(57)【要約】      （修正有）【課題】組付け時の作業効率を向上させることができる駆動力伝達装置を提供すること。【解決手段】セパレータ３４０は、アーマチュアの移動に伴って内輪の回転方向一方側へ移動する際に、第一被摺接面３１３ｂを摺動する第一摺接面３４１ａ、及び第二被摺接面３２３ｂを摺動する第二摺接面３４１ｂを備え、第一摺接面３４１ａ及び第一被摺接面３１３ｂは、電磁石とアーマチュアとの距離が遠いほど、電磁石による吸引力に対してセパレータ３４０が第一押圧部材３１３を回転方向一方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成され、第二摺接面３４１ｂ及び第二被摺接面３２３ｂは、電磁石とアーマチュアとの距離が遠いほど、前記電磁石による吸引力に対してセパレータ３４０が第二押圧部材３２３を回転方向他方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成される。【選択図】図１５
2019163774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石及びアーマチュアを有する電磁クラッチと、
中心軸線が前記アーマチュアの移動方向に平行な内輪と、
中心軸線が前記内輪の中心軸線と同軸上に配置された外輪と、
前記内輪の外周面と前記外輪の内周面との間に形成される空間であって前記内輪及び前記外輪の中心軸線周りの周方向に複数形成されるくさび空間に設けられ、第一ローラ、第二ローラ、及び、前記第一ローラと前記第二ローラとを離間させる方向へ付勢する付勢部材をそれぞれ有し、前記内輪及び前記外輪に係合可能な複数のローラユニットと、
前記第一ローラのそれぞれを前記内輪の回転方向一方側へ押圧可能に設けられる複数の第一押圧部材と、
前記第二ローラのそれぞれを前記内輪の回転方向他方側へ押圧可能に設けられ、前記第一押圧部材に対して相対回転可能な複数の第二押圧部材と、
前記回転方向で隣り合う前記複数のローラユニットの間に位置し、前記電磁石の通電時における前記アーマチュアの移動に伴って前記第一押圧部材及び前記第二押圧部材を押し広げることで、前記第一ローラ及び前記第二ローラによる前記内輪と前記外輪との係合を解除するセパレータと、
を備え、
前記第一押圧部材は、第一被摺接面を備え、
前記第二押圧部材は、第二被摺接面を備え、
前記セパレータは、前記アーマチュアの移動に伴って前記内輪の回転方向一方側へ移動する際に、前記第一被摺接面を摺動する第一摺接面、及び前記第二被摺接面を摺動する第二摺接面を備え、
前記電磁石が通電時に前記アーマチュアを吸引する吸引力は、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離が近いほど大きく、
前記第一摺接面及び前記第一被摺接面は、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離が遠いほど、前記電磁石による吸引力に対して前記セパレータが前記第一押圧部材を前記回転方向一方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成され、
前記第二摺接面及び前記第二被摺接面は、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離が遠いほど、前記電磁石による吸引力に対して前記セパレータが前記第二押圧部材を前記回転方向他方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成される、駆動力伝達装置。
【請求項２】
前記駆動力伝達装置は、前記電磁石の通電時において、前記第一摺接面が前記第一被摺接面を前記回転方向一方側へ押し出す力、及び、前記第二摺接面が前記第二被摺接面を前記回転方向他方側へ押し出す力は、所定範囲内となるように設定される、請求項１に記載の駆動力伝達装置。
【請求項３】
前記第一摺接面及び前記第一被摺接面の何れか一方は、前記電磁石側へ向かうにつれて前記第二摺接面側へ近づくように湾曲する曲面状に形成され、
前記第一摺接面及び前記第一被摺接面の何れか他方は、前記第一摺接面及び前記第一被摺接面の前記何れか一方へ向けて突出する第一凸曲面部を備え、
前記第二摺接面及び前記第二被摺接面の何れか一方は、前記電磁石側へ近づくにつれて前記第一摺接面側へ近づくように湾曲する曲面状に形成され、
前記第二摺接面及び前記第二被摺接面の何れか他方は、前記第二摺接面及び前記第二被摺接面の前記何れか一方へ向けて突出する第二凸曲面部を備える、請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置。
【請求項４】
前記第一摺接面及び前記第一被摺接面の前記何れか一方、及び、前記第二摺接面及び前記第二被摺接面の前記何れか一方は、金属材料により形成され、
前記第一摺接面及び前記第一被摺接面の前記何れか他方、及び、前記第二摺接面及び前記第二被摺接面の前記何れか他方は、樹脂材料により形成される、請求項３に記載の駆動力伝達装置。
【請求項５】
前記電磁石は、ソレノイドであり、
前記第一摺接面及び前記第一被摺接面の前記何れか一方と、前記第二摺接面及び前記第二被摺接面の前記何れか一方とは、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離と、前記電磁石による前記アーマチュアの吸引力との関係を示すソレノイド特性曲線に倣った前記曲面状に形成される、請求項３又は４に記載の駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の駆動力伝達装置は、電磁クラッチがオフ状態からオン状態へ切り換わると、アーマチュアが電磁石により吸引され、アーマチュアに連結されたくさび部材（セパレータ）が軸方向に移動する。これに伴い、内側保持器の接続部(第一押圧部材)及び外側保持器の突部（第二押圧部材）は、くさび部材に案内されて周方向に移動し、接続部が第１のローラを、突部が第２のローラをそれぞれ押圧する。これにより、第１のローラ及び第２のローラの内輪と外輪とに対する係合状態が解除され、内輪と外輪との間での回転駆動力の伝達が切断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１１４１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、電磁石によるアーマチュアの吸引力は、電磁石とアーマチュアとの距離に依存する。そして、駆動力伝達装置は、第１のローラ及び第２のローラの係合状態を解除する際に、十分な押圧力を接続部及び突部から第１のローラ又は第２のローラに付与する必要がある。
【０００５】
ここで、電磁クラッチがオフ状態であるときに電磁石とアーマチュアとの距離が遠すぎると、接続部及び突部が第１のローラ又は第２のローラに接触する際の電磁石とアーマチュアとの距離が遠くなる。この場合、電磁石によるアーマチュアの吸引力が小さくなり、くさび部材が接続部及び突部を押圧する力も小さくなる。よって、駆動力伝達装置は、第１のローラ又は第２のローラの係合状態を解除するのに十分な押圧力を、接続部及び突部から第１のローラ又は第２のローラに付与することができず、内輪と外輪との間での回転駆動力の伝達を切断できない。
【０００６】
その一方、電磁クラッチがオフ状態であるときに電磁石とアーマチュアとの距離が近すぎると、接続部及び突部が第１のローラ又は第２のローラに接触する前に、アーマチュアが電磁石と接触し、それ以上にアーマチュア及びくさび部材を軸方向へ移動させることができなくなる。よって、この場合においても、接続部及び突部は、第１のローラ又は第２のローラの係合状態を解除することができず、駆動力伝達装置は、内輪と外輪との間での回転駆動力の伝達を切断できない。
【０００７】
以上の点から、従来の駆動力伝達装置では、電磁石とアーマチュアとの距離に関して、高い寸法精度が要求されていた。しかしながら、組付け後の電磁石とアーマチュアとの距離には誤差が生じやすい。従って、従来の駆動力伝達装置は、組付け時において、電磁石及びアーマチュアを組み付けた後に、シム等を用いて電磁石とアーマチュアとの距離を調整する作業が必要であった。
【０００８】
本発明は、組付け時の作業効率を向上させることができる駆動力伝達装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の駆動力伝達装置は、電磁石及びアーマチュアを有する電磁クラッチと、中心軸線が前記アーマチュアの移動方向に平行な内輪と、中心軸線が前記内輪の中心軸線と同軸上に配置された外輪と、前記内輪の外周面と前記外輪の内周面との間に形成される空間であって前記内輪及び前記外輪の中心軸線周りの周方向に複数箇所形成されるくさび空間に設けられ、第一ローラ、第二ローラ、及び、前記第一ローラと前記第二ローラとを離間させる方向へ付勢する付勢部材をそれぞれ有し、前記内輪及び前記外輪に係合可能な複数のローラユニットと、前記第一ローラのそれぞれを前記内輪の回転方向一方側へ押圧可能に設けられる複数の第一押圧部材と、前記第二ローラのそれぞれを前記内輪の回転方向他方側へ押圧可能に設けられ、前記第一押圧部材に対して相対回転可能な複数の第二押圧部材と、前記回転方向で隣り合う前記複数のローラユニットの間に位置し、前記電磁石の通電時における前記アーマチュアの移動に伴って前記第一押圧部材及び前記第二押圧部材を押し広げることで、前記第一ローラ及び前記第二ローラによる前記内輪と前記外輪との係合を解除するセパレータと、を備える。
【００１０】
前記第一押圧部材は、第一被摺接面を備え、前記第二押圧部材は、第二被摺接面を備える。前記セパレータは、前記アーマチュアの移動に伴って前記内輪の回転方向一方側へ移動する際に、前記第一被摺接面を摺動する第一摺接面、及び、前記第二被摺接面を摺動する第二摺接面を備える。前記電磁石が通電時に前記アーマチュアを引き寄せる吸引力は、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離が近いほど大きく、前記第一摺接面及び前記第一被摺接面は、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離が遠いほど、前記電磁石による吸引力に対して前記セパレータが前記第一押圧部材を前記回転方向一方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成され、前記第二摺接面及び前記第二被摺接面は、前記電磁石と前記アーマチュアとの距離が遠いほど、前記電磁石による吸引力に対して前記セパレータが前記第二押圧部材を前記回転方向他方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成される。
【００１１】
本発明の駆動力伝達装置によれば、第一摺接面及び第一被摺接面は、電磁石とアーマチュアとの距離が遠く、電磁石が通電時にアーマチュアを吸引する吸引力が小さい状態では、電磁石による吸引力に対してセパレータが第一押圧部材を回転方向一方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成される。同様に、第二摺接面及び第二被摺接面は、電磁石とアーマチュアとの距離が遠く、電磁石が通電時にアーマチュアを吸引する吸引力が小さい状態において、電磁石による吸引力に対してセパレータが第二押圧部材を回転方向他方側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成される。
【００１２】
これにより、駆動力伝達装置は、電磁石とアーマチュアとの距離にバラツキがあったとしても、係合状態にある第一ローラを押し出すのに必要とされる力を、セパレータから第一押圧部材を介して第一ローラに付与することができる。同様に、駆動力伝達装置は、電磁石とアーマチュアとの距離にばらつきがあったとしても、係合状態にある第二ローラを押し出すのに必要とされる力を、セパレータから第二押圧部材を介して第二ローラに付与することができる。
【００１３】
従って、駆動力伝達装置は、組付け時において、電磁石とアーマチュアとの距離の寸法精度を緩和できる。つまり、駆動力伝達装置は、電磁石及びアーマチュアの組付け後に、シム等を用いて電磁石とアーマチュアとの距離を調整する作業を省略できるので、組付け時の作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における駆動力伝達装置を用いたステアリング装置の概略構成を示す図である。
【図２】駆動力伝達装置の断面図である。
【図３Ａ】図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線における駆動力伝達装置の断面図である。
【図３Ｂ】内輪及び外輪の一部を拡大した図であり、第一ローラ及び第二ローラを破線で示す。
【図４】入力軸部材に装着されたツーウェイクラッチの斜視図である。
【図５Ａ】内側保持器を上方から見た斜視図である。
【図５Ｂ】内側保持器を下方から見た斜視図である。
【図６Ａ】内側保持器をＸ２側から見た図であり、図６ＣのＶＩＡ−ＶＩＡ線における断面を示す。
【図６Ｂ】内側保持器をＸ１側から見た図であり、図６ＣのＶＩＢ−ＶＩＢ線における断面を示す。
【図６Ｃ】図６ＡのＶＩＣ−ＶＩＣ線における内側保持器の断面図である。
【図７Ａ】外側保持器を上方から見た斜視図である。
【図７Ｂ】外側保持器を下方から見た斜視図である。
【図８Ａ】外側保持器をＸ２側から見た図であり、図８ＣのＶＩＩＩＡ−ＶＩＩＩＡ線における断面を示す。
【図８Ｂ】外側保持器をＸ１側から見た図であり、図８ＣのＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線における断面を示す。
【図８Ｃ】図８ＡのＶＩＩＩＣ−ＶＩＩＩＣ線における外側保持器の断面図である。
【図９】規制プレートをＸ１側から見た図である。
【図１０】セパレータの斜視図である。
【図１１Ａ】第一ローラ及び第二ローラが係合位置にあるときのツーウェイクラッチを径方向外側から見た状態を模式的に表した図である。
【図１１Ｂ】図１１ＡのＸＩＢ−ＸＩＢ線におけるツーウェイクラッチの断面図である。
【図１２Ａ】第一ローラの係合状態が解除されたツーウェイクラッチを径方向外側から見た模式図である。
【図１２Ｂ】図１２ＡのＸＩＩＢ−ＸＩＩＢ線におけるツーウェイクラッチの断面図である。
【図１２Ｃ】ツーウェイクラッチの部分拡大断面図であり、第一ローラの係合状態が解除されたツーウェイクラッチをＸ２側から見た断面を示す。
【図１３Ａ】第二ローラの係合状態が解除されたツーウェイクラッチを径方向外側から見た模式的である。
【図１３Ｂ】図１３ＡのＸＩＩＩＢ−ＸＩＩＩＢ線におけるツーウェイクラッチの断面図である。
【図１３Ｃ】ツーウェイクラッチの部分拡大断面図であり、第二ローラの係合状態が解除されたツーウェイクラッチをＸ２側から見た断面を示す。
【図１４Ａ】複数種類のソレノイドの特性曲線を示すグラフである。
【図１４Ｂ】第一摺接面及び第二摺接面の傾きと、セパレータのＹ方向への押圧力との関係を示すグラフである。
【図１５】第一押圧部材、第二押圧部材及びセパレータを径方向外側から見た模式図であり、セパレータが電磁石によってＸ１側へ吸引されていない状態を示す。
【図１６】アーマチュアと電磁石との距離と、セパレータのＹ方向への押圧力との関係を示すグラフである。
【図１７Ａ】第一押圧部材、第二押圧部材及びセパレータを径方向外側から見た模式図であり、電磁石によってＸ１側へ吸引されたアーマチュアと電磁石との距離がｘ１である状態を示す。
【図１７Ｂ】第一押圧部材、第二押圧部材及びセパレータを径方向外側から見た模式図であり、電磁石によってＸ１側へ吸引されたアーマチュアと電磁石との距離がｘ２である状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る駆動力伝達装置について、図面を参照しながら説明する。まず、図１を参照して、本発明の一実施形態である駆動力伝達装置１００を用いたステアリング装置１の概略構成を説明する。
【００１６】
（１．ステアリング装置１の概略）
図１に示すように、ステアリング装置１は、操舵機構１０と、インターミディエイトシャフト２０と、転舵機構３０と、制御ユニット４０と、を主に備える。ステアリング装置１には、インターミディエイトシャフト２０において操舵機構１０と転舵機構３０との機械的な連結が解除された、いわゆるステアバイワイヤシステムが採用されている。
【００１７】
操舵機構１０は、運転手により操作される操舵部材１１と、操舵部材１１とインターミディエイトシャフト２０とを連結する操舵軸部材１２とを主に備える。また、操舵軸部材１２には、減速機１３と、反力モータ１４とが設けられる。減速機１３は、反力モータ１４の出力回転を減速して操舵軸部材１２に出力する。反力モータ１４は、操舵部材１１が操作される方向とは逆方向への反力を操舵軸部材１２に付与する。
【００１８】
インターミディエイトシャフト２０は、入力軸部材２１と、出力軸部材２２と、駆動力伝達装置１００とを備える。入力軸部材２１は、自在継手２３を介して操舵軸部材１２に連結される。出力軸部材２２は、自在継手２４を介して転舵機構３０に連結される。駆動力伝達装置１００は、入力軸部材２１及び出力軸部材２２の間に介装される。インターミディエイトシャフト２０において、入力軸部材２１と出力軸部材２２とが分断されており、駆動力伝達装置１００は、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間で、回転駆動力の伝達及び切断を行う。
【００１９】
転舵機構３０は、ピニオン軸３１と、転舵軸部材３２と、転舵輪３３と、転舵アクチュエータ３４とを主に備える。ピニオン軸３１の軸方向一端側は、自在継手２４を介して出力軸部材２２に連結され、ピニオン軸３１の軸方向他端側には、ピニオン３１ａが形成される。転舵軸部材３２には、ピニオン３１ａと噛合するラック３２ａが形成され、転舵軸部材３２の軸方向両端には、一対のタイロッド３５及び一対のナックルアーム３６を介して転舵輪３３が連結される。
【００２０】
転舵機構３０は、転舵軸部材３２を軸方向（車幅方向）へ移動させることにより、転舵輪３３の転舵角を変化させる。転舵アクチュエータ３４は、図示しない転舵モータ、ボールねじ装置及び減速機等を備える。転舵アクチュエータ３４は、転舵モータの出力回転を転舵軸部材３２の軸方向への力に変換して転舵軸部材３２に付与することにより、転舵軸部材３２を軸方向へ移動させる。
【００２１】
制御ユニット４０は、ステアリング装置１に設けられた各種センサによる検出結果に基づき、転舵アクチュエータ３４に設けられた転舵モータ（図示せず）の駆動制御を行う。ステアリング装置１は、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間での回転駆動力が切断された状態で、運転手により操作された操舵部材１１の操舵角に基づく転舵モータの駆動制御を行う。具体的に、制御ユニット４０は、操舵部材１１の操舵角を検出する操舵角センサ５１、及び、車速を検出する車速センサ５２から出力された検出信号に基づいて目標転舵角を設定する。そして、制御ユニット４０は、設定した目標転舵角と、転舵輪３３の転舵角を検出する転舵角センサ５３から出力された検出信号とに基づき、転舵モータを駆動制御する。
【００２２】
また、制御ユニット４０は、ステアリング装置１に設けられた各種センサによる検出結果に基づき、反力モータ１４の駆動制御を行う。具体的に、制御ユニット４０は、操舵角センサ５１、及び、操舵部材１１に加えられた操舵回転トルクを検出する回転トルクセンサ５４等から出力された検出信号に基づき、反力モータ１４を駆動制御する。
【００２３】
（２．駆動力伝達装置１００の概要）
続いて、駆動力伝達装置１００の概要を説明する。駆動力伝達装置１００は、通常運転時において、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間での回転駆動力の伝達を切断する。一方、駆動力伝達装置１００は、車両がイグニション・オフの状態である場合や、ステアバイワイヤシステムに不調が生じた場合等の緊急時に、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間での回転駆動力の伝達を行う。
【００２４】
入力軸部材２１と出力軸部材２２との間で回転駆動力を伝達可能な状態において、運転手が操舵部材１１を操作すると、操舵部材１１に加えられた操舵回転トルクが、操舵軸部材１２及びインターミディエイトシャフト２０を介してピニオン軸３１に伝達される。伝達された操舵回転トルクによってピニオン軸３１が回転すると、そのピニオン軸３１の回転力は、転舵軸部材３２の軸方向への力へ変換される。そして、転舵軸部材３２は、軸方向へ移動し、転舵輪３３の転舵角を変化させる。
【００２５】
（３．駆動力伝達装置１００の概要）
次に、図２を参照して、駆動力伝達装置１００の概要を説明する。駆動力伝達装置１００は、入力軸部材２１と出力軸部材２２とを同軸上に配置し、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間で回転駆動力の伝達及び切断を行う。
【００２６】
図２に示すように、駆動力伝達装置１００は、ハウジング１１０と、外輪１２０と、内輪１３０と、ツーウェイクラッチ２００と、電磁クラッチ４００と、を主に備える。ハウジング１１０は、大径部１１１と小径部１１２とを主に備える。大径部１１１は、外輪１２０、内輪１３０、ツーウェイクラッチ２００及び電磁クラッチ４００を収容可能な筒状に形成される。
【００２７】
小径部１１２は、大径部１１１よりも小径に形成された筒状の部位であり、大径部１１１の出力側（図２左側）に連続して形成される。小径部１１２には、出力軸部材２２が挿通され、出力軸部材２２の外周面は、軸受１０１を介して小径部１１２の内周面に回転可能に支持される。つまり出力軸部材２２は、ハウジング１１０に対して相対回転可能に設けられる。
【００２８】
外輪１２０は、出力軸部材２２と一体回転可能に設けられた筒状の部位である。本実施形態において、外輪１２０は、出力軸部材２２に一体形成されており、外輪１２０の軸方向一方側の端部が出力軸部材２２の外周面から径方向へ延びる外輪接続部１２０ａに接続されている。なお、外輪１２０は、出力軸部材２２とは別の部材であってもよい。
【００２９】
内輪１３０は、入力軸部材２１と一体回転可能に設けられる。本実施形態において、内輪１３０は、入力軸部材２１の外周面に一体形成されているが、内輪１３０と入力軸部材２１とは別の部材であってもよい。
【００３０】
ツーウェイクラッチ２００は、外輪１２０と内輪１３０との間に設けられ、外輪１２０と内輪１３０との相対回転の規制及び規制解除を行う。駆動力伝達装置１００は、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間で回転駆動力を伝達する際、ツーウェイクラッチ２００によって外輪１２０と内輪１３０との相対回転を規制する。一方、駆動力伝達装置１００は、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間での回転駆動力の伝達を切断する際、ツーウェイクラッチ２００によって外輪１２０と内輪１３０との相対回転の規制を解除する。
【００３１】
電磁クラッチ４００は、外輪１２０及び内輪１３０よりもインターミディエイトシャフト２０の入力側（図２右側）に配置される。ツーウェイクラッチ２００は、電磁クラッチ４００が非通電状態になると、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間で回転駆動力の伝達を行い、電磁クラッチ４００が通電状態になると、入力軸部材２１と出力軸部材２２との間での回転駆動力の伝達を切断する。
【００３２】
（４．駆動力伝達装置１００の各構成）
続いて、駆動力伝達装置１００の各構成を説明する。なお、以下において、入力軸部材２１及び出力軸部材２２の軸方向を「Ｘ方向」、出力軸部材２２側から入力軸部材２１側へ向かう軸方向を「Ｘ１方向（Ｘ１側）」、入力軸部材２１側から出力軸部材２２側へ向かう軸方向を「Ｘ２方向（Ｘ２側）」と称す。同様に、入力軸部材２１及び出力軸部材２２の回転方向を「Ｙ方向」、Ｘ１側から見た時計回り方向を「Ｙ１方向（Ｙ１側）」、Ｘ１側から見た反時計回り方向を「Ｙ２方向（Ｙ２側）」と称す。
【００３３】
（４−１：外輪１２０及び内輪１３０）
図２に示すように、外輪１２０は、第一外輪１２１と、第一外輪１２１よりもＸ１側に形成される第二外輪１２２とを備える。第一外輪１２１の内径は、第二外輪１２２の内径よりも小径に形成される。
【００３４】
内輪１３０は、第一内輪１３１と、第一内輪１３１よりもＸ１側に形成される第二内輪１３２と、第二内輪１３２よりもＸ１側に形成される第三内輪１３３と、第三内輪１３３よりもＸ１側に形成される第四内輪１３４とを備える。
【００３５】
第一内輪１３１は、径方向において第一外輪１２１と対向する位置に設けられ、第一外輪１２１は、軸受１０２を介して第一内輪１３１を回転可能に支持する。即ち、外輪１２０及び外輪１２０が一体回転可能に設けられた出力軸部材２２は、内輪１３０及び内輪１３０が一体回転可能に設けられた入力軸部材２１に対し、相対回転可能に設けられる。
【００３６】
第二内輪１３２は、第一内輪１３１よりも大きな外径に形成され、第三内輪１３３は、第二内輪１３２よりも大きな外径に形成される。なお、第二内輪１３２及び第三内輪１３３の一部は、径方向において第二外輪１２２と対向する位置に設けられる。第四内輪１３４は、第一内輪１３１よりも小さな外径に形成される。
【００３７】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第三内輪１３３の外周面には、入力軸部材２１の中心軸線Ａを円弧中心とする３つの円弧曲面１３５と、３つのカム面１３６がＹ方向において交互に形成される。各々のカム面１３６は、径方向に直交する平坦面である支持面１３７と、支持面１３７のＹ１側端部からＹ１方向へ延びる第一傾斜面１３８と、支持面１３７のＹ２側端部からＹ２方向へ延びる第二傾斜面１３９とを備える。第一傾斜面１３８及び第二傾斜面１３９は、支持面１３７に対して傾斜する平坦面であり、径方向における第一傾斜面１３８及び第二傾斜面１３９と第二外輪１２２の内周面との間隔は、支持面１３７から離れるほど狭くなる。
【００３８】
なお、支持面１３７と第一傾斜面１３８又は第二傾斜面１３９との接続部位をＣ１、円弧曲面１３５と第一傾斜面１３８又は第二傾斜面１３９との接続部位をＣ２とする。そして、接続部位Ｃ１と外輪１２０の内周面とのＹ方向における距離をＨ１、接続部位Ｃ２と外輪１２０の内周面とのＹ方向における距離をＨ２とする。
【００３９】
（４−２：ツーウェイクラッチ２００）
続いて、ツーウェイクラッチ２００について説明する。ツーウェイクラッチ２００は、３組のローラユニット２１０と、保持器２２０とを主に備える。
【００４０】
（４−２−１：ローラユニット）
３組のローラユニット２１０は、外輪１２０及び内輪１３０に係合可能であり、第二外輪１２２の内周面と、第三内輪１３３との間に形成されるくさび空間Ｓに設けられる。具体的に、くさび空間Ｓは、第二外輪１２２の内周面と３つのカム面１３６との間に形成される空間であり、ツーウェイクラッチ２００には、外輪１２０及び内輪１３０の中心軸線周りの周方向にくさび空間Ｓが３箇所形成される。
【００４１】
各々のローラユニット２１０は、第一ローラ２１１と、第二ローラ２１２と、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２を離間させる方向へ付勢する付勢部材２１３とを備える。くさび空間Ｓにおいて、第一ローラ２１１は、第二外輪１２２と第一傾斜面１３８との間に、第二ローラ２１２は、第二外輪１２２と第二傾斜面１３９との間に、付勢部材２１３は、第二外輪１２２と支持面１３７との間に、それぞれ配置される。なお、本実施形態において、付勢部材２１３として圧縮コイルばねを用いているが、板ばね等の他の種類のばねやゴム材の弾性部材を圧縮コイルばねの代わりに用いてもよい。
【００４２】
ここで、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２の外径は、距離Ｈ１よりも小さく、且つ、距離Ｈ２よりも大きな寸法に設定される。従って、第一ローラ２１１は、第一傾斜面１３８と第二外輪１２２の内周面との間の所定位置で、第一傾斜面１３８及び第二外輪１２２に係合する。同様に、第二ローラ２１２は、第二傾斜面１３９と第二外輪１２２の内周面との間の所定位置で、第二傾斜面１３９及び第二外輪１２２の内周面に係合する。以下において、くさび空間Ｓにおいて第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２が第二外輪１２２及び第三内輪１３３に対して係合する位置を「係合位置」と称する。そして、付勢部材２１３は、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２を係合位置へ向けて付勢する。なお、図３Ａでは、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２が係合位置に配置された状態を図示している。
【００４３】
ここで、図２及び図４に示すように、第一内輪１３１には、ばね保持部２１４が内輪１３０と一体回転可能に設けられる。ばね保持部２１４は、３組のローラユニット２１０の各々の付勢部材２１３を径方向外側から保持し、ローラユニット２１０が保持器２２０から径方向外側へ脱落することを防止する。
【００４４】
（４−２−２：保持器２２０の概略）
図２及び図４に示すように、保持器２２０は、内側保持器３１０と、外側保持器３２０と、規制プレート３３０と、３つのセパレータ３４０とを備える。内側保持器３１０は、第二内輪１３２及び第三内輪１３３の外周面に対し、Ｙ方向へ回転可能に支持される。外側保持器３２０は、第二外輪１２２の内周面に対し、Ｙ方向へ回転可能に支持される。そして、内側保持器３１０及び外側保持器３２０は、互いにＹ方向へ相対回転可能である。
【００４５】
規制プレート３３０は、第四内輪１３４の外周面に対し、第四内輪１３４及び入力軸部材２１と一体回転可能に設けられる。即ち、内側保持器３１０及び外側保持器３２０は、規制プレート３３０に対し、Ｙ方向へ相対回転可能である。３つのセパレータ３４０は、Ｙ方向に等間隔に設けられ、各々のセパレータ３４０は、内側保持器３１０、外側保持器３２０及び規制プレート３３０に対し、Ｘ方向及びＹ方向へ相対移動可能に設けられる。
【００４６】
（４−２−３：内側保持器３１０）
図５Ａから図６Ｃに示すように、内側保持器３１０は、第一内円環部３１１と、第二内円環部３１２と、３つの第一押圧部材３１３と、３つの第一規制凸部３１４とを備える。第一内円環部３１１は、第二内輪１３２に外嵌される円環状の部位であり、第一内円環部３１１の内径は、第三内輪１３３の外径よりも小さな寸法に設定される。第二内円環部３１２は、第一内円環部３１１と同軸上に配置される円環状の部位である。第二内円環部３１２の内径は、第一内円環部３１１の内径よりも大きく、第三内輪１３３の円弧曲面１３５（図３Ａ参照）に外嵌可能な寸法に設定される。
【００４７】
第一押圧部材３１３は、Ｘ１方向から見て第一内円環部３１１よりも径方向外側に位置し、３つの第一押圧部材３１３は、Ｙ方向において等間隔に配置される。各々の第一押圧部材３１３は、Ｘ方向へ延びる柱状に形成される。そして、第一押圧部材３１３のＸ２側端部の内周面が第一内円環部３１１の外周面に接続され、第一押圧部材３１３のＸ１側の端面が第二内円環部３１２のＸ２側を向く面に接続される。また、第一押圧部材３１３のＹ２側を向く端面には第一押圧面３１３ａが、第一押圧部材３１３のＹ１側を向く端面には第一被摺接面３１３ｂが、それぞれ形成される。
【００４８】
第一押圧面３１３ａは、第一ローラ２１１を押圧可能な部位である。第一押圧部材３１３は、第一ローラ２１１の係合状態を解除する際に、第一ローラ２１１に対して第一押圧面３１３ａを押し当て、第一ローラ２１１をＹ２方向へ向けて押圧する。第一被摺接面３１３ｂは、Ｙ方向においてセパレータ３４０と対向する。
【００４９】
第一規制凸部３１４は、第二内円環部３１２のＸ１側を向く端面からＸ１方向へ突出する部位であり、３つの第一規制凸部３１４の各々は、Ｙ方向において第一押圧部材３１３と対応する位置に設けられる。
【００５０】
（４−２−４：外側保持器３２０）
図７Ａから図８Ｃに示すように、外側保持器３２０は、第一外円環部３２１と、第二外円環部３２２と、３つの第二押圧部材３２３と、３つの第二規制凸部３２４とを備える。第一外円環部３２１は、第二内輪１３２に外嵌される円環状の部位であり、第一外円環部３２１の内径は、第三内輪１３３の外径よりも小さな寸法に設定される。第二外円環部３２２は、第一外円環部３２１と同軸に配置される円環状の部位であり、第二外円環部３２２の外径は、ハウジング１１０の大径部１１１よりも小径である。また、第二外円環部３２２の内径は、第二内円環部３１２の外径よりも大きな寸法に設定され、内側保持器３１０と外側保持器３２０とを組み付けた状態において、第二内円環部３１２と第二外円環部３２２とは、Ｘ方向において重なる位置に配置される。
【００５１】
第二押圧部材３２３は、Ｘ１方向から見て第一外円環部３２１よりも径方向外側に位置し、３つの第二押圧部材３２３は、Ｙ方向に等間隔に配置される。各々の第二押圧部材３２３は、Ｘ方向へ延びる柱状に形成される。そして、第二押圧部材３２３のＸ２側端部の内周面は、第一外円環部３２１の外周面に接続され、第二押圧部材３２３のＸ１側の端面が第二外円環部３２２のＸ２側を向く面に接続される。また、第二押圧部材３２３のＹ１側を向く端面には第二押圧面３２３ａが、第二押圧部材３２３のＹ２側を向く端面には第二被摺接面３２３ｂが、それぞれ形成される。
【００５２】
第二押圧面３２３ａは、第二ローラ２１２を押圧可能な部位である。第二押圧部材３２３は、第二ローラ２１２の係合状態を解除する際に、第二ローラ２１２に対して第二押圧面３２３ａを押し当て、第二ローラ２１２をＹ１方向へ向けて押圧する。第二被摺接面３２３ｂは、Ｙ方向においてセパレータ３４０と対向する。
【００５３】
第二規制凸部３２４は、第二外円環部３２２のＸ１側を向く端面からＸ１方向へ突出する部位であり、３つの第二規制凸部３２４の各々は、Ｙ方向において第二押圧部材３２３と対応する位置に設けられる。
【００５４】
（４−２−５：規制プレート３３０）
図９に示すように、規制プレート３３０は、第四内輪１３４（図２参照）の形状に倣って形成された貫通孔３３１と、規制プレート３３０の外周面から径方向内側へ向けて切欠き形成された３つの切欠部３３２とを備える。貫通孔３３１は、第四内輪１３４の外周面に外嵌可能に形成された孔である。３つの切欠部３３２は、Ｙ方向に等間隔に形成される。各々の切欠部３３２の内周面は、Ｙ１側を向く第一規制面３３２ａと、Ｙ２側を向く第二規制面３３２ｂとを含み、それら第一規制面３３２ａ及び第二規制面３３２ｂは、互いに平行に形成される。
【００５５】
（４−２−６：セパレータ３４０）
図１０に示すように、セパレータ３４０は、本体部３４１と、本体部３４１からＸ１方向へ延びる延在部３４２と、延在部３４２のＸ１側の端部に接続する連結部３４３とを備える。また、本体部３４１には、Ｙ２側を向く端面に第一摺接面３４１ａが、Ｙ１側を向く端面に第二摺接面３４１ｂが、それぞれ形成される。第一摺接面３４１ａは、Ｘ１方向（電磁クラッチ４００側）へ向かうにつれてＹ１側（第二摺接面３４１ｂ側）へ近づくように湾曲する凹曲面状に形成され、第二摺接面３４１ｂは、Ｘ１方向（電磁クラッチ４００側）へ向かうにつれてＹ２側（第一摺接面３４１ａ側）へ近づくように湾曲する凹曲面状に形成される。
【００５６】
（４−２−７：保持器２２０の各構成の配置）
次に、図１１Ａ及び図１１Ｂを参照して、保持器２２０の各構成の配置を説明する。図１１Ａでは、図面をわかりやすくするために規制プレート３３０のハッチングを省略すると共に、規制プレート３３０のＸ２側に配置される３つのローラユニット２１０を破線で示す。
【００５７】
図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、内側保持器３１０は、Ｙ方向において３つの第一規制凸部３１４と３つの切欠部３３２との位相を合わせた状態で、Ｘ方向において第一規制凸部３１４と規制プレート３３０とが重なる位置に配置される。同様に、外側保持器３２０は、Ｙ方向において３つの第二規制凸部３２４と３つの切欠部３３２との位相に合わせた状態で、且つ、Ｘ方向において第二規制凸部３２４と規制プレート３３０とが重なる位置に配置される。つまり、規制プレート３３０に形成された３つの切欠部３３２の各々の内周面により包囲された領域には、第一規制凸部３１４及び第二規制凸部３２４が１つずつ配置される。
【００５８】
また、第一規制凸部３１４のＹ２側を向く端面である第一係合面３１４ａは、第一規制面３３２ａと対向し、第二規制凸部３２４のＹ１側を向く端面である第二係合面３２４ａは、第二規制面３３２ｂと対向する。そして、同一の切欠部３３２に第一規制凸部３１４又は第二規制凸部３２４が配置された第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３は、Ｙ方向において第一被摺接面３１３ｂと第二被摺接面３２３ｂとを対向させた状態で配置される。さらに、第一押圧部材３１３は、Ｙ方向において第一押圧面３１３ａが第一ローラ２１１と対向した状態で配置され、第二押圧部材３２３は、Ｙ方向において第二押圧面３２３ａが第二ローラ２１２と対向した状態で配置される。
【００５９】
セパレータ３４０の本体部３４１は、Ｘ方向において第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３と重なる位置であって、Ｙ方向において第一被摺接面３１３ｂと第二被摺接面３２３ｂとの間に配置される。また、延在部３４２は、同一の切欠部３３２に配置された第一規制凸部３１４及び第二規制凸部３２４の間を通過する。
【００６０】
（４−３：電磁クラッチ４００）
図２に示すように、電磁クラッチ４００は、アーマチュア４１０と、ロータ４２０と、ヨーク４３０と、を主に備える。
【００６１】
アーマチュア４１０は、磁性材料を用いて形成された円環状の部材である。アーマチュア４１０の内周面と入力軸部材２１の外周面との間には、スリーブ１０３が設けられ、アーマチュア４１０は、入力軸部材２１に対し、スリーブ１０３を介して回転可能に支持される。また、アーマチュア４１０には、Ｘ方向に貫通する３つの連結孔４１１が形成される。連結孔４１１は、セパレータ３４０の連結部３４３（図１０参照）が連結される孔であり、３つの連結孔４１１は、Ｙ方向において等間隔に形成される。
【００６２】
ロータ４２０は、アーマチュア４１０からＸ１方向へ離れた位置に設けられる。ロータ４２０は、入力軸部材２１と一体回転可能に設けられる筒状部４２１と、筒状部４２１のＸ２側端部から径方向外側へフランジ状に張り出す張出部４２２とを備える。また、張出部４２２のＸ２側を向く端面とアーマチュア４１０のＸ１側を向く端面との間には、アーマチュア４１０及びロータ４２０を互いに離間する方向へ付勢する３つのスプリング４４０が設けられる。
【００６３】
ヨーク４３０は、ソレノイドである電磁石４３１を収容する円環状の部材である。ヨーク４３０の内周面は、ロータ４２０のＸ１側に配置された軸受１０４を介して、入力軸部材２１の外周面に回転可能に支持される。ヨーク４３０に収容された電磁石４３１は、ロータ４２０の張出部４２２を挟んでアーマチュア４１０とＸ方向で対向し、電磁石４３１の通電時には、アーマチュア４１０をＸ１側に吸引する。一方、電磁石４３１の非通電時において、アーマチュア４１０は、スプリング４４０によってＸ２方向へ付勢される。
【００６４】
（５：ツーウェイクラッチ２００の動作）
次に、電磁石４３１が非通電状態から通電状態へ切り替わるときのツーウェイクラッチ２００の動作を説明する。上記のように、電磁石４３１の非通電時において、アーマチュア４１０は、スプリング４４０によってＸ２方向へ付勢される。つまりこの状態において、アーマチュア４１０に対し、Ｘ１方向への吸引力が付与されていない。
【００６５】
このとき、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、第一係合面３１４ａと第二係合面３２４ａとのＹ方向における間隔は、切欠部３３２の第一規制面３３２ａと第二規制面３３２ｂとのＹ方向の間隔よりも小さい。つまり、電磁石４３１の非通電時において、保持器２２０は、第一係合面３１４ａが第一規制面３３２ａに対し、第二係合面３２４ａが第二規制面３３２ｂに対し、それぞれ接近又は離間する方向へ移動可能である。
【００６６】
またこのとき、第一押圧面３１３ａと第二押圧面３２３ａとのＹ方向における間隔は、Ｙ方向で隣り合う２つのローラユニット２１０の間隔よりも小さい。即ち、電磁石４３１の非通電時において、保持器２２０は、第一押圧面３１３ａが第一ローラ２１１に対し、第二押圧面３２３ａが第二ローラ２１２に対し、それぞれ接近又は離間する方向へ移動可能である。
【００６７】
この状態で、電磁石４３１が非通電状態から通電状態に切り替わり、アーマチュア４１０が電磁石４３１によってＸ１方向へ吸引されると、アーマチュア４１０に連結されたセパレータ３４０は、アーマチュア４１０と一体的にＸ１方向へ移動する。このとき、セパレータ３４０は、第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂを第一被摺接面３１３ｂ又は第二被摺接面３２３ｂに対して摺動させながらＸ１方向へ移動する。これに伴い、第一被摺接面３１３ｂと第二被摺接面３２３ｂとの間隔は、セパレータ３４０によってＹ方向へ押し広げられる。このように、ツーウェイクラッチ２００では、電磁石４３１の通電時に、第一押圧部材３１３と第二押圧部材３２３とをＹ方向へ離間させようとする力が加わる。
【００６８】
ここで、図１２Ａから図１２Ｃに示すように、図１１Ａ及び図１１Ｂに示す状態から規制プレート３３０が保持器２２０に対してＹ２方向へ相対移動した場合、第二規制面３３２ｂが第二係合面３２４ａに接近し、接触する。その後、第二押圧部材３２３は、第二係合面３２４ａが第二規制面３３２ｂに係合された状態を維持しながら規制プレート３３０にＹ２方向へ連れ回る。即ち、第二押圧部材３２３は、規制プレート３３０と一体的にＹ２方向へ移動する。
【００６９】
これに伴い、第二押圧部材３２３は、セパレータ３４０をＹ２方向へ押し出し、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３をＹ２方向へ押し出す。これにより、第二押圧部材３２３、セパレータ３４０及び第一押圧部材３１３は、規制プレート３３０と一体的にＹ２方向へ移動する。そして、第一押圧面３１３ａは、係合位置で第三内輪１３３及び第二外輪１２２に係合する第一ローラ２１１に接近し、接触する。なおこのとき、第一係合面３１４ａは、第一規制面３３２ａに対して非接触である。
【００７０】
このとき、電磁石４３１の吸引力によってセパレータ３４０をＸ１方向へ移動させようとする力が、セパレータ３４０によって第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３をＹ方向へ押し広げようとする力に変換される。そして、第二押圧部材３２３は、第二係合面３２４ａが第二規制面３３２ｂに係合し、Ｙ１方向への移動が規制されている。よって、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３をＹ方向へ押し広げようとする力が、第一押圧部材３１３を介して第一ローラ２１１をＹ２側へ押し出す力として第一ローラ２１１に付与される。これにより、第一ローラ２１１は、係合位置からＹ２側ヘ押し出され、第一ローラ２１１による外輪１２０と内輪１３０との係合が解除される。
【００７１】
また、図１３Ａから図１３Ｃに示すように、図１１Ａ及び図１１Ｂに示す状態から規制プレート３３０が保持器２２０に対してＹ１方向へ相対移動すると、第一規制面３３２ａが第一係合面３１４ａに接近し、接触する。その後、第一押圧部材３１３は、第一係合面３１４ａが第一規制面３３２ａに係合された状態を維持しながら規制プレート３３０にＹ１方向へ連れ回る。即ち、第一押圧部材３１３は、規制プレート３３０と一体的にＹ１方向へ移動する。
【００７２】
これに伴い、第一押圧部材３１３は、セパレータ３４０をＹ１方向へ押し出し、セパレータ３４０が第二押圧部材３２３をＹ１方向へ押し出す。これにより、第一押圧部材３１３、セパレータ３４０及び第二押圧部材３２３は、規制プレート３３０と一体的にＹ１方向へ移動する。そして、第二押圧面３２３ａは、係合位置で第三内輪１３３及び第二外輪１２２に係合する第二ローラ２１２に接近し、接触する。なおこのとき、第二係合面３２４ａは、第二規制面３３２ｂに対して非接触である。
【００７３】
このとき、第一押圧部材３１３は、第一係合面３１４ａが第一規制面３３２ａに係合し、Ｙ２方向への移動が規制されている。よって、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３をＹ方向へ押し広げようとする力が、第二押圧部材３２３を介して第二ローラ２１２をＹ１側へ押し出す力として第二ローラ２１２に付与される。これにより、第二ローラ２１２は、係合位置からＹ１側ヘ押し出され、第二ローラ２１２による外輪１２０と内輪１３０との係合が解除される。
【００７４】
また、電磁石４３１が通電状態から非通電状態へ切り替わると、電磁石４３１によるアーマチュア４１０の吸引が解除される。そして、アーマチュア４１０とロータ４２０との間に設けられたスプリング４４０が、ロータ４２０に対してアーマチュア４１０をＸ２側へ付勢する。即ち、電磁石４３１の非通電時において、アーマチュア４１０に連結されたセパレータ３４０をＸ２側へ移動させようとする力が加わる。
【００７５】
また、電磁石４３１が通電状態から非通電状態へ切り替わると、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３をＹ方向へ押し広げようとする力が付与されなくなる。つまり、第一押圧部材３１３が第一ローラ２１１をＹ２方向へ押し出す力、或いは、第二押圧部材３２３が第二ローラ２１２をＹ１方向へ押し出す力が、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２に付与されなくなる。
【００７６】
その一方、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２は、付勢部材２１３によってＹ方向において互いに離間する方向へ付勢される。その結果、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２は、係合位置へ押し戻され、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２が外輪１２０及び内輪１３０に対して係合可能な状態（図３Ａ参照）となる。
【００７７】
ここで、図１４Ａ及び図１４Ｂを参照しながら、電磁石４３１によるアーマチュア４１０及びセパレータ３４０の吸引力ｙと、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３をＹ方向へ押し広げる押圧力Ｆとの関係について説明する。
【００７８】
図１４Ａには、吸引力が異なる複数種類のソレノイドの特性を示すソレノイド特性曲線が示されている。なお、図１４に示すグラフの縦軸は、ソレノイド（電磁石４３１）が吸引する対象物（アーマチュア４１０）を吸引する吸引力ｙ（Ｎ）を示し、横軸は、ソレノイドと対象物との離間距離ｘ（ｍｍ）を示す。
【００７９】
図１４Ａに示すように、何れのソレノイドにおいても、離間距離ｘが大きくなるほど、対象物に対する吸引力ｙが小さくなる。つまり、駆動力伝達装置１００において、アーマチュア４１０と電磁石４３１との距離が大きくなるほど、電磁石４３１によるアーマチュア４１０の吸引力は、小さくなる。
【００８０】
また、押圧力Ｆは、吸引力ｙと、駆動力伝達装置１００の径方向から見た第一摺接面３４１ａ（第二摺接面３４１ｂ）の接線Ｌの中心軸線Ａに対する傾きθにより決定される。そして、押圧力Ｆと、吸引力ｙ及び傾きθとの関係は、下記数式（１）、及び、図１４Ｂに示すグラフで表すことができる。
【００８１】
（数１）
Ｆ＝ｙ／ｔａｎθ
【００８２】
この場合、第一摺接面３４１ａ(第二摺接面３４１ｂ)の傾きθがＸ方向において一定であれば、押圧力Ｆは、吸引力ｙに比例し、離間距離ｘに依存する。従ってこの場合、駆動力伝達装置１００は、電磁石４３１とアーマチュア４１０との離間距離ｘの寸法精度を管理することにより、係合位置にある第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２を押し出すのに十分な押圧力Ｆを発生させることができる。
【００８３】
しかしながら、電磁石４３１とアーマチュア４１０との離間距離ｘは、バラツキが発生しやすい。また、第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２の係合位置のバラツキは、電磁石４３１が非通電状態から通電状態に切り替わった際に、第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３が第一ローラ２１１又は第二ローラ２１２と接触するまでのＹ方向への移動距離にバラつきが発生する要因となる。そして、この第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３のＹ方向への移動距離のバラツキに連動して、電磁石４３１が非通電状態から通電状態に切り替わった際のセパレータ３４０のＸ１方向への移動距離にバラツキが発生する。
【００８４】
このように、離間距離ｘは、電磁石４３１及びアーマチュア４１０を組み付けた後でないと判断できない。よって、駆動力伝達装置１００の組付けを行う作業者は、組付けた後の電磁石４３１とアーマチュア４１０との離間距離が適切でない場合に、シム等を用いて電磁石４３１とアーマチュア４１０との距離を調整する必要がある。
【００８５】
これに対し、図１５に示すように、駆動力伝達装置１００は、第一摺接面３４１ａと第一被摺接面３１３ｂとの関係において、電磁石４３１とアーマチュア４１０との離間距離ｘが大きいほど、セパレータ３４０が電磁石４３１の吸引力ｙに対して付与する第一押圧部材３１３への押圧力Ｆが大きくなるような形状に形成される。同様に、保持器２２０は、第二摺接面３４１ｂと第二被摺接面３２３ｂとの関係において、離間距離ｘが大きいほど、セパレータ３４０が電磁石４３１の吸引力ｙに対して付与する第二押圧部材３２３への押圧力Ｆが大きくなるような形状に形成される。なお、図１５では、図面をわかりやすくするため、第一押圧部材３１３、第二押圧部材３２３及びセパレータ３４０にハッチングを付している。
【００８６】
具体的に、第一摺接面３４１ａは、Ｘ１側（電磁石４３１側）へ向かうにつれてＹ１側（第二摺動面３４１ｂ側）へ近づくように湾曲する凹曲面状に形成されている。同様に、第二摺接面３４１ｂは、Ｘ１側へ向かうにつれてＹ２側（第一摺動面３４１ａ側）へ近づくように湾曲する凹曲面状に形成されている。
【００８７】
この場合、電磁石４３１からの離間距離ｘが小さいほど、傾きθは、大きくなる。そして、数式（１）に示されるように、押圧力Ｆは、吸引力ｙが一定であれば、傾きθが大きいほど小さくなる。つまり、第一摺接面３４１ａと第一被摺接面３１３ｂとの接触位置（第二摺接面３４１ｂと第二被摺接面３２３ｂとの接触位置）が電磁石４３１から離れるほど、吸引力ｙが小さくなる一方で、１／ｔａｎθの値は、大きくなる。その一方、第一摺接面３４１ａと第一被摺接面３１３ｂとの接触位置（第二摺接面３４１ｂと第二被摺接面３２３ｂとの接触位置）が電磁石４３１に近づくほど、吸引力ｙが大きくなる一方で、傾きθは大きくなり、１／ｔａｎθの値は、小さくなる。
【００８８】
このように、駆動力伝達装置１００は、第一摺接面３４１ａと第一被摺接面３１３ｂとの接触位置、及び、第二摺接面３４１ｂと第二被摺接面３２３ｂとの接触位置にかかわらず、セパレータ３４０から第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３に対し、所定の範囲内の押圧力Ｆを発生させることができる。つまり、駆動力伝達装置１００は、アーマチュア４１０と電磁石４３１との離間距離ｘに関わらず、係合位置にある第一ローラ２１１及び第二ローラ２１２を押し出す際に必要な押圧力Ｆを安定的に発生させることができる。その結果、駆動力伝達装置１００は、アーマチュア４１０と電磁石４３１との離間距離ｘに関する寸法精度を緩和することができるので、組付け時の作業効率を向上させることができる。
【００８９】
また、ソレノイド特性曲線を対数関数で近似し、離間距離ｘと吸引力ｙとの関係を下記数式（２）で表した場合、下記数式（３）が成立するように第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂの傾きθを設定することにより、押圧力Ｆを一定にすることができる。
【００９０】
（数２）
ｘ＋ａ＝ｂ＊ｌｎ（ｙ）
（数３）
Ｆ＝ｅｘｐ（ｘ＋ａ）／ｂ／ｔａｎθ
【００９１】
そして、第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂは、電磁石４３１に用いるソレノイドの特性曲線に倣った曲面状に形成されている。これにより、ツーウェイクラッチ２００は、図１６のグラフで示すように、第一摺接面３４１ａと第一被摺接面３１３ｂとの接触位置（第二摺接面３４１ｂと第二被摺接面３２３ｂとの接触位置）に関わらず、その接触位置における第一摺接面３４１ａの接線の傾き（第二摺接面３４１ｂの接線の傾き）を、下記数式（４）で導出される傾きθと一致させることができる。なお、Ｆ（０）は、定数である。
【００９２】
（数４）
ｔａｎθ＝ｙ´＝ｅｘｐ（ｘ＋ａ）／ｂ／（Ｆ（０）＊ｂ）
【００９３】
これにより、図１７Ａ及び図１７Ｂに示すように、駆動力伝達装置１００は、アーマチュア４１０と電磁石４３１との離間距離ｘがｘ１である場合、及び、離間距離ｘがｘ２である場合の双方において、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３に押し広げる際の押圧力ＦをＦｃ（即ち、一定値）とすることができる。
【００９４】
また、第一被摺接面３１３ｂは、第一摺接面３４１ａへ向けて突出する第一凸曲面部３１３ｂ１を備え、セパレータ３４０は、第一摺接面３４１ａを第一凸曲面部３１３ｂ１に摺接させながらＸ方向へ移動する。これにより、保持器２２０は、第一摺接面３４１ａと第一被摺接面３１３ｂとの摺接時に第一凸曲面部３１３ｂ１が第一摺接面３４１ａに接触する面積を、第一摺接面３４１ａが第一凸曲面部３１３ｂ１に接触する面積と比べて小さくすることができる。
【００９５】
この場合、第一押圧部材３１３に第一被摺接面３１３ｂを形成する際に、第一摺接面３４１ａに接触する第一凸曲面部３１３ｂ１の形状のみを精度よく形成すればよく、第一凸曲面部３１３ｂ１以外の部位の形状について、要求する精度を緩和することができる。つまり、駆動力伝達装置１００は、第一被摺接面３１３ｂを形成する際に高い精度が要求される範囲を小さくすることができるので、第一被摺接面３１３ｂの形成を効率良く行うことができる。
【００９６】
同様に、第二被摺接面３２３ｂは、第二摺接面３４１ｂへ向けて突出する第二凸曲面部３２３ｂ１を備え、セパレータ３４０は、第二摺接面３４１ｂを第二凸曲面部３２３ｂ１に摺接させながらＸ方向へ移動する。これにより、保持器２２０は、第二摺接面３４１ｂと第二被摺接面３２３ｂとの摺接時に第二凸曲面部３２３ｂ１が第二摺接面３４１ｂに接触する面積を、第二摺接面３４１ｂが第二凸曲面部３２３ｂ１に接触する面積と比べて小さくすることができる。よって、駆動力伝達装置１００は、第二被摺接面３２３ｂを形成する際に高い精度が要求される範囲を小さくすることができるので、第二被摺接面３２３ｂの形成を効率良く行うことができる。
【００９７】
なお、本実施形態において、セパレータ３４０は、金属材料により形成される。これにより、セパレータ３４０は、第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂの形状を精度よく形成することができる。つまり、第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂは、第一被摺接面３１３ｂ及び第二被摺接面３２３ｂと比べて、形成時において高い精度が要求される範囲が大きい。これに対し、駆動力伝達装置１００は、セパレータ３４０を金属材料で形成し、第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂの形状精度を高めることにより、一定の押圧力Ｆを安定的に発生することができる。
【００９８】
その一方、第一押圧部材３１３を有する内側保持器３１０及び第二押圧部材３２３を有する外側保持器３２０は、樹脂材料により形成される。これにより、駆動力伝達装置１００は、セパレータ３４０と第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３との接触による騒音の発生を抑制できる。また、駆動力伝達装置１００は、セパレータ３４０を樹脂材料により形成し、第一押圧部材３１３及び第二押圧部材３２３を金属材料により形成する場合と比べ、駆動力伝達装置１００の軽量化を図ることができる。
【００９９】
以上説明したように、駆動力伝達装置１００は、第一押圧部材３１３が第一ローラ２１１に接触する際の電磁石４３１とアーマチュア４１０との離間距離ｘにばらつきがあったとしても、係合状態にある第一ローラ２１１を押し出すのに必要とされる押圧力Ｆを、セパレータ３４０から第一押圧部材３１３を介して第一ローラ２１１に付与することができる。同様に、駆動力伝達装置１００は、第二押圧部材３２３が第二ローラ２１２に接触する際の電磁石４３１とアーマチュア４１０との離間距離ｘにばらつきがあったとしても、係合状態にある第二ローラ２１２を押し出すのに必要とされる押圧力Ｆを、セパレータ３４０から第二押圧部材３２３を介して第二ローラ２１２に付与することができる。
【０１００】
よって、駆動力伝達装置１００は、組付け時において、電磁石４３１とアーマチュア４１０の距離の寸法精度を緩和することができる。つまり、駆動力伝達装置１００は、電磁石４３１及びアーマチュア４１０の組付け後に、シム等を用いて電磁石４３１とアーマチュア４１０との距離を調整する作業を省略できるので、組付け時の作業効率を向上させることができる。
【０１０１】
（６．その他）
以上、上記実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態及び各変形例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変形改良が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１０２】
例えば、上記実施形態では、駆動力伝達装置１００がステアリング装置１のインターミディエイトシャフト２０に用いられる場合を例に挙げて説明したが、インターミディエイトシャフト２０以外の軸部材に適用することも可能である。インターミディエイトシャフト２０以外の軸部材としては、例えば、工作機械の主軸や、風力発電用のプロペラを取り付ける回転軸部材、列車の車軸等が例示される。
【０１０３】
上記実施形態において、第一摺接面３４１ａ及び第二摺接面３４１ｂが、ソレノイド特性曲線に倣った形状に形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。即ち、第一摺接面３４１ａは、第一摺接面３４１ａ及び第一被摺接面３１３ｂが、電磁石４３１とアーマチュア４１０との距離が遠いほど、セパレータ３４０が第一押圧部材３１３をＹ２側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成されていればよい。同様に、第二摺接面３４１ｂは、第二摺接面３４１ｂ及び第二被摺接面３２３ｂが、電磁石４３１とアーマチュア４１０との距離が遠いほど、セパレータ３４０が第二押圧部材３２３をＹ１側へ押し出す力が大きくなるような形状に形成されていればよい。
【０１０４】
例えば、上記実施形態では、第一摺接面３４１ａが凹曲面状に形成され、第一被摺接面３１３ｂが第一摺接面３４１ａに向けて突出する第一凸曲面部３１３ｂ１を備える場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、第一被摺接面３１３が凹曲面状に形成され、第一摺接面３４１ａが第一被摺接面３１３ｂに向けて突出する第一凸曲面部を備えていてもよい。
【０１０５】
同様に、上記実施形態では、第二摺接面３４１ｂが凹曲面状に形成され、第二被摺接面３２３ｂが第二摺接面３４１ｂに向けて突出する第二凸曲面部３２３ｂ１を備える場合について説明したが、これに限られるものではない。即ち、第二被摺接面３２３ｂが凹曲面状に形成され、第二摺接面３４１ｂが第二被摺接面３２３ｂに向けて突出する第二凸曲面部を備えていてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１００：駆動力伝達装置、  １２０：外輪、  １３０：内輪、  ２１０：ローラユニット、  ２１１：第一ローラ、  ２１２：第二ローラ、  ２１３：付勢部材、  ３１３：第一押圧部材、  ３１３ｂ：第一被摺接面、  ３１３ｂ１：第一凸曲面部、  ３２３：第二押圧部材、  ３２３ｂ：第二被摺接面、  ３２３ｂ１：第二凸曲面部、  ３４０：セパレータ、  ３４１ａ：第一摺接面、  ３４１ｂ：第二摺接面、  ４００：電磁クラッチ、  ４１０：アーマチュア、  ４３１：電磁石、  Ｓ：くさび空間
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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