及び弾性部材２０が組込まれた状態となる。
【００３３】
制御保持器１６Ａのフランジ２１及び回転保持器１６Ｂのフランジ２５は、図１に示すように、第１軸１の外周に形成されたスライド案内面２９に沿ってスライド自在に支持されている。また、回転保持器１６Ｂのフランジ２５と第１軸１に嵌合された支持リング２８との間に、スラスト軸受３０が組み込まれている。スラスト軸受３０は、回転保持器１６Ｂが電磁クラッチ５０側に移動するのを防止する状態で、その回転保持器１６Ｂを第１軸１に対して回転自在に支持している。
【００３４】
制御保持器１６Ａのフランジ２１と回転保持器１６Ｂのフランジ２５との間には、トルクカム４０が設けられている。図６及び図７に示すように、トルクカム４０は、制御保持器１６Ａにおけるフランジ２１と回転保持器１６Ｂにおけるフランジ２５の対向面のそれぞれに、周方向の中央部で深く、且つ、周方向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を備えている。そして、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が組み込まれている。
【００３５】
トルクカム４０は、制御保持器１６Ａのフランジ２１が回転保持器１６Ｂのフランジ２５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２７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。
【００３６】
内方部材１３の軸方向他端側の端面とスライド案内面２９の交差部には、そのスライド案内面２９より大径の円筒形のホルダ嵌合面３２が形成されている。そのホルダ嵌合面３２に、ばねホルダ３３が嵌合されている。ばねホルダ３３は、第１軸１に対して回り止めされ、ホルダ嵌合面３２に取付けた止め輪３５と、内方部材１３の軸方向の一端面で挟持され、軸方向へ不動（非可動）の状態で支持されている。
【００３７】
ばねホルダ３３の外周には、保持器１６に設けられた複数のポケット２７のそれぞれ内部に配置される位置決め片３６が設けられている。位置決め片３６は、周方向の両側縁により制御保持器１６Ａの柱部２２及び回転保持器１６Ｂの柱部２６を受け止めて、一対のローラ１５を中立位置に保持するとともに、ローラ１５が内方部材１３の軸方向他端側に移動するのを防止している。また、図５に示すように、位置決め片３６には、弾性部材２０の径方向外方への移動を防止するばね支持片３７が設けられている。
【００３８】
第１軸１の軸方向一端側の端部には、ワッシャ４５が嵌合されている。ワッシャ４５は、内方部材１３の軸方向一端側の段部の端面と、第１軸１の軸端部の軸受１８との間で衝合状態に保持されて、ローラ１５が内方部材１３の軸方向一端側に移動するのを防止するようになっている。
【００３９】
電磁クラッチ５０は、制御保持器１６Ａに形成された筒部２４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とを備えている。
【００４０】
アーマチュア５１は、支持リング２８の円筒状外径面５４に嵌合されて回転自在に、且つ、軸方向へスライド自在に支持されている。また、そのアーマチュア５１の外周部に設けられた連結筒５５の内径面に制御保持器１６Ａの筒部２４が圧入されて、制御保持器１６Ａとアーマチュア５１とが連結一体化されている。この連結によって、アーマチュア５１は、支持リング２８の円筒状外径面５４と第１軸１の外周のスライド案内面２９の軸方向の２箇所において、軸方向へスライド自在に支持されている。
【００４１】
ここで、支持リング２８は、第１軸１のスライド案内面２９の軸方向他端に形成された段部３８によって、軸方向へ位置決めされている。また、支持リング２８とロータ５２の間にシムを組み込むことによって、ロータ５２を軸方向に位置決めしてもよい。支持リング２８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、樹脂であってもよい。
【００４２】
電磁クラッチ５０は、電磁石５３を備えている。電磁石５３に対する通電及び通電解除により、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂとを相対回転させて、２方向クラッチ１０の係合及び係合解除を制御するようになっている。  
【００４３】
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とを備えている。コア５３ｂは、ハウジング３の他端開口部６内に嵌合され、ハウジング３の他端部開口部６内に設けた移動規制手段８４によって抜止めされ、また、軸方向他端側への移動が規制されている。すなわち、移動規制手段８４は、ハウジング３の軸方向他端部に配置され、電磁クラッチ５０の軸方向他端側への移動を規制する機能を発揮する。また、コア５３ｂは、第１軸１に嵌合された軸受８０を介して、第１軸１と相対的に回転自在とされている。軸受８０は、止め輪８１によってハウジング３に抜け止めされている。
【００４４】
軸受筒４では、転がり軸受６０の軸方向一端側へのシール部材７の組み込みによって、第２軸２の外周との隙間が密封されている。また、軸受筒４内には、第２軸２と転がり軸受６０、及び、転がり軸受６０とハウジング３とをそれぞれ軸方向不動に固定するロック手段７４，７６，７１，７７が備えられている。ロック手段７４，７６，７１，７７によって、第２軸２、転がり軸受６０、及び、ハウジング３は、軸方向へ不動（非可動）の状態で支持されている。
【００４５】
この実施形態では、転がり軸受６０として、図８に示すように、外輪６１と内輪６２との間に転動体としてボール６３を配置した深溝玉軸受を採用している。外輪６１と内輪６２との間の軸受空間は、その軸方向両側がシール６４，６５で密封されている。
【００４６】
転がり軸受６０を挟んで軸方向一端側に設けられるロック手段７４，７６は、転がり軸受６０の外輪６１と内輪６２の軸方向一端側を保持するために、軸受筒４の内周に設けられた第一軸受止め輪７４、及び、第２軸２の外周に設けられた第二軸受止め輪７６で構成されている。
【００４７】
また、転がり軸受６０を挟んで軸方向他端側に設けられるロック手段７１，７７は、転がり軸受６０の外輪６１と内輪６２の軸方向他端側を保持するために、軸受筒４の内周に設けられた突出部７１、及び、第２軸２の外周に設けられた段部７７で構成されている。
【００４８】
この実施形態で示す回転伝達装置は上記の構造からなる。以下、回転伝達装置の作用について説明する。ここでは、第１軸１を回転の入力側、第２軸２を回転の出力側としている。
【００４９】
電磁クラッチ５０の電磁コイル５３ａに対する通電の遮断状態では、２方向クラッチ１０のローラ１５は、外方部材１１の円筒面１２及び内方部材１３のカム面１４に係合する状態にある。このため、第１軸１が軸回り一方向に回転すると、その回転は内方部材１３から、一対のローラ１５の一方を介して外方部材１１に伝達され、第２軸２が第１軸１と同方向に回転する。また、第１軸１が軸回り逆方向に回転すると、その回転は他方のローラ１５を介して第２軸２に同方向に伝達される。
【００５０】
このような２方向クラッチ１０の係合状態で、電磁クラッチ５０の電磁コイル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。図１は、この吸着状態を示している。このとき、アーマチュア５１と制御保持器１６Ａとは、連結筒５５と筒部２４の嵌合によって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ともなって制御保持器１６Ａは、そのフランジ２１が回転保持器１６Ｂのフランジ２５に接近する方向に移動する。
【００５１】
制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂの相対移動により、トルクカム４０のボール４３は、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２７の周方向幅が小さくなる方向に相対回転する。制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂの相対回転により、一対のローラ１５は制御保持器１６Ａの柱部２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６で押されて互いに中立位置に向けて移動する。図２は中立状態を示している。
【００５２】
このように、一対のローラ１５が円筒面１２およびカム面１４に対して係合解除し、その解除状態から制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂのそれぞれがポケット２７の周方向幅が小さくなる方向にさらに相対回転すると、各保持器１６Ａ、１６Ｂの柱部２２、２６が図４に示すばねホルダ３３の位置決め片３６の両側縁に当接する。その当接により、制御保持器１６Ａ及び回転保持器１６Ｂは停止状態とされ、一対のローラ１５は、係合解除状態に保持される。このため、第１軸１が回転しても、その回転は第２軸２に伝達されず、第１軸１がフリー回転する。
【００５３】
こ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２０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２７の周方向幅が大きくなる方向に相対回転する。この相対回転により、一対のローラ１５のそれぞれが、円筒面１２及びカム面１４に係合するスタンバイ状態とされ、その一対のローラ１５の一方を介して内方部材１３と外方部材１１の相互間で一方向の回転トルクが伝達される状態となる。また、ここで、第１軸１の回転を停止して、その第１軸１の回転方向を切換えると、他方のローラ１５を介して内方部材１３の回転が外方部材１１に伝達される状態となる。このとき、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂがポケット２７の周方向幅が大きくなる方向に相対回転すると、トルクカム４０のボール４３は、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）に示す状態となっている。
【００５４】
この発明では、ハウジング３の軸方向一端部において、ロック手段７４，７６，７１，７７によって、第２軸２、転がり軸受６０、及び、ハウジング３は、軸方向へ不動（非可動）の状態で支持し、ハウジング３の軸方向他端部においては、移動規制手段８４によって、電磁クラッチ５０の軸方向他端側への移動を規制している。このため、ハウジング３内の内蔵部品、すなわち、２方向クラッチ１０や電磁クラッチ５０等の構成部品が、ハウジング３に対して振動する際に、その振動によってハウジング３に作用する支持荷重の負担が軽減される。このため、２方向クラッチ１０や電磁クラッチ５０等の構成部品の支持構造を簡素化できる。
【００５５】
また、第２軸２側からの反力（第２軸２をハウジング３から引き出す方向への外力）が外方部材１１に作用しても、外方部材１１は、転がり軸受６０及び移動規制手段８４を介して、ハウジング３に対して軸方向へ不動に固定されているため、その他の部品に荷重が作用することがなく、装置の信頼性を向上することが可能となる。
【００５６】
また、この実施形態では、転がり軸受６０を挟んで軸方向一端側に設けられるロック手段７４，７６として、図８に示すように、軸受筒４の内周に設けられた第一軸受止め輪７４、及び、第２軸２の外周に設けられた第二軸受止め輪７６を採用している。さらに、転がり軸受６０を挟んで軸方向他端側に設けられるロック手段７１，７７として、軸受筒４の内周に設けられた突出部７１、及び、第２軸２の外周に設けられた段部７７を採用している。
【００５７】
軸受筒４内の奥部側において、転がり軸受６０の軸方向他端側への移動を規制するための手段として、ハウジング３の部材と一体の突出部７１、及び、第２軸２と一体の段部７７を採用したので、ハウジング３や第２軸２の成形時にロック手段７１，７７を同時に成形できるという利点がある。また、軸受筒４内の奥部側は空間が狭小であるから、ロック手段７１，７７がハウジング３や第２軸２に一体に成形されていることは、止め輪等の別部材をハウジング３の内周や第２軸２の外周に取り付けてロック手段７１，７７とする場合よりも、その組み付け作業が容易である。
【００５８】
ここで、この実施形態では、突出部７１は、軸受筒４の内周全周に亘るフランジ部、段部７７は、第２軸２の外周全周に設けられる肩部としているが、それぞれ、周方向に沿って断続的に配置された突出部７１や段部７７等としてもよい。また、前述のように、組み付け時の煩雑さはあるものの、止め輪等の別部材をハウジング３の内周や第２軸２の外周に取り付けてロック手段７１，７７としてもよい。
【００５９】
また、軸受筒４内の開口側において、転がり軸受６０の軸方向一端側への移動を規制するための手段として、軸受筒４の内周に設けられた第一軸受止め輪７４、及び、第２軸２の外周に設けられた第二軸受止め輪７６を採用したので、比較的手が届きやすい軸受筒４内の開口付近において、転がり軸受６０のロックが容易である。
【００６０】
これらのロック手段７４，７６，７１，７７により、ハウジング３に対する転がり軸受６０の軸方向への相対移動、及び、転がり軸受６０に対する第２軸２の軸方向への相対移動を防止することができる。
【００６１】
なお、この実施形態では、図８に示すように、第一軸受止め輪７４、及び、第二軸受止め輪７６として、ベベル型止め輪７４ａ，７６ａを採用している。止め輪は、環状の部材の１箇所が分断されたＣ字状の部材となっているが、ベベル型止め輪７４ａ，７６ａでは、その軸方向側面に、半径方向いずれかへ向かうにつれて軸方向へ傾斜するテーパ部が設けられている。テーパ部は、図８に符号７４ｂ、符号７６ｂで示される。外径寄りの第一軸受止め輪７４のテーパ部７４ｂは、半径方向外側へ向かうにつれて徐々に軸方向他端側へ傾斜し、内径寄りの第二軸受止め輪７６のテーパ部７６ｂは、半径方向内側へ向かうにつれて徐々に軸方向他端側へ傾斜する態様となっている。
【００６２】
このテーパ部７４ｂ，７６ｂが、軸受筒４の内周に設けられた溝７２の傾斜面７２ａ、第２軸２の外周に設けられた溝７３の傾斜面７３ａに摺接し、半径方向の隙間Ｗ１，Ｗ２の範囲で第一軸受止め輪７４、第二軸受止め輪７６が拡径あるいは縮径する。このため、転がり軸受６０の外輪６１及び内輪６２の端面を、軸方向一端側へ常に押圧することができ、ハウジング３と転がり軸受６０、及び、転がり軸受６０と第２軸２とのより確実なロックが可能である。
【００６３】
なお、この実施形態では、移動規制手段８４として、図１及び図９に示すように、ハウジング３の軸方向他端部の内周に設けられる移動規制用止め輪８３と、その移動規制用止め輪８３と電磁クラッチ５０との間に設けられ、電磁クラッチ５０を軸方向一端側に付勢する移動規制用弾性部材８２とを採用している。移動規制用弾性部材８２としては、ウェーブばね、皿ばね、コイルばね等、種々のばね部材を採用することができる。
【００６４】
ここで、移動規制用弾性部材８２の設置を省略して、移動規制手段８４を、ハウジング３の軸方向他端部の内周に設けられる移動規制用止め輪８３のみで構成してもよい。移動規制用止め輪８３は、電磁クラッチ５０のコア５３ｂに圧力をもって当接することにより、電磁クラッチ５０の軸方向他端側への移動を規制することができる。
【００６５】
また、他の例として、例えば、図１０に示すように、移動規制手段８４として、ハウジング３の軸方向他端部の内周に係止され、電磁クラッチ５０を軸方向一端側に付勢する移動規制用弾性部材８２で構成することができる。この例によれば、止め輪等の別部材を、ハウジング３に固定する手間を省略できる。移動規制用弾性部材８２は、ハウジング３の内周に形成した溝８３ａに係止してもよいし、ハウジング３の内周に一体の部材で形成した凸部に係止する態様としてもよい。
【００６６】
ここで、前述のように、転がり軸受６０の軸方向寸法公差が、移動規制用弾性部材８２のセット高さのばらつきに含まれなくなるため、移動規制用弾性部材８２の荷重ばらつきも抑えることが可能となる。
【００６７】
この実施形態では、第１軸１を回転の入力側、第２軸２を回転の出力側として、この発明を説明したが、第２軸２を回転の入力側、第１軸１を回転の出力側としてもよい。
【００６８】
また、この実施形態における回転伝達装置は、２方向クラッチ１０として、電磁石５３に対する通電解除により制御保持器１６Ａを軸方向に移動させて、その制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂを相対回転させ、係合子としてのローラ１５を外方部材１１の内周と内方部材１３の外周に係合させるようにしたローラタイプのものを示したが、２方向クラッチはこれに限定されるものではない。例えば、径の異なる一対の保持器を内外に配置し、径の大きな外側保持器を制御保持器と回転保持器とで形成し、電磁クラッチの電磁石に対する通電解除により、係合子としての一対のスプラグを、その対向部間に組み込まれた弾性部材により外方部材の内周円筒面と内方部材の外周円筒面に係合させ、前記電磁石に対する通電により制御保持器と回転保持器を相対回転させて、一対のスプラグを係合解除させるようにしたスプラグタイプのものであってもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１  第１軸
２  第２軸
３  ハウジング
４  軸受筒
５  筒状部
６  ハウジング開口
１０  ２方向クラッチ
１１  外方部材
１３  内方部材
１５  ローラ（係合子）
１６  保持器
１６Ａ  制御保持器
１６Ｂ  回転保持器
５０  電磁クラッチ
５３  電磁石
６０  転がり軸受
７４，７６，７１，７７  ロック手段
８４  移動規制手段
【図１】
2019120323.tif 000003
【図２】
2019120323.tif 000004
【図３】
2019120323.tif 000005
【図４】
2019120323.tif 000006
【図５】
2019120323.tif 000007
【図６】
2019120323.tif 000008
【図７】
2019120323.tif 000009
【図８】
2019120323.tif 000010
【図９】
2019120323.tif 000011
【図１０】
2019120323.tif 000012