(57)【要約】【課題】アーマチュアが吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材の耐久性と設計容易性に優れたアーマチュアの緩衝構造を提供する。【解決手段】アーマチュア３０と電磁石３２の間に配置された緩衝部材５０を有し、緩衝部材５０は、環状面５３をもつ金属環５１と、環状面５３に接着された緩衝ゴム５２とを有する回転伝達装置において、緩衝ゴム５２は、高硬度ゴム部６３と低硬度ゴム部６４とを有する構成を採用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３０）と、
前記アーマチュア（３０）と軸方向に対向して配置され、通電により前記アーマチュア（３０）を軸方向に吸引する電磁石（３２）と、
前記アーマチュア（３０）と前記電磁石（３２）の間に配置された緩衝部材（５０）とを有し、
前記緩衝部材（５０）は、環状面（５３）をもつ金属環（５１）と、前記環状面（５３）に接着された緩衝ゴム（５２）とを有するアーマチュアの緩衝構造において、
前記緩衝ゴム（５２）は、高硬度ゴム部（６３）と、その高硬度ゴム部（６３）を形成するゴム材料よりも低い硬度をもつゴム材料で形成された低硬度ゴム部（６４）とを有することを特徴とするアーマチュアの緩衝構造。
【請求項２】
前記低硬度ゴム部（６４）と前記高硬度ゴム部（６３）は、前記環状面（５３）上に周方向に間隔をおいて配置され、
前記低硬度ゴム部（６４）の軸方向厚さが、前記高硬度ゴム部（６３）の軸方向厚さよりも大きく設定されている請求項１に記載のアーマチュアの緩衝構造。
【請求項３】
前記低硬度ゴム部（６４）と前記高硬度ゴム部（６３）は、軸方向に積層配置されている請求項１に記載のアーマチュアの緩衝構造。
【請求項４】
前記積層配置は、前記高硬度ゴム部（６３）を前記環状面（５３）に接着し、その高硬度ゴム部（６３）の表面に前記低硬度ゴム部（６４）を接着した配置である請求項３に記載のアーマチュアの緩衝構造。
【請求項５】
前記アーマチュア（３０）と前記電磁石（３２）の間に配置され、前記電磁石（３２）の通電により前記アーマチュア（３０）が吸着されるロータ（３１）を更に有し、
前記緩衝部材（５０）は、前記アーマチュア（３０）が前記ロータ（３１）に吸着されるときの衝撃を吸収するように前記アーマチュア（３０）と前記ロータ（３１）の間に配置されている請求項１から４のいずれかに記載のアーマチュアの緩衝構造。
【請求項６】
前記アーマチュア（３０）を前記ロータ（３１）から離れる方向に付勢するばね部材（１５）を更に有する請求項５に記載のアーマチュアの緩衝構造。
【請求項７】
前記金属環（５１）は、前記アーマチュア（３０）と前記ロータ（３１）のうちいずれか一方の部材に軸方向に移動可能に支持され、
前記緩衝ゴム（５２）は、前記アーマチュア（３０）が前記ロータ（３１）に近づくに従って前記一方の部材と前記金属環（５１）との間で軸方向に圧縮されるように設けられている請求項５または６に記載のアーマチュアの緩衝構造。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載のアーマチュアの緩衝構造と、
回転可能に支持された外輪（１）と、
前記外輪（１）に対して相対回転可能に支持された内方部材（２）と、
前記外輪（１）の内周と前記内方部材（２）の外周との間に組み込まれた係合子（４ａ，４ｂ）と、
前記係合子（４ａ，４ｂ）を前記外輪（１）と内方部材（２）の間に係合させる係合位置と、前記外輪（１）と内方部材（２）の間への前記係合子（４ａ，４ｂ）の係合を解除する係合解除位置との間で移動可能に支持された係合子保持器（５）と、
前記電磁石（３２）の通電により前記アーマチュア（３０）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（５）が前記係合位置と係合解除位置のうち一方から他方に移動する動作に変換する動作変換機構（３３）と、を備える回転伝達装置。
【請求項９】
前記アーマチュア（３０）と前記電磁石（３２）の軸方向の対向面間に配置され、前記内方部材（２）と一体に回転するロータ（３１）を更に有し、
前記アーマチュア（３０）は、前記電磁石（３２）の通電により前記ロータ（３１）に吸着される請求項８に記載の回転伝達装置。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれかに記載のアーマチュアの緩衝構造と、
回転を規制した状態に支持された外輪（１）と、
前記外輪（１）に対して相対回転可能に支持された内方部材（２）と、
前記外輪（１）の内周と前記内方部材（２）の外周との間に組み込まれた係合子（４ａ，４ｂ）と、
前記係合子（４ａ，４ｂ）を前記外輪（１）と内方部材（２）の間に係合させる係合位置と、前記外輪（１）と内方部材（２）の間への前記係合子（４ａ，４ｂ）の係合を解除する係合解除位置との間で移動可能に支持された係合子保持器（５）と、
前記電磁石（３２）の通電により前記アーマチュア（３０）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（５）が前記係合位置と係合解除位置のうち一方から他方に移動する動作に変換する動作変換機構（３３）と、を備える回転制動装置。
【請求項１１】
前記アーマチュア（３０）は、前記電磁石（３２）の通電により前記電磁石（３２）に吸着される請求項１０に記載の回転制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アーマチュアの緩衝構造、およびそのアーマチュアの緩衝構造を採用した回転伝達装置および回転制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力軸から出力軸に回転が伝達する状態と、その回転の伝達を遮断する状態とを切り換えるために用いられる回転伝達装置として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の回転伝達装置は、外輪と、外輪の内側に配置された内方部材と、外輪と内方部材との間で回転の伝達と遮断を切り換える電磁クラッチとを有する。電磁クラッチは、軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、アーマチュアと軸方向に対向して配置されたロータと、アーマチュアをロータから離れる方向に付勢するばね部材と、通電によりアーマチュアをロータに吸着させる電磁石とを有する。
【０００４】
そして、この特許文献１の回転伝達装置は、電磁石への通電を遮断しているときは、ばね部材の力によってアーマチュアがロータから離反し、外輪と内方部材との間で回転が伝達する係合状態となる。一方、電磁石に通電しているときは、電磁石の吸引力によってアーマチュアがロータに吸着され、外輪と内方部材との間での回転の伝達が遮断された空転状態となる。
【０００５】
ここで、電磁石への通電によりアーマチュアがロータに吸着されるとき、アーマチュアとロータの間に衝突音が生じる場合があり、この衝突音は、近年、高い静音性が求められる自動車の分野においては特に問題となる。
【０００６】
そこで、アーマチュアとロータの衝突音を低減するため、特許文献１の回転伝達装置においては、アーマチュアとロータの間に、アーマチュアがロータに吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材を設けている。緩衝部材は、アーマチュアに軸方向に移動可能に支持された金属環と、アーマチュアがロータに近づくに従ってアーマチュアと金属環との間で軸方向に圧縮されるように金属環の環状面に接着された緩衝ゴムとを有する。
【０００７】
ところで、特許文献１のように、アーマチュアとロータの間に緩衝ゴムを介在させた場合、アーマチュアの動作が不安定となるおそれがある。すなわち、電磁石に通電したとき、アーマチュアには、電磁石への通電によってロータに引き寄せられる力だけでなく、緩衝ゴムとばね部材によってロータから離反する方向の力も作用する。そして、アーマチュアがロータに引き寄せられる力が、ロータから離反する方向の力を上回ることにより、アーマチュアはロータに吸着される。
【０００８】
ここで、電磁石への通電によってアーマチュアがロータに引き寄せられる力は、アーマチュアとロータの距離に応じて変化し、アーマチュアがロータに近づくに従って増加する。この増加の仕方は、アーマチュアがロータから比較的遠いときは緩やかであり、アーマチュアがロータに比較的近いときは急となる。つまり、アーマチュアはロータに近づくほど大きく加速する傾向がある。
【０００９】
そのため、ゴム圧縮荷重（すなわち、緩衝ゴムを圧縮するのに要する力）の小さい緩衝ゴムを使用したのでは、アーマチュアがロータに吸着される寸前でのアーマチュアの加速を抑えることができず、アーマチュアとロータの衝突音を効果的に低減することができない。一方、ゴム圧縮荷重の大きい緩衝ゴムを使用すると、アーマチュアがロータに向けて動き始めてからロータに吸着されるまでの途中において、アーマチュアが緩衝ゴムとばね部材から受けるロータから離反する方向の力が、電磁石への通電によってアーマチュアがロータに引き寄せられる力を一時的に上回る可能性が生じ、アーマチュアがロータに吸着されず、アーマチュアの動作が不安定となるおそれがある。
【００１０】
この問題に対し、特許文献１の回転伝達装置においては、緩衝ゴムを軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が大きい段階では急となるという圧縮荷重特性をもつ緩衝ゴムを採用している。そして、このような圧縮荷重特性を得るために、単一のゴム材料からなる緩衝ゴムに、高さが異なる複数の突起を形成し、これら突起の断面形状を、突起の高さに応じてそれぞれ異なる形状とすることで、上記のような圧縮荷重特性を得るようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１５−１４０９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、緩衝ゴムを軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が大きい段階では急となるという圧縮荷重特性を得る方法として、特許文献１のように、単一のゴム材料からなる緩衝ゴムに、高さが互いに異なる複数の突起を形成し、それら突起の断面形状を、突起の高さに応じて個別に設計したのでは、緩衝ゴムの耐久性と設計容易性の点で問題があることが分かった。
【００１３】
すなわち、上記の圧縮荷重特性を得る方法として、突起の断面形状を、突起の高さに応じて個別に設計する場合、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が小さい段階での柔らかい圧縮荷重特性を得るため、高さの高い突起は、突起の先端が細くとがった断面形状を採用する必要がある。そのため、緩衝ゴムの高さの高い突起の部分の耐久性を確保するのが難しい。また、互いに異なる高さをもつ複数の突起の断面形状を、突起の高さごとに異なる形状に設計する場合、その突起が圧縮変形するときの突起の変形挙動を、突起の形状ごとに解析する必要があり、突起の断面形状の設計に要する労力が大きい。
【００１４】
この発明が解決しようとする課題は、アーマチュアが吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材の耐久性と設計容易性に優れたアーマチュアの緩衝構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するため、この発明においては、以下の構成のアーマチュアの緩衝構造を提供する。
軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
前記アーマチュアと軸方向に対向して配置され、通電により前記アーマチュアを軸方向に吸引する電磁石と、
前記アーマチュアと前記電磁石の間に配置された緩衝部材とを有し、
前記緩衝部材は、環状面をもつ金属環と、前記環状面に接着された緩衝ゴムとを有するアーマチュアの緩衝構造において、
前記緩衝ゴムは、高硬度ゴム部と、その高硬度ゴム部を形成するゴム材料よりも低い硬度をもつゴム材料で形成された低硬度ゴム部とを有することを特徴とするアーマチュアの緩衝構造。
【００１６】
このようにすると、緩衝ゴムが軸方向に圧縮される過程で、低硬度ゴム部が高硬度ゴム部よりも優先して圧縮するように低硬度ゴム部と高硬度ゴム部を設けることで、緩衝ゴムを軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が大きい段階では急となるという圧縮荷重特性を得ることができる。そのため、アーマチュアがロータに吸着される寸前でのアーマチュアの加速が効果的に抑えられ、アーマチュアとロータの衝突音を効果的に低減することが可能となる。また、緩衝ゴムを軸方向に圧縮する過程で、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が小さい段階では、低硬度ゴム部によって、柔らかい圧縮荷重特性を得るとともに、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が大きい段階では、高硬度ゴム部によって、硬い圧縮荷重特性を得ることができるので、緩衝ゴムを単一のゴム材料で形成する場合のように、先端が細くとがった断面形状の突起を設ける必要がなく、緩衝ゴムの耐久性に優れる。また、低硬度ゴム部と高硬度ゴム部のそれぞれの軸方向厚さを調節することにより、緩衝ゴムの圧縮荷重特性を容易に調節することができるので、緩衝ゴムの断面形状の設計が容易である。
【００１７】
前記低硬度ゴム部と前記高硬度ゴム部は、前記環状面上に周方向に間隔をおいて配置され、前記低硬度ゴム部の軸方向厚さを、前記高硬度ゴム部の軸方向厚さよりも大きく設定したものを採用することができる。
【００１８】
このようにすると、低硬度ゴム部の軸方向厚さが、高硬度ゴム部の軸方向厚さよりも大きいので、緩衝ゴムが軸方向に圧縮される過程において、まず、低硬度ゴム部が高硬度ゴム部よりも優先して圧縮を開始し、その後、さらに緩衝ゴムが軸方向に圧縮されて、高硬度ゴム部が圧縮を開始する。そのため、低硬度ゴム部の軸方向厚さと高硬度ゴム部の軸方向厚さをそれぞれ調節することにより、緩衝ゴムの圧縮荷重特性を調節することが可能である。
【００１９】
前記低硬度ゴム部と前記高硬度ゴム部は、軸方向に積層配置したものを採用することができる。
【００２０】
このようにすると、低硬度ゴム部と高硬度ゴム部が軸方向に積層配置されているので、緩衝ゴムが軸方向に圧縮される過程において、まず、低硬度ゴム部が高硬度ゴム部よりも優先して圧縮し、低硬度ゴム部が十分に圧縮した後は、高硬度ゴム部の圧縮による緩衝作用が支配的となる。そのため、低硬度ゴム部の軸方向厚さと高硬度ゴム部の軸方向厚さをそれぞれ調節することにより、緩衝ゴムの圧縮荷重特性を調節することが可能である。
【００２１】
前記積層配置としては、前記低硬度ゴム部を前記環状面に接着し、その低硬度ゴム部の表面に前記高硬度ゴム部を接着した配置を採用することも可能であるが、前記高硬度ゴム部を前記環状面に接着し、その高硬度ゴム部の表面に前記低硬度ゴム部を接着した配置を採用すると好ましい。
【００２２】
このようにすると、低硬度ゴム部が高硬度ゴム部で支持された構成の緩衝ゴムとなるため、高硬度ゴム部が低硬度ゴム部で支持された構成の緩衝ゴムを採用する場合よりも、緩衝ゴムが軸方向に圧縮されるときの緩衝ゴムの変形の仕方が安定する。
【００２３】
前記アーマチュアと前記電磁石の間に配置され、前記電磁石の通電により前記アーマチュアが吸着されるロータを更に設ける場合、前記緩衝部材は、前記アーマチュアが前記ロータに吸着されるときの衝撃を吸収するように前記アーマチュアと前記ロータの間に配置することができる。
【００２４】
また、前記アーマチュアを前記ロータから離れる方向に付勢するばね部材を更に設けることができる。
【００２５】
前記金属環は、前記アーマチュアと前記ロータのうちいずれか一方の部材に軸方向に移動可能に支持して設け、
前記緩衝ゴムは、前記アーマチュアが前記ロータに近づくに従って前記一方の部材と前記金属環との間で軸方向に圧縮されるように設けることができる。
【００２６】
また、この発明では、上記のアーマチュアの緩衝構造を用いた回転伝達装置として、以下のものを併せて提供する。
上記のアーマチュアの緩衝構造と、
回転可能に支持された外輪と、
前記外輪に対して相対回転可能に支持された内方部材と、
前記外輪の内周と前記内方部材の外周との間に組み込まれた係合子と、
前記係合子を前記外輪と内方部材の間に係合させる係合位置と、前記外輪と内方部材の間への前記係合子の係合を解除する係合解除位置との間で移動可能に支持された係合子保持器と、
前記電磁石の通電により前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置と係合解除位置のうち一方から他方に移動する動作に変換する動作変換機構と、を備える回転伝達装置。
【００２７】
この回転伝達装置は、前記アーマチュアと前記電磁石の軸方向の対向面間に、前記内方部材と一体に回転するロータを配置し、前記電磁石の通電により前記アーマチュアが前記ロータに吸着されるように構成することができる。
【００２８】
また、この発明では、上記のアーマチュアの緩衝構造を用いた回転制動装置として、以下のものを併せて提供する。
上記のアーマチュアの緩衝構造と、
回転を規制した状態に支持された外輪と、
前記外輪に対して相対回転可能に支持された内方部材と、
前記外輪の内周と前記内方部材の外周との間に組み込まれた係合子と、
前記係合子を前記外輪と内方部材の間に係合させる係合位置と、前記外輪と内方部材の間への前記係合子の係合を解除する係合解除位置との間で移動可能に支持された係合子保持器と、
前記電磁石の通電により前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置と係合解除位置のうち一方から他方に移動する動作に変換する動作変換機構と、を備える回転制動装置。
【００２９】
この回転制動装置は、前記電磁石の通電により前記アーマチュアが前記電磁石に吸着されるように構成することができる。
【発明の効果】
【００３０】
この発明のアーマチュアの緩衝構造は、緩衝ゴムを軸方向に圧縮する過程で、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が小さい段階では、低硬度ゴム部によって、柔らかい圧縮荷重特性を得るとともに、緩衝ゴムの軸方向の圧縮量が大きい段階では、高硬度ゴム部によって、硬い圧縮荷重特性を得ることができるので、緩衝ゴムを単一のゴム材料で形成する場合のように、先端が細くとがった断面形状の突起を設ける必要がなく、緩衝ゴムの耐久性に優れる。また、低硬度ゴム部と高硬度ゴム部のそれぞれの軸方向厚さを調節することにより、緩衝ゴムの圧縮荷重特性を容易に調節することができるので、緩衝ゴムの断面形状の設計が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施形態にかかるアーマチュアの緩衝構造を採用した回転伝達装置を示す断面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図２に示す第１の分割保持器と第２の分割保持器とを相対回転させることで対向一対のローラの間隔が狭まる方向に各ローラを移動させた状態を示す拡大断面図
【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（ａ）に示すボールが各傾斜溝の最深部に向けて転がることにより、第１の分割保持器と第２の分割保持器が相対回転した状態を示す断面図
【図８】図１に示す緩衝部材の低硬度ゴム部の近傍を拡大して示す断面図
【図９】図１に示す緩衝部材の高硬度ゴム部の近傍を拡大して示す断面図
【図１０】図１に示す緩衝部材を取り出して緩衝ゴムの側から軸方向に見た図
【図１１】図１０のXI−XI線に沿った断面図
【図１２】図１０のXII−XII線に沿った断面図
【図１３】図１０のXIII−XIII線に沿った断面図
【図１４】この発明の他の実施形態にかかるアーマチュアの緩衝構造を図１０に対応して示す図
【図１５】図１４のXV−XV線に沿った断面図
【図１６】図１４のXVI−XVI線に沿った断面図
【図１７】この発明の実施形態にかかるアーマチュアの緩衝構造を採用した回転伝達装置において、アーマチュアがロータに引き寄せられる力と、ゴム圧縮荷重とが、アーマチュアとロータの間の距離に応じてそれぞれどのように変化するかを示した図
【図１８】図１の回転伝達装置の変形例を示す図
【図１９】この発明の実施形態にかかるアーマチュアの緩衝構造を採用した回転制動装置の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１に、この発明の実施形態にかかるアーマチュアの緩衝構造を採用した回転伝達装置を示す。この回転伝達装置は、回転可能に支持された外輪１と、外輪１に対して相対回転可能に支持された内方部材２と、外輪１と内方部材２との間で回転の伝達と遮断を切り換える電磁クラッチ３とを有する。
【００３３】
電磁クラッチ３は、外輪１の内周と内方部材２の外周との間に組み込まれた複数のローラ４ａ，４ｂと、これらのローラ４ａ，４ｂを保持するローラ保持器５とを有する。内方部材２には入力軸６が接続され、外輪１には出力軸７が接続されている。入力軸６と出力軸７は同軸上に配置されている。この電磁クラッチ３は、電磁石３２の通電と通電の停止とを切り換えることにより、入力軸６から出力軸７への回転の伝達が遮断される状態と、入力軸６から出力軸７に回転が伝達される状態とを切り換えるクラッチである。
【００３４】
入力軸６は、セレーションが外周に形成されたセレーション軸部８を有する。セレーション軸部８は、内方部材２の中心に形成されたセレーション穴９に嵌め込まれている。このセレーション軸部８とセレーション穴９の嵌合により、入力軸６は、内方部材２と一体回転するように内方部材２に接続されている。この実施形態では、入力軸６と内方部材２を別部材としているが、入力軸６と内方部材２を継ぎ目のない一体の部材として形成してもよい。
【００３５】
出力軸７は、外輪１と一体に形成されている。この実施形態では、出力軸７と外輪１を継ぎ目のない一体の部材としているが、出力軸７と外輪１を別部材とし、その出力軸７を、外輪１と一体回転するように外輪１に接続してもよい。外輪１と内方部材２の間には、内方部材２を外輪１に対して相対回転可能に支持する転がり軸受１０が組み込まれている。回転伝達装置の構成部材を収容する筒状のハウジング１１の出力軸７側の端部には、出力軸７を回転可能に支持する転がり軸受１２が組み込まれている。
【００３６】
図２、図３に示すように、内方部材２の外周には、周方向に等間隔に複数のカム面１３が設けられている。カム面１３は、前方カム面１３ａと、前方カム面１３ａに対して内方部材２の正転方向後方に配置された後方カム面１３ｂとからなる。外輪１の内周には、カム面１３と半径方向に対向する円筒面１４が設けられている。
【００３７】
カム面１３と円筒面１４の間には、ばね部材１５を間に挟んで周方向に対向する一対のローラ４ａ，４ｂが組み込まれている。この一対のローラ４ａ，４ｂのうち正転方向の前側のローラ４ａは前方カム面１３ａと円筒面１４の間に組み込まれ、正転方向の後側のローラ４ｂは後方カム面１３ｂと円筒面１４の間に組み込まれている。ばね部材１５は、一対のローラ４ａ，４ｂの間隔を広げる方向に各ローラ４ａ，４ｂを押圧するように一対のローラ４ａ，４ｂの間に組み込まれている。
【００３８】
前方カム面１３ａは、円筒面１４との間の径方向の距離が、ローラ４ａの位置から正転方向前方に向かって次第に小さくなるように形成されている。後方カム面１３ｂは、円筒面１４との間の径方向の距離が、ローラ４ｂの位置から正転方向後方に向かって次第に小さくなるように形成されている。図では、前方カム面１３ａと後方カム面１３ｂを、相反する方向に傾斜した別々の平面となるように形成しているが、前方カム面１３ａと後方カム面１３ｂは、単一平面の正転方向の前側部分が前方カム面１３ａ、後側部分が後方カム面１３ｂとなるように、同一平面上に形成することも可能である。また、前方カム面１３ａと後方カム面１３ｂは、曲面とすることも可能であるが、図のように平面とすると加工コストを低減することができる。
【００３９】
図１〜図３に示すように、ローラ保持器５は、ばね部材１５を間にして周方向に対向する一対のローラ４ａ，４ｂのうち一方のローラ４ａを支持する第１の分割保持器５Ａと、他方のローラ４ｂを支持する第２の分割保持器５Ｂとからなる。第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂは相対回転可能に支持されており、その相対回転に応じて一対のローラ４ａ，４ｂの間隔が変化するように一対のローラ４ａ，４ｂを個別に支持している。
【００４０】
第１の分割保持器５Ａは、周方向に間隔をおいて配置された複数の柱部１６ａと、これらの柱部１６ａの端部同士を連結する環状のフランジ部１７ａとを有する。同様に、第２の分割保持器５Ｂも、周方向に間隔をおいて配置された複数の柱部１６ｂと、これらの柱部１６ｂの端部同士を連結する環状のフランジ部１７ｂとを有する。
【００４１】
第１の分割保持器５Ａの柱部１６ａと第２の分割保持器５Ｂの柱部１６ｂは、ばね部材１５を間にして周方向に対向する一対のローラ４ａ，４ｂを周方向の両側から挟み込むように、外輪１の内周と内方部材２の外周の間に挿入されている。
【００４２】
図１に示すように、第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａと第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂは、第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂが第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａよりも内方部材２に対して軸方向に近い側となる向きで、軸方向に対向して配置されている。そして、第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂには、第１の分割保持器５Ａの柱部１６ａとの干渉を避けるための切欠き１８が周方向に間隔をおいて複数設けられている。
【００４３】
第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａの内周と第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂの内周は、入力軸６の外周に設けられた円筒面１９でそれぞれ回転可能に支持されている。これにより、第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂは、一対のローラ４ａ，４ｂの間隔を広げることにより円筒面１４とカム面１３との間に各ローラ４ａ，４ｂを係合させる係合位置と、一対のローラ４ａ，４ｂの間隔を狭めることにより円筒面１４とカム面１３との間への各ローラ４ａ，４ｂの係合を解除させる係合解除位置との間で移動可能となっている。第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａは、スラスト軸受２０を介して、入力軸６の外周に設けられた環状突起２１で軸方向に支持され、これにより軸方向の移動が規制されている。
【００４４】
図４に示すように、内方部材２の側面には、サイドプレート２２が固定されている。サイドプレート２２は、一対のローラ４ａ，４ｂを間に挟んで周方向に対向する両柱部１６ａ，１６ｂの間に位置するストッパ片２３を有する。このストッパ片２３は、両柱部１６ａ，１６ｂが一対のローラ４ａ，４ｂの間隔を狭める方向に移動したときに、ストッパ片２３の両側の縁が各柱部１６ａ，１６ｂを受け止める。これにより、一対のローラ４ａ，４ｂの間にあるばね部材１５が過度に圧縮して破損するのを防止するとともに、一対のローラ４ａ，４ｂの間隔が狭まったときの内方部材２に対する各ローラ４ａ，４ｂの位置を一定させることが可能となっている。
【００４５】
図５に示すように、サイドプレート２２は、ばね部材１５を保持するばね保持片２４を有する。ばね保持片２４は、外輪１の内周と内方部材２の外周の間を軸方向に延びるようにストッパ片２３と一体に形成されている。ばね保持片２４は、内方部材２の外周の前方カム面１３ａと後方カム面１３ｂとの間に形成されたばね支持面２５（図２参照）に対して半径方向に対向するように配置されている。ばね保持片２４のばね支持面２５に対する対向面には、ばね部材１５を収容する凹部２６が形成されている。ばね部材１５はコイルばねである。このばね保持片２４は、ばね部材１５の移動を凹部２６で規制することにより、ばね部材１５が外輪１の内周と内方部材２の外周との間から軸方向に脱落するのを防止している。
【００４６】
図１に示すように、第１の分割保持器５Ａおよび第２の分割保持器５Ｂを係合位置から係合解除位置に移動させるための手段として、軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア３０と、アーマチュア３０と軸方向に対向して配置されたロータ３１と、通電によりアーマチュア３０をロータ３１に吸着させる電磁石３２と、アーマチュア３０がロータ３１に吸着される動作を、第１の分割保持器５Ａおよび第２の分割保持器５Ｂが係合位置から係合解除位置に移動する動作に変換するボールランプ機構３３とを有する。
【００４７】
アーマチュア３０は、環状の円盤部３４と、円盤部３４の外周から軸方向に延びるように一体に形成された円筒部３５とを有する。アーマチュア３０の円筒部３５には、第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂの外周から軸方向に延びるように一体に形成された円筒部３６が圧入され、この圧入により、アーマチュア３０は、第２の分割保持器５Ｂと軸方向に一体に移動するように第２の分割保持器５Ｂに連結されている。また、アーマチュア３０は、入力軸６の外周に設けられた円筒面３７で回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。ここで、アーマチュア３０は、軸方向に離れた２箇所（すなわちアーマチュア３０の内周と、第２の分割保持器５Ｂの内周）において軸方向に移動可能に支持することにより、アーマチュア３０の姿勢が軸直角方向に対して傾くのが防止されている。
【００４８】
ロータ３１は、アーマチュア３０と電磁石３２の軸方向の対向面間に配置されている。また、ロータ３１は、締め代をもって入力軸６の外周に嵌合することにより、内方部材２と一体に回転するとともに、軸方向と周方向のいずれにも移動しないように入力軸６の外周で支持されている。ロータ３１およびアーマチュア３０は強磁性を有する金属で形成されている。ロータ３１のアーマチュア３０に対する対向面には、ロータ３１を軸方向に貫通するとともに、円周方向に細長く延びる長孔３８が周方向に間隔をおいて複数形成されている。
【００４９】
電磁石３２は、アーマチュア３０を軸方向に吸引するように、アーマチュア３０と軸方向に対向して配置されている。電磁石３２は、ソレノイドコイル３９と、ソレノイドコイル３９が巻回されたフィールドコア４０とを有する。フィールドコア４０は、ハウジング１１の入力軸６側の端部に挿入されて、止め輪４１で抜け止めされている。フィールドコア４０の内周には、入力軸６を回転可能に支持する転がり軸受４２が組み込まれている。この電磁石３２は、ソレノイドコイル３９に通電することにより、フィールドコア４０とロータ３１とアーマチュア３０を通る磁路を形成し、アーマチュア３０をロータ３１に吸着させる。このとき、アーマチュア３０のロータ３１に対する対向面は、ロータ３１のアーマチュア３０に対する対向面に面接触した状態となる。
【００５０】
図６および図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ボールランプ機構３３は、第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａの第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂに対する対向面に設けられた傾斜溝４３ａと、第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂの第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａに対する対向面に設けられた傾斜溝４３ｂと、傾斜溝４３ａと傾斜溝４３ｂの間に組み込まれたボール４４とからなる。傾斜溝４３ａと傾斜溝４３ｂは、それぞれ周方向に延びるように形成されている。また、傾斜溝４３ａは、軸方向の深さが最も深い最深部４５ａから周方向の一方向に向かって次第に浅くなるように傾斜した溝底をもつ形状とされ、傾斜溝４３ｂも、軸方向の深さが最も深い最深部４５ｂから周方向の他方向に向かって次第に浅くなるように傾斜した溝底をもつ形状とされている。ボール４４は溝底と溝底の間に挟まれるように配置されている。
【００５１】
このボールランプ機構３３は、第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂが、第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａに向かって軸方向に移動したときに、ボール４４が各傾斜溝４３ａ，４３ｂの最深部４５ａ，４５ｂに向けて転がることにより、第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂが相対回転し、その結果、第１の分割保持器５Ａの柱部１６ａと第２の分割保持器５Ｂの柱部１６ｂとが一対のローラ４ａ，４ｂの間隔を狭める方向に移動するように動作する。
【００５２】
アーマチュア３０は、ばね部材１５の力によって、ロータ３１から離れる方向に付勢されている。すなわち、図２に示すばね部材１５が一対のローラ４ａ，４ｂの間隔を広げる方向に各ローラ４ａ，４ｂを押圧する力が、第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂに伝達する。そして、第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂが受ける周方向の力は、図６および図７（ａ）、（ｂ）に示すボールランプ機構３３によって、ロータ３１から遠ざかる方向の軸方向の力に変換されて第２の分割保持器５Ｂに伝達する。ここで、図１に示すように、アーマチュア３０は、第２の分割保持器５Ｂに固定されているので、結局、アーマチュア３０は、ばね部材１５からボールランプ機構３３を介して伝達する力によって、ロータ３１から離れる方向に付勢された状態となっている。
【００５３】
図１に示すように、アーマチュア３０とロータ３１の間には、アーマチュア３０がロータ３１に吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材５０が設けられている。緩衝部材５０は、アーマチュア３０と電磁石３２の間に配置されている。
【００５４】
図８、図９に示すように、緩衝部材５０は、金属環５１と、金属環５１に固定された緩衝ゴム５２とからなる。金属環５１は、アーマチュア３０に軸方向に移動可能に支持されている。金属環５１は、アーマチュア３０と軸方向に対向する環状面５３を有する。緩衝ゴム５２は、アーマチュア３０がロータ３１に近づくに従って、アーマチュア３０と金属環５１との間で軸方向に圧縮されるように金属環５１の環状面５３に接着されている。金属環５１は、ステンレススチール（例えばＳＵＳ３０４）で形成されている。緩衝ゴム５２は、ゴム（例えばエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ））で形成されている。
【００５５】
金属環５１は、緩衝ゴム５２が接着固定される環状面５３をもつ環状板部５４と、緩衝ゴム５２の外径側を覆うように環状板部５４の外縁から軸方向に延びる外側筒部５５と、環状板部５４の内縁から緩衝ゴム５２が配置された側に延びる環状の内側突起５６とを有する。
【００５６】
一方、アーマチュア３０のロータ３１に対する対向面には、アーマチュア３０の外周に開放して形成された環状凹部５７と、環状凹部５７の内径側に隣接して形成された環状溝５８とが設けられている。そして、この金属環５１は、環状板部５４がアーマチュア３０の環状凹部５７と緩衝ゴム５２を間に挟んで軸方向に対向するとともに、外側筒部５５が、アーマチュア３０の外周と半径方向に対向するように、アーマチュア３０に装着されている。ここで、環状板部５４は、電磁石３２への通電を停止してアーマチュア３０がロータ３１から離反しているとき、緩衝ゴム５２の弾性復元力でアーマチュア３０のロータ３１に対する対向面よりもロータ３１の側に突出した状態となっている。
【００５７】
図８に示すように、金属環５１の外側筒部５５には、アーマチュア３０の外周に形成された円周溝５９に係合する抜け止め突起６０が形成されている。抜け止め突起６０は、円周溝５９のロータ３１に近い側の内側面６１に接触することで、金属環５１のロータ３１に接近する方向の移動範囲を規制し、緩衝部材５０がアーマチュア３０から脱落するのを防止している。抜け止め突起６０は、外側筒部５５を半径方向に貫通する開口が生じないように外側筒部５５をプレスして形成されている。
【００５８】
アーマチュア３０の外周の円周溝５９は、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮に伴う金属環５１の軸方向移動を許容するように、抜け止め突起６０に対して軸方向の遊びをもたせた形状とされている。すなわち、抜け止め突起６０が円周溝５９内をロータ３１から遠ざかる方向に移動できるように、アーマチュア３０の外周の円周溝５９の溝幅は、抜け止め突起６０の軸方向の幅よりも大きく設定されている。これにより、緩衝ゴム５２が軸方向に圧縮したときに、抜け止め突起６０が円周溝５９のロータ３１から遠い側の内側面６２に干渉するのを防止し、緩衝ゴム５２の圧縮に伴う金属環５１の軸方向移動を可能としている。
【００５９】
アーマチュア３０のロータ３１に対する対向面の環状溝５８は、金属環５１の内側突起５６と軸方向に対向するように配置されている。内側突起５６と環状溝５８の間には、アーマチュア３０がロータ３１に吸着されたときに内側突起５６が環状溝５８の内面に接触しないように、軸方向の隙間が設けられている。また、金属環５１の内側突起５６は、抜け止め突起６０が円周溝５９のロータ３１に近い側の内側面６１に接触した状態において、内側突起５６の先端が環状凹部５７内に位置するように（すなわち、内側突起５６の先端が、アーマチュア３０のロータ３１に対する対向面よりも軸方向の内側に位置するように）形成されている。
【００６０】
緩衝ゴム５２は、金属環５１の環状板部５４のロータ３１と接触する側とは反対側の表面（環状面５３）に加硫接着されている。緩衝ゴム５２は、高硬度ゴム部６３と低硬度ゴム部６４とを有する。高硬度ゴム部６３と低硬度ゴム部６４は、異なる硬度をもつゴム材料で形成されており、低硬度ゴム部６４を形成するゴム材料は、高硬度ゴム部６３を形成するゴム材料よりも低い硬度をもつものが用いられている。
【００６１】
低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３は、緩衝ゴム５２が軸方向に圧縮される過程で、低硬度ゴム部６４が高硬度ゴム部６３よりも優先して圧縮するように設けられている。そのような低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３として、この実施形態では、図１０〜図１３に示すように、金属環５１の環状面５３上に周方向に間隔をおいて配置された低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３であって、低硬度ゴム部６４の軸方向厚さが、高硬度ゴム部６３の軸方向厚さよりも大きく設定されたものを採用している。低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３は、それぞれ金属環５１の周方向に沿って一定の断面形状を有するように形成されている。
【００６２】
図１１に示すように、低硬度ゴム部６４は、金属環５１の環状面５３に向かって幅広となるテーパ形状の断面をもつ根元部６４ａと、根元部６４ａからアーマチュア３０に向かって延び出す一定幅の先端部６４ｂとを有する。先端部６４ｂは、径方向の幅寸法が軸方向に沿って一定となるストレート形状の断面を有する。低硬度ゴム部６４のアーマチュア３０に対する接触面は、図に示すように、軸方向に直角な平面とすると製造が容易であるが、これに代えて、軸方向に直角な平面よりも僅かに膨らんだ凸曲面としてもよい。
【００６３】
図１２に示すように、高硬度ゴム部６３は、低硬度ゴム部６４と同様に、金属環５１の環状面５３に向かって幅広となるテーパ状の断面形状をもつ根元部６３ａと、根元部６３ａからアーマチュア３０に向かって延び出す一定幅の先端部６３ｂとを有する。先端部６３ｂは、径方向の幅寸法が軸方向に沿って一定となるストレート形状の断面を有する。高硬度ゴム部６３のアーマチュア３０に対する接触面は、図に示すように、軸方向に直角な平面とすると製造が容易であるが、これに代えて、軸方向に直角な平面よりも僅かに膨らんだ凸曲面としてもよい。
【００６４】
図１１、図１２に示すように、高硬度ゴム部６３の根元部６３ａの断面形状および寸法は、低硬度ゴム部６４の根元部６４ａの断面形状および寸法と同一とされている。高硬度ゴム部６３の先端部６３ｂの径方向の幅寸法は、低硬度ゴム部６４の先端部６４ｂの径方向の幅寸法と同一とされている。ただし、高硬度ゴム部６３の先端部６３ｂの軸方向の長さ寸法は、低硬度ゴム部６４の先端部６４ｂの軸方向の長さ寸法と同一ではなく、低硬度ゴム部６４の先端部６４ｂの軸方向の長さ寸法が、高硬度ゴム部６３の先端部６３ｂの軸方向の長さ寸法よりも長い。
【００６５】
上記の緩衝ゴム５２は、低硬度ゴム部６４の軸方向厚さが、高硬度ゴム部６３の軸方向厚さよりも大きいことから、軸方向に圧縮したときに、その圧縮量が比較的小さいときは、低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３のうち低硬度ゴム部６４のみが軸方向に圧縮され、圧縮量が比較的大きいときは、低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３がいずれも軸方向に圧縮されるようになっている。そのため、この緩衝ゴム５２は、緩衝ゴム５２を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が大きい段階では急となるという圧縮荷重特性を有する（図１７参照）。
【００６６】
図８に示すように、低硬度ゴム部６４の軸方向厚さは、抜け止め突起６０が円周溝５９のロータ３１に近い側の内側面６１に接触した状態においても、低硬度ゴム部６４が環状凹部５７の内面から離反せずに接触を保つ程度の高さに設定されている。これにより、アーマチュア３０がロータ３１から離反した状態での緩衝部材５０のがたつきを防止している。
【００６７】
この回転伝達装置の動作例を説明する。
【００６８】
図１に示すように、電磁石３２への通電を停止しているとき、この回転伝達装置は、入力軸６と出力軸７の間で回転が伝達する係合状態となる。すなわち、電磁石３２への通電を停止しているとき、アーマチュア３０は、ばね部材１５の力によってロータ３１から離反した状態となっている。また、このとき、一対のローラ４ａ，４ｂの間隔が広がる方向に各ローラ４ａ，４ｂを押圧するばね部材１５の力によって、正転方向の前側のローラ４ａは、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の前方カム面１３ａとの間に係合し、かつ、正転方向の後側のローラ４ｂは、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の後方カム面１３ｂとの間に係合した状態となっている。この状態で、内方部材２が正転方向に回転すると、その回転は、正転方向の後側のローラ４ｂを介して内方部材２から外輪１に伝達する。また、内方部材２が逆転方向に回転すると、その回転は、正転方向の前側のローラ４ａを介して内方部材２から外輪１に伝達する。
【００６９】
一方、電磁石３２に通電しているとき、この回転伝達装置は、入力軸６と出力軸７の間での回転伝達が遮断される係合解除状態（空転状態）となる。すなわち、電磁石３２に通電すると、アーマチュア３０はロータ３１に吸着され、このアーマチュア３０の動作に連動して、第２の分割保持器５Ｂのフランジ部１７ｂが第１の分割保持器５Ａのフランジ部１７ａに向かって軸方向に移動する。このとき、ボールランプ機構３３のボール４４が各傾斜溝４３ａ，４３ｂの最深部４５ａ，４５ｂに向けて転がることにより、第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂとが相対回転する。そして、この第１の分割保持器５Ａと第２の分割保持器５Ｂの相対回転により、第１の分割保持器５Ａの柱部１６ａと第２の分割保持器５Ｂの柱部１６ｂとが、一対のローラ４ａ，４ｂの間隔が狭まる方向に各ローラ４ａ，４ｂを押圧し、その結果、図３に示すように、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の前方カム面１３ａとの間への正転方向の前側のローラ４ａの係合が解除されるとともに、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の後方カム面１３ｂとの間への正転方向の後側のローラ４ｂの係合も解除された状態となる。この状態で、内方部材２に回転が入力されても、その回転は内方部材２から外輪１に伝達せず、内方部材２は空転する。
【００７０】
ところで、電磁石３２に通電したとき、アーマチュア３０には、電磁石３２への通電によってロータ３１に引き寄せられる力だけでなく、緩衝ゴム５２とばね部材１５によってロータ３１から離反する方向の力も作用する。そして、電磁石３２への通電によってアーマチュア３０がロータ３１に引き寄せられる力が、緩衝ゴム５２とばね部材１５によってロータ３１から離反する方向の力を上回ることにより、アーマチュア３０はロータ３１に吸着される。
【００７１】
ここで、電磁石３２への通電によってアーマチュア３０がロータ３１に引き寄せられる力は、アーマチュア３０とロータ３１の距離に応じて変化し、アーマチュア３０がロータ３１に近づくに従って増加する。この増加の仕方は、アーマチュア３０がロータ３１から比較的遠いときは緩やかであり、アーマチュア３０がロータ３１に比較的近いときは急となる。つまり、アーマチュア３０はロータ３１に近づくほど大きく加速する傾向がある。
【００７２】
一方、ばね部材１５によってアーマチュア３０がロータ３１から離反する方向に付勢される力（以下「ばね荷重」という）や、緩衝ゴム５２を軸方向に圧縮するのに要する力（以下「ゴム圧縮荷重」という）も、アーマチュア３０がロータ３１に近づくに従って増加する。そして、ばね荷重の増加の仕方はおよそ一定であり、直線的である。ゴム圧縮荷重の増加の仕方も、例えば、緩衝ゴム５２にかえて、軸方向厚さが全周にわたって一定の単一材料からなるゴム部材を使用した場合は、ゴム圧縮荷重の増加の仕方もおよそ一定であり、直線的となる。
【００７３】
そのため、仮に、上記実施形態の緩衝ゴム５２にかえて、軸方向厚さが全周にわたって一定の単一材料からなるゴム部材を使用した場合、アーマチュア３０とロータ３１の間の距離が比較的遠い段階において、アーマチュア３０が緩衝ゴム５２とばね部材１５から受けるロータ３１から離反する方向の力（ばね荷重＋ゴム圧縮荷重）が、電磁石３２への通電によってアーマチュア３０がロータ３１に引き寄せられる力（電磁石３２による吸引力）を一時的に上回る可能性が生じる。このとき、アーマチュア３０がロータ３１に吸着されず、アーマチュア３０の動作が不安定となるおそれがある。
【００７４】
これに対し、上記実施形態の回転伝達装置では、緩衝ゴム５２が軸方向に圧縮される過程において、まず、低硬度ゴム部６４が高硬度ゴム部６３よりも優先して圧縮を開始し、その後、さらに緩衝ゴム５２が軸方向に圧縮されてアーマチュア３０が高硬度ゴム部６３に接触したときに、高硬度ゴム部６３が圧縮を開始するので、図１７に示すように、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が小さい段階（すなわち、低硬度ゴム部６４が軸方向に圧縮されるが、高硬度ゴム部６３は軸方向に圧縮されない段階。図１７では、アーマチュア３０とロータ３１の間のギャップがまだ約０．４ｍｍよりも大きい段階）では、ゴム圧縮荷重の増加の仕方が緩やかとなり、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が大きい段階（すなわち、低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３の両方が軸方向に圧縮される段階。図１７では、アーマチュア３０とロータ３１の間のギャップが約０．４ｍｍよりも小さくなった段階）では、ゴム圧縮荷重の増加の仕方が急となる。そのため、電磁石３２への通電によりアーマチュア３０がロータ３１に吸着されるときに、アーマチュア３０が緩衝ゴム５２とばね部材１５から受けるロータ３１から離反する方向の力（ばね荷重＋ゴム圧縮荷重）が、電磁石３２への通電によってアーマチュア３０がロータ３１に引き寄せられる力（電磁石３２による吸引力）を上回る事態が防止され、その結果、アーマチュア３０がロータ３１に吸着される動作が安定する。また、アーマチュア３０がロータ３１に吸着される寸前でのアーマチュア３０の加速が効果的に抑えられ、アーマチュア３０とロータ３１の衝突音を効果的に低減することが可能となっている。
【００７５】
また、この回転伝達装置は、緩衝ゴム５２を軸方向に圧縮する過程で、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が小さい段階では、低硬度ゴム部６４によって、柔らかい圧縮荷重特性を得るとともに、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が大きい段階では、高硬度ゴム部６３によって、硬い圧縮荷重特性を得ることができるので、緩衝ゴム５２を単一のゴム材料で形成する場合のように、先端が細くとがった断面形状の突起を設ける必要がなく、緩衝ゴム５２の耐久性に優れる。
【００７６】
また、この回転伝達装置は、低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３のそれぞれの軸方向厚さを調節することにより、緩衝ゴム５２の圧縮荷重特性を容易に調節することができ、緩衝ゴム５２の断面形状の設計が容易である。
【００７７】
また、上記実施形態の回転伝達装置では、図８、図９に示すように、金属環５１が緩衝ゴム５２の外径側を覆うように延びる外側筒部５５を有するので、万一、緩衝ゴム５２の一部（例えば、低硬度ゴム部６４の一部）が破損して破片となったときに、その破片が金属環５１の外側筒部５５で受け止められ、緩衝ゴム５２の破片が金属環５１の外側に異物として排出されるのを防止することができる。その結果、緩衝ゴム５２の破片の混入によるローラ４ａ，４ｂの係合不良等を防止することが可能となっている。
【００７８】
また、上記実施形態の回転伝達装置では、金属環５１が、環状板部５４の内縁から延びる環状の内側突起５６を有するので、万一、緩衝ゴム５２の一部（例えば、低硬度ゴム部６４の一部）が破損して破片となったときに、その破片が金属環５１の径方向内方に排出されるのを防止することができる。その結果、緩衝ゴム５２の破片の混入によるローラ４ａ，４ｂの係合不良等をより効果的に防止することが可能となっている。
【００７９】
図１４、図１５、図１６に、緩衝ゴム５２の他の例を示す。上記実施形態に対応する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
【００８０】
低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３は、緩衝ゴム５２が軸方向に圧縮される過程で、低硬度ゴム部６４が高硬度ゴム部６３よりも優先して圧縮するように設けられている。そのような低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３として、この実施形態では、金属環５１の環状面５３上に周方向に間隔をおいて配置された低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３であって、低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３を軸方向に積層配置したものを採用している。
【００８１】
図１５に示すように、高硬度ゴム部６３は環状面５３に接着され、その高硬度ゴム部６３の表面に低硬度ゴム部６４が接着されている。これにより、高硬度ゴム部６３と低硬度ゴム部６４は、軸方向に重なる積層配置となっている。低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３は、それぞれ金属環５１の周方向に沿って一定の断面形状を有するように形成されている。高硬度ゴム部６３は、一辺が環状面５３に接する断面方形に形成されている。低硬度ゴム部６４は、高硬度ゴム部６３の周囲を覆う断面形状を有し、高硬度ゴム部６３に対して径方向外側と径方向内側とで環状面５３に接している。低硬度ゴム部６４のアーマチュア３０に対する接触面は、図に示すように、軸方向に直角な平面とすると製造が容易であるが、これに代えて、軸方向に直角な平面よりも僅かに膨らんだ凸曲面としてもよい。
【００８２】
上記の緩衝ゴム５２は、低硬度ゴム部６４と高硬度ゴム部６３が軸方向に積層配置されていることから、緩衝ゴム５２が軸方向に圧縮される過程において、まず、低硬度ゴム部６４が高硬度ゴム部６３よりも優先して圧縮し、低硬度ゴム部６４が十分に圧縮した後は、高硬度ゴム部６３の圧縮による緩衝作用が支配的となるようになっている。そのため、この緩衝ゴム５２は、緩衝ゴム５２を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が大きい段階では急となるという圧縮荷重特性を有する（図１７参照）。
【００８３】
この形態の緩衝ゴム５２を採用しても、図１７に示すように、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が小さい段階では、低硬度ゴム部６４が高硬度ゴム部６３よりも優先して圧縮するので、ゴム圧縮荷重の増加の仕方が緩やかとなり、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が大きい段階では、高硬度ゴム部６３の圧縮による緩衝作用が支配的となるので、ゴム圧縮荷重の増加の仕方が急となる。そのため、電磁石３２への通電によりアーマチュア３０がロータ３１に吸着されるときに、アーマチュア３０が緩衝ゴム５２とばね部材１５から受けるロータ３１から離反する方向の力（ばね荷重＋ゴム圧縮荷重）が、電磁石３２への通電によってアーマチュア３０がロータ３１に引き寄せられる力（電磁石３２による吸引力）を上回る事態が防止され、その結果、アーマチュア３０がロータ３１に吸着される動作が安定する。また、アーマチュア３０がロータ３１に吸着される寸前でのアーマチュア３０の加速が効果的に抑えられ、アーマチュア３０とロータ３１の衝突音を効果的に低減することが可能となっている。
【００８４】
また、緩衝ゴム５２を軸方向に圧縮する過程で、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が小さい段階では、低硬度ゴム部６４によって、柔らかい圧縮荷重特性を得るとともに、緩衝ゴム５２の軸方向の圧縮量が大きい段階では、高硬度ゴム部６３によって、硬い圧縮荷重特性を得ることができるので、緩衝ゴム５２を単一のゴム材料で形成する場合のように、先端が細くとがった断面形状の突起を設ける必要がなく、緩衝ゴム５２の耐久性に優れる。
【００８５】
また、低硬度ゴム部６４の軸方向厚さ（特に高硬度ゴム部６３に軸方向に重なる部分の軸方向厚さ）と高硬度ゴム部６３の軸方向厚さをそれぞれ調節することにより、緩衝ゴム５２の圧縮荷重特性を容易に調節することができ、緩衝ゴム５２の断面形状の設計が容易である。
【００８６】
上記実施形態では、アーマチュア３０に緩衝部材５０を装着しているが、アーマチュア３０にかえてロータ３１に緩衝部材５０を装着するようにしてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、アーマチュア３０がロータ３１に吸着される動作を、ローラ保持器５が係合位置から係合解除位置に移動する動作に変換する動作変換機構としてボールランプ機構３３を採用しているが、他の形式の動作変換機構を採用することも可能である。
【００８８】
また、上記実施形態では、外輪１の内周に円筒面１４を設け、内方部材２の外周にカム面１３を設けているが、外輪１の内周にカム面１３（前方カム面１３ａと後方カム面１３ｂ）を設け、内方部材２の外周に円筒面１４を設け、外輪１の内周のカム面１３と内方部材２の外周の円筒面１４の間に一対のローラ４ａ，４ｂを組み込むようにしてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、外輪１の内周と内方部材２の外周の間に組み込む係合子としてローラ４ａ，４ｂを採用しているが、ローラ４ａ，４ｂ以外の係合子を採用することも可能である。例えば、外輪１の内周に形成した円筒面と内方部材２の外周に形成した円筒面の間に、起立状態では外輪１の内周と内方部材２の外周との間に係合し、倒伏状態では係合が解除されるように、姿勢に応じて高さ寸法が変化する形状を持つ複数のスプラグ（図示せず）を組み込むことができる。
【００９０】
図１８に、図１に示す回転伝達装置の変形例を示す。この回転伝達装置は、図１に示す回転伝達装置のロータ３１を省略したものであり、他の構成は同一である。そのため、図１に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００９１】
図１８において、緩衝部材５０は、アーマチュア３０が電磁石３２に吸着されるときの衝撃を吸収するように、アーマチュア３０と電磁石３２の間に配置されている。緩衝部材５０の構成は、上記実施形態と同一である。
【００９２】
この回転伝達装置は、電磁石３２への通電を停止しているとき、入力軸６と出力軸７の間で回転が伝達する係合状態となる。すなわち、電磁石３２への通電を停止しているとき、アーマチュア３０は、ばね部材１５（図２参照）の力によって電磁石３２から離反した状態となっている。この状態で、内方部材２が正転方向に回転すると、その回転は、正転方向の後側のローラ４ｂを介して内方部材２から外輪１に伝達する。また、内方部材２が逆転方向に回転すると、その回転は、正転方向の前側のローラ４ａを介して内方部材２から外輪１に伝達する。
【００９３】
一方、電磁石３２に通電しているとき、入力軸６と出力軸７の間での回転伝達が遮断される係合解除状態となる。すなわち、電磁石３２に通電すると、アーマチュア３０は電磁石３２に吸着される。このとき、図３に示すように、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の前方カム面１３ａとの間への正転方向の前側のローラ４ａの係合が解除されるとともに、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の後方カム面１３ｂとの間への正転方向の後側のローラ４ｂの係合も解除された状態となる。この状態で、内方部材２に回転が入力されても、その回転は内方部材２から外輪１に伝達せず、内方部材２は空転する。
【００９４】
図１９に、この発明の実施形態のアーマチュアの緩衝構造を用いた回転制動装置の例を示す。この回転制動装置は、回転を規制した状態で支持された外輪１と、外輪１に対して相対回転可能に支持された内方部材２と、外輪１と内方部材２との間で回転の伝達と遮断を切り換える電磁クラッチ３とを有する。この回転制動装置は、図１に示す回転伝達装置のロータ３１を省略するとともに、外輪１をハウジング１１に回り止めしたものであり、他の構成は同一である。そのため、図１に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００９５】
図１９において、外輪１は、回転を規制した状態で支持されている。すなわち、外輪１の外周はハウジング１１の内周で支持され、外輪１の外周に形成された回り止め突起７０がハウジング１１の内周に形成された回り止め溝７１に係合し、その回り止め突起７０と回り止め溝７１の係合によって外輪１がハウジング１１に回り止めされている。ハウジング１１は、ボルト等で外部に回転不能に固定されるか、ソレノイドコイル３９の配線が断線しない程度の一定範囲のみの回転を許容し、それ以上の回転を規制するように支持されている。外輪１は、ハウジング１１の端部内周に装着した止め輪７２でハウジング１１から抜け止めされている。外輪１とハウジング１１の嵌合面間には、シール部材７３が組み込まれている。緩衝部材５０は、アーマチュア３０が電磁石３２に吸着されるときの衝撃を吸収するように、アーマチュア３０と電磁石３２の間に配置されている。緩衝部材５０の構成は、上記実施形態と同一である。
【００９６】
この回転制動装置は、電磁石３２に通電しているとき、入力軸６が制動を受けずに回転可能な制動解除状態となる。すなわち、電磁石３２に通電すると、アーマチュア３０は電磁石３２に吸着される。このとき、図３に示すように、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の前方カム面１３ａとの間への正転方向の前側のローラ４ａの係合が解除されるとともに、外輪１の内周の円筒面１４と内方部材２の外周の後方カム面１３ｂとの間への正転方向の後側のローラ４ｂの係合も解除された状態となる。この状態では、入力軸６および内方部材２は、正逆両方向に自由に回転することができる。
【００９７】
一方、電磁石３２への通電を停止しているとき、入力軸６および内方部材２の回転を制動する制動状態となる。すなわち、電磁石３２への通電を停止すると、アーマチュア３０は、ばね部材１５（図２参照）の力によって電磁石３２から離反した状態となる。このとき、内方部材２を正転方向に回転させようとしても、正転方向の後側のローラ４ｂが内方部材２と外輪１の間に噛み込むので、内方部材２は回転しない。同様に、内方部材２を逆転方向に回転させようとしても、正転方向の前側のローラ４ａが内方部材２と外輪１の間に噛み込むので、内方部材２は回転しない。このように、入力軸６および内方部材２は、正逆両方向に回転が規制された状態となる。
【００９８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９９】
１        外輪
２        内方部材
３        電磁クラッチ
１５      ばね部材
３０      アーマチュア
３１      ロータ
３２      電磁石
５０      緩衝部材
５１      金属環
５２      緩衝ゴム
５３      環状面
６３      高硬度ゴム部
６４      低硬度ゴム部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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