(57)【要約】      （修正有）【課題】２方向クラッチを電磁クラッチによって制御する回転伝達装置において、電磁クラッチの組立ての容易化と、ロータにおける外筒部と電磁石におけるコアの相互間におけるオーバラップ量の管理の容易化を図る。【解決手段】入力軸１と出力軸２の相互間において回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチ１０およびその２方向クラッチ１０の係合および解除を制御する電磁クラッチ５０のそれぞれをハウジング３で覆う。電磁クラッチ５０をアーマチュア５１と、外筒部５２ａおよび内筒部５２ｂを有するロータ５２および電磁石５３で構成し、その電磁石５３の電磁コイル５３ａを支持するコア５３ｂの外側端面に軸受支持筒５７を設け、その軸受支持筒５７内に軸受５８を組み込んで軸方向に位置決めし、かつ、抜止めする。ロータ５２の内筒部５２ｂの端部に設けられた小径筒部５２ｃを軸受５８内に圧入してロータ５２と電磁石５３とをユニット化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、その入力軸と同軸上に配置された出力軸と、その両軸の軸端部を覆うハウジングと、そのハウジング内に組み込まれて入力軸から出力軸への回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチおよび前記入力軸上に設けられて２方向クラッチの係合、解除を制御する電磁クラッチを有し、
前記電磁クラッチが、前記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、径の異なる筒部を内外に有し、その内筒部が前記入力軸に嵌合され、かつ、軸方向に位置決めされて前記アーマチュアに対向配置されたロータと、そのロータの外筒部および内筒部内に組み込まれてロータと軸方向で対向し、通電により前記アーマチュアに磁気吸引力を付与してロータに吸着させる電磁石とからなり、
前記電磁石に対する通電により前記アーマチュアをロータに向けて軸方向に移動させて前記２方向クラッチを係合解除させるようにした回転伝達装置において、
前記電磁石の電磁コイルを支持するコアの外側端面に軸受支持筒を設け、前記ロータにおける内筒部の端部に前記軸受支持筒内に配置される小径筒部を設け、その小径筒部を前記軸受支持筒内に組み込まれた軸受内に圧入して電磁石とロータとをユニット化したことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項２】
前記入力軸の前記内筒部が嵌合される嵌合面幅内に周方向溝を形成した請求項１に記載の回転伝達装置。
【請求項３】
前記軸受支持筒の端部に前記コアの外側端面に衝合されて結合される外向きフランジを設け、その外向きフランジの外径面を前記ハウジングの内径面に嵌合してコアの外径面を軸方向の全長にわたって同一径とした請求項１又は２に記載の回転伝達装置。
【請求項４】
前記入力軸と前記ロータの相互間に相対的に回り止めする回り止め機構を設けた請求項１乃至３のいずれか１項に記載の回転伝達装置。
【請求項５】
前記回り止め機構が、前記ロータのキー止めによる請求項４に記載の回転伝達装置。
【請求項６】
前記回り止め機構が、前記入力軸に対してのロータの軽圧入による請求項４に記載の回転伝達装置。
【請求項７】
前記入力軸と前記ロータの嵌合面間に非磁性体からなるリングを介在した請求項１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、入力軸と出力軸間の相互において回転の伝達と遮断の切換えに用いられる回転伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力軸から出力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、各保持器に設けら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、係合待機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、内輪が設けられた入力軸上に電磁クラッチを設け、その電磁クラッチの電磁石に対する通電により制御保持器を軸方向に移動させ、その移動に連動して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運動変換機構としての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を相対回転させ、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て、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】
ここで、電磁クラッチは、制御保持器に連結されたアーマチュアと、そのアーマチュアに対して軸方向に対向配置されたロータと、そのロータに対して軸方向に対向配置された電磁石とからなり、上記ロータの内周に形成された内筒部が入力軸に圧入されて、入力軸に回り止めされている。
【０００６】
一方、電磁石は、電磁コイルを支持するコアの一端部がロータの外筒部と内筒部間に位置する組み込みとされ、コアの他端部外周がその外側に設けられたハウジングの内径面で支持され、他端部内周に組み込まれた軸受により入力軸を回転自在に支持している。
【０００７】
上記回転伝達装置においては、電磁クラッチの電磁石に対する通電を解除すると、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スタンバイ位置に配置されるため、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】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１４９７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記特許文献１に記載された従来の回転伝達装置においては、入力軸上にロータおよび電磁石を別々に組み付けるようにしているため、組立てに手間がかかり、改善すべき点が残されていた。
【００１０】
また、ロータおよび電磁石の軸方向の位置決め部が軸方向に間隔をおいて設けられているため、公差や組み込み誤差によってロータの外筒部とその内側に組み込まれる電磁石のコアの相互間における軸方向のオーバラップ量が一定せず、そのオーバラップ量の管理が困難であってアーマチュアに負荷される吸引力の安定化を図ることができない。したがって、オーバラップ量の管理の容易化を図る上においても改善すべき点が残されていた。
【００１１】
この発明の課題は、入力軸から出力軸への回転の伝達と遮断とを行う２方向クラッチを電磁クラッチによって制御する回転伝達装置において、電磁クラッチの組立ての容易化と、ロータにおける外筒部と電磁石のコアの相互間におけるオーバラップ量の管理の容易化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、この発明においては、入力軸と、その入力軸と同軸上に配置された出力軸と、その両軸の軸端部を覆うハウジングと、そのハウジング内に組み込まれて入力軸から出力軸への回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチおよび前記入力軸上に設けられて２方向クラッチの係合、解除を制御する電磁クラッチを有し、前記電磁クラッチが、前記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、径の異なる筒部を内外に有し、その内筒部が前記入力軸に嵌合され、かつ、軸方向に位置決めされて前記アーマチュアに対向配置されたロータと、そのロータの外筒部および内筒部内に組み込まれてロータと軸方向で対向し、通電により前記アーマチュアに磁気吸引力を付与してロータに吸着させる電磁石とからなり、前記電磁石に対する通電により前記アーマチュアをロータに向けて軸方向に移動させて前記２方向クラッチを係合解除させるようにした回転伝達装置において、前記電磁石の電磁コイルを支持するコアの外側端面に軸受支持筒を設け、前記ロータにおける内筒部の端部に前記軸受支持筒内に配置される小径筒部を設け、その小径筒部を前記軸受支持筒内に組み込まれた軸受内に圧入して電磁石とロータとをユニット化した構成を採用したのである。
【００１３】
上記のように、電磁コイルを支持するコアの外側端面に軸受支持筒を設け、その軸受支持筒内に組み込まれた軸受内にロータの内筒部の端部に設けられた小径筒部を圧入して電磁石とロータとをユニット化することにより、入力軸上に電磁石とロータとを同時に組み付けることができ、電磁石とロータを別々に組み付ける場合に比較して電磁クラッチの組立ての容易化を図ることができる。
【００１４】
また、軸受内に小径筒部を圧入し、その小径筒部の付け根における内筒部の端面を軸受に当接させることにより、軸受に対する小径筒部の圧入量が一定とされるため、ロータにおける外筒部と電磁石のコアの相互間における軸方向のオーバラップ量も一定とされる。このため、オーバラップ量を容易に管理することができる。
【００１５】
ここで、入力軸の外周において、内筒部が嵌合される嵌合面幅内に周方向溝を形成すると、内筒部から入力軸への磁気漏洩を低減し、アーマチュアの吸着が不安定になるのを防止することができると共に容量の小さな電磁石を採用することができ、設計の自由度を高めることができる。
【００１６】
また、軸受支持筒の端部にコアの外側端面に衝合されて結合される外向きフランジを設け、その外向きフランジの外径面をハウジングの内径面に嵌合する組み込みとすると、コアの外径面端部に環状突出部を形成し、その環状突出部をハウジングの内径面に嵌合する場合に比較して、コアの軸方向長さが長く、そのコア長さに合わせて外筒部の軸方向長さを長くすることができる。このため、外筒部の軸方向長さの増大によりコアに対する軸方向のオーバラップ量の増大化を図ることができ、アーマチュアに対する吸引力を高めることができる。
【００１７】
さらに、入力軸とロータの相互間に相対的に回り止めする回り止め機構を設けると、ロータは入力軸と常に一体に回転するため、アーマチュアの吸着によって２方向クラッチの一対の係合子が係合解除する状態で、入力軸と共にロータおよびアーマチュアが一体に回転し、さらに制御保持器および回転保持器も共に回転して一対の係合子は係合解除状態を維持して回転するため、一対の係合子が不用意に係合するのを防止することができる。
【００１８】
上記回り止め機構は、キー止めによるものであってもよく、入力軸に対してのロータの軽圧入によるものであってもよい。ここで、強圧入による回り止めとすると、ロータと電磁石とからなる組立てユニットの入力軸上からの分解に非常に手間が係ると共に分解時に部品が破損する可能性があるが、上記のような回り止め機構の採用においては、組立てユニットを破損させることなく容易に分解することができる。
【００１９】
この発明に係る回転伝動装置において、入力軸とロータの嵌合面間に非磁性体からなるリングを介在すると、入力軸への磁気の漏洩を効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明においては、上記のように、電磁石におけるコアの外側端面に軸受支持筒を設け、その軸受支持筒内に組み込まれた軸受内にロータの内筒部の端部に設けられた小径筒部を圧入して電磁石とロータとをユニット化したことにより、入力軸上に電磁石とロータとを同時に組み付けることができ、組立ての容易化を図ることができる。
【００２１】
また、ロータにおける外筒部と電磁石のコアの相互間におけるオーバラップ量を容易に管理することができ、アーマチュアに対する吸引力の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【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に示されるローラの係合解除状態を示す断面図
【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】図１に示す電磁クラッチ部の拡大断面図
【図９】ロータの回り止め他の例を示す断面図
【図１０】磁束の漏洩を防止する手段の他の例を示す断面図
【図１１】ロータと電磁石の組立てユニットを示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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、入力軸１と、その入力軸１と同軸上に配置された出力軸２と、その両軸の軸端部を覆うハウジング３と、そのハウジング３内に組み込まれて入力軸１から出力軸２への回転の伝達と遮断とを行なう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。
【００２４】
ハウジング３は円筒状をなし、その一端部には小径の軸受筒４が設けられ、その軸受筒４内に組み込まれた軸受５によって出力軸２が回転自在に支持されている。また、軸受筒４内には皿ばねからなる弾性部材６が組み込まれ、その弾性部材６は２方向クラッチ１０および電磁クラッチ５０をハウジング３の開口端部の内周に取り付けられた止め輪からなる抜止めリング７に向けて付勢している。
【００２５】
図１および図２に示すように、２方向クラッチ１０は、出力軸２の軸端部に設けられた外輪１１の内周に円筒面１２を設け、入力軸１の軸端部に設けられた内輪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間に一対の係合子としてのローラ１５と弾性部材２０とを組込み、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。
【００２６】
ここで、外輪１１の閉塞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によって内輪１３の端部が回転自在に支持されている。
【００２７】
内輪１３は入力軸１の軸端部に一体化されているが、内輪１３を入力軸１に対して別体とし、セレーション嵌合により入力軸１に回り止めしてもよい。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１９が設けられ、そのばね支持面１９によって弾性部材２０が支持されている。
【００２８】
弾性部材２０はコイルばねからなる。この弾性部材２０は一対のローラ１５間に配置される組込みとされ、その弾性部材２０により一対のローラ１５は離反する方向に付勢されて、図２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位置に配置されている。
【００２９】
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、図６および図８に示すように、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を周方向に等間隔に設け、その隣接する柱部２２間に円弧状の長孔２３を形成し、外周には柱部２２と反対向きに筒部２４を設けた構成とされている。
【００３０】
一方、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を周方向に等間隔に設けた構成とされている。
【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の先端部が外輪１１と内輪１３間に配置され、制御保持器１６Ａのフランジ２１および回転保持器１６Ｂのフランジ２５が入力軸１の外周に嵌合された支持リング２８と外輪１１の開口端面間に位置する組込みとされている。
【００３２】
上記のような保持器１６Ａ、１６Ｂの組込みによって、図２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間にポケット２７が形成される。ポケット２７は内輪１３のカム面１４と径方向で対向し、各ポケット２７内に対向一対の係合子としてのローラ１５および弾性部材２０が組込まれている。
【００３３】
図８に示すように、制御保持器１６Ａのフランジ２１は、入力軸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。一方、回転保持器１６Ｂは、フランジ２５と入力軸１に嵌合された上述の支持リング２８間に組み込まれたスラスト軸受３０によって回転自在に支持されている。
【００３４】
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を回転自在に支持している。
【００３５】
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間には、制御保持器１６Ａの軸方向への移動を、その制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂの相対的な回転運動に変換する運動変換機構としてのトルクカム４０が設けられている。
【００３６】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、トルクカム４０は、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、そのカム溝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。
【００３７】
カム溝４１、４２として、ここでは断面形状が円弧状の溝を示したが溝断面形状がＶ型の溝であってもよい。
【００３８】
上記トルクカム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。
【００３９】
図１に示すように、内輪１３には、入力軸１に形成されたスライド案内面２９側の端部に、そのスライド案内面２９とほぼ同径のホルダ嵌合面４４が形成され、そのホルダ嵌合面４４にローラ１５および弾性部材２０の軸方向への脱落を防止する環状のばねホルダ４５が嵌合されている。
【００４０】
ばねホルダ４５は、内輪１３の軸方向端面に衝合する状態で軸方向に位置決めされている。図４および図５に示すように、ばねホルダ４５の外周には制御保持器１６Ａの柱部２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６間に配置される複数の制動片４６が形成されている。
【００４１】
複数の制動片４６は、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂとがポケット２７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２２および回転保持器１６Ｂの柱部２６を両側縁で受け止めて対向一対のローラ１５を係合解除する中立位置に保持するようになっている。
【００４２】
複数の制動片４６間には、軸方向に延びて弾性部材２０の外側に張り出すばね保持片４７が形成され、そのばね保持片４７の内径側に形成された切欠部４８に弾性部材２０の外周部が嵌合し、その嵌合によって、弾性部材２０はローラ１５の軸方向に移動するのが防止され、かつ、対向一対のローラ１５間から脱落するのが防止されている。
【００４３】
図１および図８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とを有している。
【００４４】
アーマチュア５１は、入力軸１に設けられた前述の支持リング２８によって回転自在かつスライド自在に支持されている。アーマチュア５１の外周部には連結筒５４が設けられ、その連結筒５４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２８の外周と入力軸１の外周のスライド案内面２９の軸方向の２箇所においてスライド自在の支持とされている。
【００４５】
ここで、支持リング２８は、入力軸１のスライド案内面２９の軸方向他側の段部３１によって軸方向に位置決めされている。
【００４６】
ロータ５２は、外・内周に外筒部５２ａおよび内筒部５２ｂを有し、その内筒部５２ｂが入力軸１に嵌合されている。また、ロータ５２は支持リング２８を支持するリング支持軸部３２の軸端面３３間に組み込まれたシム５６によって軸方向に位置決めされている。
【００４７】
電磁石５３は、電磁コイル５３ａおよびその電磁コイル５３ａを支持するコア５３ｂを有し、上記コア５３ｂがロータ５２の外筒部５２ａと内筒部５２ｂに挿入されて、そのコア５３ｂと外筒部５２ａが軸方向でオーバラップしている。図１１に示すＬはオーバラップ量を示している。
【００４８】
コア５３ｂの外側端面には軸受支持筒５７の端部に設けられた外向きフランジ５７ａが衝合されてコア５３ｂに結合されている。軸受支持筒５７の内径はコア５３ｂの内径より大径とされ、その軸受支持筒５７内に軸受５８が嵌合されている。
【００４９】
軸受５８は、コア５３ｂの外側端面に当接されて軸方向に位置決めされ、軸受支持筒５７の内周に取り付けた止め輪５９によって抜止めされている。
【００５０】
ロータ５２における内筒部５２ｂの端部には小径筒部５２ｃが設けられ、その小径筒部５２ｃが軸受５８の内径面に圧入されて、ロータ５２と電磁石５３がユニット化されている。また、軸受５８によってロータ５２と電磁石５３は相対的に回転自在とされている。
【００５１】
図８に示すように、ロータ５２と電磁石５３の組立てユニットは、入力軸１に対する内筒部５２ｂの嵌合によって、その入力軸１で内径面が支持されている。また、ハウジング３の内径面に対する外向きフランジ５７ａの嵌合により、その外向きフランジ５７ａの外径面がハウジング３の内径面で支持され、前述の抜止めリング７によって抜止めされる。
【００５２】
また、ロータ５２は、図１に示すハウジング３の軸受筒４内に組み込まれた前述の弾性部材６のばね荷重によりリング支持軸部３２の軸端面３３に圧接されて、入力軸１と共に回転するようになっている。
【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２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。
【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は筒部２４に対する連結筒５４の圧入によって制御保持器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。
【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２７の周方向幅が小さくなる方向に相対回転し、対向一対のローラ１５は制御保持器１６Ａの柱部２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６で押されて互いに接近する方向に移動する。このため、ローラ１５は、図３に示すように、係合待機状態から中立状態となり、２方向クラッチ１０は係合解除状態とされる。
【００５７】
２方向クラッチ１０の係合解除状態において、入力軸１に回転トルクを入力して内輪１３を一方向に回転すると、入力軸１に圧入されたロータ５２も同じく回転し、ロータ５２に吸着されたアーマチュア５１とアーマチュア５１に圧入された制御保持器１６Ａも回転することになり、トルクカム４０を通じて回転保持器１６Ｂも回転する。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。
【００５８】
ここで、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂがポケット２７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２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６のどちらか一方がばねホルダ４５の制動片４６の縁に当接して回転方向規制を受け、もう一方がさらにポケット２７の周方向幅を小さくする方向に相対回転する。もう一方はロータ５２とアーマチュア５１が接触するまで軸方向に動いた分だけトルクカム４０を通じて回転し、最終的にほぼ中立状態まで回転する。
【００５９】
このため、弾性部材２０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。
【００６０】
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し、対向一対のローラ１５のそれぞれが、図２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位置に配置され、入力軸１の回転により対向一対のローラ１５の一方が係合して、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。
【００６１】
ここで、入力軸１を停止して、その入力軸１の回転方向を切換えると、他方のローラ１５を係合して、内輪１３の回転が外輪１１に伝達される。
【００６２】
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２７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、また、内輪１３は入力軸１に一体化されているため、入力軸１の回転を内輪１３から外輪１１に直ちに伝達することができる。
【００６３】
また、内輪１３から外輪１１への回転トルクの伝達は、カム面１４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。
【００６４】
なお、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、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。
【００６５】
実施の形態で示す回転伝達装置においては、図８および図１１に示すように、電磁コイル５３ａを支持するコア５３ｂの外側端面に軸受支持筒５７を設け、その軸受支持筒５７内に組み込まれた軸受５８をコア５３ｂの外側端面に当接して位置決めし、かつ、止め輪５９の取り付けにより抜止めし、その軸受５８内にロータ５２の内筒部５２ｂの端部に設けられた小径筒部５２ｃを圧入して電磁石５３とロータ５２とをユニット化したことにより、入力軸１上にロータ５２と電磁石５３とを同時に組み付けることができ、ロータ５２および電磁石５３を簡単に組み付けることができる。
【００６６】
また、軸受５８内に小径筒部５２ｃを圧入し、内筒部５２ｂの端面を軸受５８に当接させることにより、圧入量が一定化されるため、ロータ５２における外筒部５２ａと電磁石５３のコア５３ｂの相互間におけるオーバラップ量Ｌも一定とされ、オーバラップ量Ｌを容易に管理することができる。そのオーバラップ量Ｌの管理からアーマチュア５１に対する吸着力の安定化が図られることになる。
【００６７】
ここで、図８に示すように、入力軸１の外周において、内筒部５２ｂが嵌合される嵌合面幅内に周方向溝６０を形成すると、内筒部５２ｂから入力軸１への磁気漏洩を低減することができ、アーマチュア５１の吸着が不安定になるのを防止することができる。
【００６８】
図８に示すように、軸受支持筒５７の端部に設けられた外向きフランジ５７ａの外径面をハウジング３の内径面で支持して、コア５３ｂの外径面を軸方向の全長にわたって同一径とすると、コア５３ｂの外径面端部に環状突出部を形成し、その環状突出部をハウジングの内径面で支持する場合に比較して、ロータ５２の外筒部５２ａの軸方向長さを長くすることができる。このため、外筒部５２ａとコア５３ｂの軸方向のオーバラップ量Ｌの増大化を図ることができ、アーマチュア５１に対する吸着力を高めることができる。
【００６９】
図１においては、皿ばねからなる弾性部材６のばね荷重によりロータ５２を入力軸１のリング支持軸部３２の軸端面３３に圧接させて入力軸１にロータ５２を回り止めしたが、図９に示すように、キー６１によってロータ５２を回り止めしてもよい。
【００７０】
また、入力軸１に対する内筒部５２ｂの軽圧入によってロータ５２を回り止めしてもよい。
【００７１】
上記のような回り止め機構の採用においては、ロータ５２と電磁石５３からなる組立てユニットを破損させることなく容易に分解することができる。
【００７２】
図１０に示すように、入力軸１とロータ５２の嵌合面間に非磁性体からなるリング６２を介在すると、入力軸１への磁気の漏洩を効果的に防止することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１    入力軸
２    出力軸
３  ハウジング
１０  ２方向クラッチ
１１  外輪
１３  内輪
１５  ローラ（係合子）
１６Ａ  制御保持器
１６Ｂ  回転保持器
２０  弾性部材
２２  柱部
２４  筒部
２６  柱部
２７  ポケット
４０  トルクカム（運動変換機構）
５０  電磁クラッチ
５１  アーマチュア
５２  ロータ
５２ａ  外筒部
５２ｂ  内筒部
５２ｃ  小径筒部
５３  電磁石
５３ａ  電磁コイル
５３ｂ  コア
５７  軸受支持筒
５７ａ  外向きフランジ
５８  軸受
６０  周方向溝
６１  キー
６２  非磁性体のリング
【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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