(57)【要約】      （修正有）【課題】モータジェネレータおよびエンジンからの入出力伝達軸の回転動力伝達経路に介在し、軸方向の長さが短く部品点数の少ない小型でコンパクトな軽量の回転動力伝達装置とすることである。【解決手段】第１軸１の大径部２の外周にカム面８を設け、外輪３の内周に円筒面７を形成し、その円筒面７とカム面８との間に組込んだ円板状のローラ１１を磁性体から成るアーマチュア９の片面に設けられた径方向溝１０内に収容する。アーマチュア９と大径部２の相互間にスイッチばね１３を組込んでローラ１１が係合される位置にアーマチュア９を弾性保持する。外輪３の開口端部内にロータ１８を圧入し、そのロータ１８に電磁石２２を対向する。電磁石２２の電磁コイル２２ａに対する通電によりロータ１８にアーマチュア９を吸着し、そのアーマチュア９と第１軸１の相対回転によりローラ１１を円筒面７およびカム面８に係合させて第１軸１の回転を外輪３に伝達する。【選択図】図１
2008057673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータジェネレータからの入出力伝達軸およびエンジンからの入出力伝達軸の回転動力伝達経路に介在し、回転動力を一方の入出力伝達軸から他方の入出力伝達軸に伝達する回転動力伝達装置において、
前記回転動力伝達装置は、内方部材と、その内方部材の外側に設けられた外方部材と、その外方部材の内周と内方部材の外周間に組込まれて軸方向に移動可能な磁性体から成るアーマチュアと、そのアーマチュアの一側面に形成された径方向溝内に収容され、前記アーマチュアが内方部材と外方部材の一方に結合されて他方に対する相対回転時に内方部材の外周および外方部材の内周に係合する係合子と、前記内方部材または外方部材のいずれにも回転トルクが入力されない時に前記係合子を内方部材の外周および外方部材の内周に係合させるように内方部材または外方部材に対するアーマチュアの位置を弾性力によりセットするスイッチばねと、前記係合子がアーマチュアの径方向溝から軸方向に抜け出るのを防止する脱落防止手段と、前記外方部材の内周又は内方部材の外周に固定されて前記アーマチュアの他側面と軸方向で対向するロータと、静止部材に支持されて前記ロータと軸方向で対向し、通電によりロータにアーマチュアを吸着させる電磁石とから成ることを特徴とする回転動力伝達装置。
【請求項２】
前記内方部材の外周と外方部材の内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が狭小のくさび状空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面に対して係合および係合解除される係合子をローラとした請求項１に記載の回転動力伝達装置。
【請求項３】
前記内方部材の外周と外方部材の内周のそれぞれに円筒面を形成し、その両円筒面に対して係合および係合解除される係合子をスプラグとし、前記アーマチュアを内、外に二分割し、一方の分割アーマチュアを内方部材、又は外方部材に固定し、他方の分割アーマチュアにスイッチばねの弾性力を付与して円筒面に対して係合する姿勢にスプラグを保持した請求項１に記載の回転動力伝達装置。
【請求項４】
回転動力伝達装置が、エンジンからの入出力伝達軸と一体のプーリ内部に設置されている請求項１〜３のいずれかに記載の回転動力伝達装置。
【請求項５】
アーマチュアをロータから離反する方向に付勢する離反ばねを設けた請求項１〜４のいずれかに記載の回転動力伝達装置。
【請求項６】
ロータに離反ばねの一部を収容する窪みを設けた請求項５に記載の回転動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、動力の伝達と遮断の切換えに用いられる回転動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ガソリンエンジン等または電気モータを併用したハイブリッド自動車などの自動車においては、モータジェネレータという起動のための「モータ」と交流発電機の「オルタネータ」を合体させた装置としてモータジェネレータを使用することが周知である。
【０００３】
このようなモータジェネレータを用いてエンジンからの入出力伝達軸とを接続し、スタータとオルタネータの両方の役割を果たさせるためには、必要に応じて回転動力を伝達し、切断する回転動力伝達装置が必要である。
【０００４】
一方、モータから独立したオルタネート単独を装備した自動車では、１方向クラッチを用いる場合があり、そのようにすると、オルタネータとエンジンの入出力軸にプーリを介して設けられた巻がけベルト伝動機構のベルト張力変動が吸収され、ベルトの長寿命化が図られると共に、オルタネータの入力軸の慣性回転による駆動を防止できるので発電効率が改善される。
【０００５】
しかし、モータジェネレータからの入出力伝達軸およびエンジンからの入出力伝達軸の回転動力伝達経路に介在し、回転動力を一方の入出力伝達軸から他方の入出力伝達軸に伝達する回転動力伝達装置として、１方向クラッチを用いると、モータジェネレータをスタータとして使用する場合にはオルタネータを使用する場合と回転方向が逆になるため、動力伝達ができず、使用できなかった。
【０００６】
正逆方向の回転に対して駆動力を伝達する機能を有する回転伝達装置としては、大径部を有する入力軸の外側に上記大径部を覆う外輪を設け、その外輪と大径部との間に２方向クラッチを組込み、その２方向クラッチのオン、オフを電磁クラッチにより制御するようにしたものが知られている(特許文献１)。
【０００７】
上記の２方向クラッチは、外輪の内周に円筒面を形成し、大径部の外周には上記円筒面との間で周方向の両端が狭小のくさび状空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面との間に組込まれたローラを外輪と大径部間に組込まれた保持器で保持し、その保持器にスイッチばねのばね力を付与して、ローラがカム面および円筒面に対して係合解除される中立位置に保持器を弾性保持している。
【特許文献１】特開平１０−５９０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の回転動力伝達装置においては、メカニカルタイプの２方向クラッチと、その２方向クラッチのオン、オフを制御する電磁クラッチとを軸方向に並設した部品点数の多い構成であるため、回転動力伝達装置の軸方向長さが長く、また、重量も重く、用途によってはサイズ的な制約によって使用することができない場合があり、小型化および軽量化を図るうえにおいて改善すべき点が残されていた。
【０００９】
そのため、リジット（直接固定）タイプのプーリを使用したモータジェネレータとして設計せざるを得ない場合が多く、これでは、ベルトの長寿命化が図られず、またオルタネータの入力軸の慣性回転による駆動を防止できないので発電効率が改善されていなかった。
【００１０】
そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決して、モータジェネレータからの入出力伝達軸およびエンジンからの入出力伝達軸の回転動力伝達経路に介在し、回転動力を一方の入出力伝達軸から他方の入出力伝達軸に伝達する回転動力伝達装置として、軸方向長さが短い部品点数の少ない小型でコンパクトな軽量の回転動力伝達装置とすることである。
【００１１】
そして、この種の用途に用いる回転動力伝達装置として、１方向クラッチと２方向クラッチの機能が選択的に適宜に切替え可能なものを採用できるようにすることにより、ベルトの高寿命化を図ると共に、発電効率の向上を図ることである。
【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に、この発明においては、モータジェネレータからの入出力伝達軸およびエンジンからの入出力伝達軸の回転動力伝達経路に介在し、回転動力を一方の入出力伝達軸から他方の入出力伝達軸に伝達する回転動力伝達装置において、前記回転動力伝達装置は、内方部材と、その内方部材の外側に設けられた外方部材と、その外方部材の内周と内方部材の外周間に組込まれて軸方向に移動可能な磁性体から成るアーマチュアと、そのアーマチュアの一側面に形成された径方向溝内に収容され、前記アーマチュアが内方部材と外方部材の一方に結合されて他方に対する相対回転時に内方部材の外周および外方部材の内周に係合する係合子と、前記内方部材または外方部材のいずれにも回転トルクが入力されない時に前記係合子を内方部材の外周および外方部材の内周に係合させるように内方部材または外方部材に対するアーマチュアの位置を弾性力によりセットするスイッチばねと、前記係合子がアーマチュアの径方向溝から軸方向に抜け出るのを防止する脱落防止手段と、前記外方部材の内周又は内方部材の外周に固定されて前記アーマチュアの他側面と軸方向で対向するロータと、静止部材に支持されて前記ロータと軸方向で対向し、通電によりロータにアーマチュアを吸着させる電磁石とから成る構成を採用したのである。
【００１３】
ここで、係合子は、ローラであってもよく、あるいはスプラグであってもよい。ローラを係合子として採用する場合は、外方部材の内周と内方部材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が狭小のくさび状空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面との間にローラを組込むようにする。
【００１４】
一方、スプラグを係合子とする場合は、外方部材の内周および内方部材の外周に円筒面を形成し、その対向する円筒面間にスプラグを組込み、このスプラグを保持するアーマチュアを内、外に分割し、一方の分割アーマチュアを内方部材又は外方部材に固定し、他方の分割アーマチュアにスイッチばねの弾性力を付与して円筒面に対して係合する姿勢にスプラグを保持する。
【００１５】
上記係合子として、金属板のプレス成形品やアルミニウムあるいは合成樹脂の成形品から成るものを採用することによってコストの低減を図ることができる。
【００１６】
係合子がアーマチュアの径方向溝から軸方向に抜け出るのを防止する脱落防止手段として、内方部材の外周に取付けられ、前記アーマチュアが前記ロータに吸着される状態でそのアーマチュアの一側面との間に係合子の厚み以下の間隔をおいて対向する環状のストッパプレートから成るものを採用することができる。
【００１７】
この発明に係る回転動力伝達装置において、外方部材と内方部材は、いずれに回転トルクを入力してもよい。例えば、内方部材に回転トルクを入力する使用状態において、電磁石の電磁コイルに対する通電の遮断状態では、スイッチばねの弾性力により、内方部材に対してアーマチュアが所定の位置に弾性力で保持されていることにより、係合子はくさび状空間の狭小部に押し込まれた状態になって外方部材の内周および内方部材の外周に係合しているため、内方部材または外方部材に入力される回転トルクがスイッチばねの反発力と同じ方向に作用する場合には、その回転トルクは係合子から外方部材または内方部材に対して伝達される。
【００１８】
また、同じく電磁石の電磁コイルに対する通電の遮断状態において、内方部材に対してスイッチばねの弾性力に抗する向きに回転トルクを入力すると、係合子は係合された位置からずれて外方部材の内周または内方部材の外周に対して係合しない状態になる。そして、係合子は、アーマチュアと一体になって相対回転を始め、それ以後は安定してアーマチュアと一体に同速度で回転する。そのため、内方部材または外方部材に入力される回転トルクは、外方部材または内方部材に伝達されずに外方部材と内方部材は空転する。
【００１９】
また、この発明に係る回転動力伝達装置における電磁石の電磁コイルに通電すると、ロータにアーマチュアが吸着される。その際、ロータが外方部材に取付けられていると、アーマチュアおよびそのアーマチュアに保持された係合子が外方部材に連結される。そして、スイッチばねの弾性力に抗する向きの回転トルクが内方部材に入力されると、内方部材に対してアーマチュアおよび係合子が相対回転し、係合子がくさび状空間の狭小部に押し込まれて外方部材の内周および内方部材の外周に係合する。その係合によって内方部材の回転が外方部材に伝達される。
【００２０】
一方、ロータが内方部材に取付けられていると、アーマチュアおよび係合子が内方部材に連結されて外方部材とアーマチュアおよび係合子が相対回転し、その相対回転により係合子がくさび状空間の狭小部に押し込まれて内方部材の外周および外方部材の内周に係合する。その係合により、内方部材の回転が外方部材に伝達される。
【００２１】
このようにしてこの発明の回転動力伝達装置は、電磁石の電子コイルの通電時には、内方部材または外方部材に対するアーマチュアの相対回転により、またはスイッチばねの弾性により二方向クラッチになり、電磁石の電磁コイルに対する通電を遮断すると、スイッチばねの弾性によりアーマチュアが係合子を係合位置に配置する場合に、一方向のみの回転トルクが伝達されて一方向クラッチになる。
【００２２】
そして、この発明では、モータジェネレータからの入出力伝達軸およびエンジンからの入出力伝達軸の回転動力伝達経路に回転動力伝達装置を介在させているため、電磁石に非通電の時に、一方向クラッチとなりエンジンからの動力はモータジェネレータに伝達され、オルタネータとしての機能を発揮する。その際、入出力軸にプーリを介して巻掛けられているベルトの張力変動は吸収され、ベルトの使用耐久時間である寿命の長期化を図ることができ、オルタネータの慣性回転による駆動は防止されるので、発電効率が向上する。
【００２３】
また、モータジェネレータをスタータモータとして機能させようとする時には、電磁石に通電する。その際には回転動力伝達装置は、双方向の回転を伝達できる状態になるので、前記したようにオルタネータ作動時の回転と逆回転のスタータモータとしての回転をエンジンからの入出力伝動軸に伝達することができる。
【００２４】
ここで、上記回転動力伝達装置をオイルやグリース等の潤滑下で使用する場合は、ロータとアーマチュア間に介在する潤滑剤の粘性によりアーマチュアがロータに吸着状態に保持されて誤作動するということを防止するため、ロータとアーマチュアの対向面間に離反ばねを組込んでロータから離反する方向にアーマチュアを付勢するのが好ましい。この場合、ロータに離反ばねの一部を収容する窪みを設けることによって軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
上記のようにこの発明の回転動力伝達装置においては、スイッチばねにより、係合子が外方部材の内周および内方部材の外周に対して弾性的に係合しており、回転トルクの一方向の伝達ができると共に、電磁石の電磁コイルに対する通電時には係合子が内方部材または外方部材と相対回転して係合し、通電を遮断すると、前記相対回転を起こさずに前記係合を起こさない。そのため、回転トルクの他方向への適宜の伝達が可能となり、しかもこの種の回転動力伝達装置の小型化を図ることができる。
【００２６】
すなわち、小型でコンパクトな軽量な構造によって外方部材と内方部材の間で回転トルクの一方向または二方向への伝達を選択的に行なうことができ、モータジェネレータのベルトの高寿命化を図ると共に、発電効率の向上を図ることができる利点がある。
【００２７】
また、係合子を介して回転トルクを伝達するため、トルク容量の大きな回転動力伝達装置を得ることができる。特に、係合子を保持するアーマチュアとロータとを軸方向に対向配置し、そのロータに対して電磁石を軸方向に対向配置した部品点数の少ない簡単な構成であり、軸方向長さの短い小型でコンパクトな軽量の電磁式回転動力伝達装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図４は、この発明に係る回転動力伝達装置の第１の実施形態を示す。
【００２９】
図１に示すように、モータジェネレータ（ＭＧ）からの入出力伝達軸である第１軸１およびエンジン（図示せず。）からの入出力伝達軸である第２軸５の回転動力伝達経路に介在する回転動力伝達装置は、回転動力を一方の入出力伝達軸から他方の入出力伝達軸に伝達するものである。第２軸５の外周には、ジェネレータプーリＰがキーにて固定して取り付けられている。
【００３０】
図２（Ｉ）（II）に示すように、内方部材としての第１軸１は大径部２を軸端部に有し、その大径部２を覆うようにして外方部材としての外輪３が設けられている。
【００３１】
外輪３は端板４を有し、その端板４に第２軸５が設けられている。また、外輪３は第１軸１に対して同軸上に配置され、第１軸１の軸端部に設けた軸受６によって外輪３と第１軸１とは相対的に回転自在とされている。
【００３２】
外輪３の内周には円筒面７が形成され、一方、第１軸１の大径部２の外周には上記円筒面７との間で周方向の両端が狭小のくさび状空間を形成する複数のカム面８が周方向に等間隔に設けられている。
【００３３】
大径部２の外周と外輪３の内周間にはアーマチュア９が組込まれている。アーマチュア９は磁性体から成り、そのアーマチュア９の外輪端板４と対向する一側面には複数の径方向溝１０が等間隔に形成され、各径方向溝１０内に係合子としてのローラ１１が組込まれている。
【００３４】
ローラ１１は円板状をなしている。このローラ１１は外輪３の円筒面７および大径部２のカム面８に対する係合によって第１軸１と外輪３の相互間で回転トルクを伝達するため、その伝達トルクの大きさに応じて材質を適宜に決定する。
【００３５】
例えば、大きなトルクを伝達する場合は、高い硬度を必要とするため、鉄等の磁性体で形成する。このとき、ローラ１１は切削により形成してもよい。あるいはプレス打抜きにより形成してもよい。
【００３６】
一方、小さなトルクを伝達する場合は、アルミニウムや合成樹脂等の非磁性体でローラ１１を形成してもよい。この場合、ローラ１１は成形によって形成することができるため、コストの安いローラ１１を得ることができる。
【００３７】
大径部２には第１軸１の軸端側の一側面にばね収納凹部１２が形成され、そのばね収納凹部１２内にスイッチばね１３が組込まれている。
【００３８】
スイッチばね１３はＣ形をなし、その両端には外向きに長短一対の押圧片１３ａ、１３ｂが設けられている。短部の押圧片１３ａは、ばね収納凹部１２の周壁に形成された切欠き１４に保持され、長部の押圧片１３ｂは、アーマチュア９に設けられた切欠部１５内に挿入されて、切欠き１４および切欠部１５の端面を周方向に相反する方向に弾性力で押圧しており、アーマチュア９は時計回り方向に、第１軸の大径部２は反時計回り方向に弾性力で回転付勢されたとき、アーマチュア９がセットされた配置に従動したローラ１１が円筒面７およびカム面８に対して係合されている。
【００３９】
なお、第１軸１の軸端部には環状のストッパプレート１６が嵌合され、そのストッパプレート１６は第１軸１の軸端部に取付けた止め輪１７によって大径部２の一側面に衝合する状態に保持されている。このストッパプレート１６は、ばね収納凹部１２の開口を閉塞し、スイッチばね１３がばね収納凹部１２の開口から抜け出るのを防止している。また、ストッパプレート１６は、後述するロータ１８にアーマチュア９が吸着される状態でそのアーマチュア９との間にローラ１１の厚み以下の間隙が確保される位置に配置されて径方向溝１０からローラ１１が抜け出るのを防止している。また、ロータ１８からのアーマチュア９の離反量を制限している。
【００４０】
アーマチュア９の他側方には磁性体から成るロータ１８が設けられている。ロータ１８は外周および内周に同方向に向く円筒部１８ａ、１８ｂを有し、外側円筒部１８ａは外輪３の開口端部内に圧入されて外輪３と一体化されている。
【００４１】
ここで、外輪３が磁性体から成る場合、外輪３の開口端部に非磁性体から成る円筒状のロータガイドを接続し、そのロータガイド内にロータ１８の外側円筒部１８ａを圧入して、ロータ１８から外輪３に磁気が漏洩するのを防止しても良い。
【００４２】
ロータ１８の内側円筒部１８ｂは第１軸１の外側に設けた軸受１９によって回転自在に支持されている。
【００４３】
ロータ１８のアーマチュア９に対する対向面には環状の窪み２０が形成され、その窪み２０内に組込まれた離反ばね２１はロータ１８から離反する方向にアーマチュア９を付勢している。
【００４４】
ロータ１８の外側円筒部１８ａと内側円筒部１８ｂ間には電磁石２２が組込まれている。電磁石２２は電磁コイル２２ａと、その電磁コイル２２ａを支持するコア２２ｂとから成り、コア２２ｂは静止部材２３に支持されて固定の配置とされている。
【００４５】
第１の実施形態で示す回転動力伝達装置は上記の構造から成り、図２（Ｉ）、（II）および図３は電磁石２２の電磁コイル２２ａに対する通電の遮断状態を示し、アーマチュア９は離反ばね２１の押圧によってロータ１８から離反している。また、スイッチばね１３の弾性力によってローラ１１は円筒面７およびカム面８との対向面間に形成されたくさび状空間の狭小部に押し込まれて係合している。
【００４６】
このため、図２（II）に示す矢印と反対方向に、第１軸１に回転トルクが入力されて第１軸１が反時計回りに回転すると、その回転は大径部２のカム面８からローラ１１を介して外輪３に伝達され、第１軸１および外輪３が一体に反時計回りに回転してクラッチは反時計回りに接続された状態になる。
【００４７】
この電磁コイル２２ａに対する通電の遮断状態では、第１軸１に前記と逆方向である時計回りに回転トルクが入力されて第１軸１が回転するときは、ローラ１１は係合された位置から離れる方向にスイッチばね１３の弾性力に抗してわずかに移動（相対回転）するが、それ以後はローラ１１がアーマチュア９と同じ速度で回転するので、ローラ１１は外輪３の円周面７および第１軸１のカム面８に対して係合しない。そのため、第１軸１または外輪３に入力される回転トルクが外輪３または第１軸１に伝達されずにこれらは空転する。
【００４８】
ところで、第１軸１の回転状態において、電磁石２２の電磁コイル２２ａに通電すると、図４の一点鎖線で示すように、コア２２ｂ、ロータ１８およびアーマチュア９の相互間に磁気回路ａが形成されてロータ１８にアーマチュア９が吸着され、そのロータ１８を介してアーマチュア９が外輪３に結合される。
【００４９】
このため、第１軸１に時計回りに回転トルクが入力された際にもアーマチュア９は相対回転し、その相対回転によって図５に示すように、ローラ１１が外輪３の円筒面７および大径部２のカム面８に係合する。このため、第１軸１の時計回りの回転はローラ１１を介して外輪３に伝達され、上記外輪３が第１軸１と同方向に回転する。
【００５０】
このように、第１の実施形態で示す回転動力伝達装置においては、電磁コイル２２ａに対する通電と遮断とによりローラ１１を係合および係合解除させることができるため、第１軸１と外輪３との間で時計回り方向へ回転トルクの伝達と遮断とを行なうことができ、反時計回り方向へ常に回転トルクの伝達を行なうことができる２方向クラッチとなる回転動力伝達装置を実現することができる。
【００５１】
また、アーマチュア９は、ローラ１１を保持する機能を有するため、部品点数の低減化を図ることができると共に、回転動力伝達装置の電磁クラッチ内に２方向クラッチのローラ１１を組込んだ構成であるため、軸方向の長さの短い従来に見られない小型コンパクトな軽量の回転動力伝達装置とすることができる。
【００５２】
上記したような第１実施形態の回転動力伝達装置は、モータジェネレータＭＧとジェネレータプーリＰの連結シャフトに配置したものを図示したが、図６に示すような別の配置として、回転動力伝達装置が、エンジンからの入出力伝達軸と一体のジェネレータプーリＰ´の内部に設置されていてもよい。
このようにすると、モータジェネレータとジェネレータプーリＰ´の距離が短くなり、より軸方向長さの短い小型でコンパクトな軽量の電磁式回転動力伝達装置を得ることができる。
【００５３】
図７（Ｉ）、（II）は、この発明に係る回転動力伝達装置の第２の実施形態を示す。この実施形態では、外輪３の内周にカム面２４を設け、大径部２の外周に円筒面２５を形成している。この場合、ロータ１８の内側円筒部１８ｂを第１軸１に圧入してその第１軸１にロータ１８を固定し、そのロータ１８の外側円筒部１８ａを外輪３の開口端部内に組込んだ軸受２６で回転自在に支持する。
【００５４】
また、スイッチばね１３をアーマチュア９のロータ１８に対する対向面に形成された環状溝１２´内に収容し、そのスイッチばね１３の両端に設けられた長短一対の押圧片１３ａ、１３ｂのうち短部の押圧片１３ａをアーマチュア９に形成された径方向溝１０と一部兼用の切欠き２７に挿入し、長部の押圧片１３ｂは外輪３の内周に形成された切欠部２８内に挿入している。このようにしてスイッチばね１３により切欠き２７および切欠部２８の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧し、その押圧によってローラ１１がカム面２４および円筒面２５により形成される狭小な楔空間に挿入されて係合されるようにアーマチュア９を弾性保持している。
【００５５】
他の構成は第１の実施形態と同一であるため、同一部品には同一の符号を付して説明を省略する。
また、作用および効果については第１の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００５６】
図８（Ｉ）、（II）はこの発明に係る回転動力伝達装置の第３の実施形態を示す。この第３の実施形態では、大径部２の外周および外輪３の内周を円筒面２９、３０とし、その円筒面２９、３０間に係合子としてのスプラグ３１を組込んでいる。
【００５７】
ここで、スプラグ３１は所定の大きさの板体から成り、起立状態の姿勢で高さが低く、重心回りに回転することで高さが次第に高くなり、両端に設けられた弧状面３１ａ、３１ｂが円筒面２９、３０に係合する外形状が分銅形のカムの形態である。また、起立状態の姿勢では両端の弧状面３１ａ、３１ｂが円筒面２９、３０に対して非係合である。
【００５８】
また、アーマチュア９を径の異なる二つの分割アーマチュア９ａ、９ｂに二分割し、その小径側の分割アーマチュア９ｂを大径部２に固定し、その小径側の分割アーマチュア９ｂに対して大径側の分割アーマチュア９ａを回転自在としている。
【００５９】
さらに、スイッチばね１３両端の短部の押圧片１３ａと長部の押圧片１３ｂのうち、前者を小径側の分割アーマチュア９ｂに形成された切欠き３２に挿入し、後者を大径側の分割アーマチュア９ａに設けられた切欠部３３に挿入して、切欠き３２および切欠部３３の周方向で対向する端面を相反する方向に押圧し、その押圧によってスプラグ３１が円筒面２９、３０に対して係合されるように大径側の分割アーマチュア９ａと小径側の分割アーマチュア９ｂを相対回転した状態で弾性的に保持している。
【００６０】
他の構成は第１の実施形態と同一であるため、同一部品には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
第３の実施形態で示す回転動力伝達装置において、電磁コイル２２ａに対する通電の遮断状態では、スプラグ３１は図８（II）に示すように、円筒面２９、３０に対して係合される位置に保持されている。このため、第１軸１に反時計回りの回転トルクが入力されて回転するとその回転は外輪３に伝達される。
【００６２】
同じく通電の遮断状態で、第１軸１が時計回りの回転トルクが入力されて回転すると、その回転はスイッチばね１３の弾性変形により、スプラグ３１は起立状態になって高さが低くなり、回転トルクは外輪３に伝達されず第１軸１がフリー回転する。
【００６３】
一方、第１軸１が図８（II）の矢印で示す反時計回りに回転する状態において、電磁コイル２２ａに通電すると、第１軸１に反時計回りの回転トルクが入力された場合には、スイッチばね１３で傾斜したスプラグ３１がさらに傾斜する方向に力を受けるので、上述した通電遮断状態と同様に、第１軸１の回転は外輪３に伝達される。
【００６４】
この状態から第１軸１に時計回りの回転トルクが入力されると、大径側の分割アーマチュア９ａがロータ１８に吸着され、第１軸１に固定された小径側の分割アーマチュア９ｂと大径側の分割アーマチュア９ａが相対回転し、その相対回転によりスプラグ３１が重心回りに回転して傾き、図９に示すように、両端の弧状面３１ａ、３１ｂが円筒面２９、３０に係合する。その係合により、第１軸１の回転がスプラグ３１を介して外輪３に伝達され、外輪３が第１軸１と同方向に回転する。
【００６５】
なお、小径側の分割アーマチュア９ｂと大径側の分割アーマチュア９ａの相対回転によりスイッチばね１３が弾性変形する。この変形を利用して、電磁コイル２２ａに対する通電を遮断すると、スイッチばね１３の復元弾性により大径側の分割アーマチュア９ａが回動され、スプラグ３１は起立状態になって高さが低くなり円筒面２９、３０に対して係合解除され、第１軸１から外輪３への回転トルクの伝達が遮断される。
【００６６】
上記第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、軸方向長さの短い小型コンパクトな軽量の回転動力伝達装置を得ることができる。
【００６７】
なお、第３の実施形態において、大径側の分割アーマチュア９ａを外輪３に固定し、小
径側の分割アーマチュア９ｂを回転自在にしてスイッチばね１３を係止しても同様の効果が得られ、その場合は、ロータ１８を第１軸１に固定する。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】回転動力伝達装置の配置を示す説明図
【図２】（Ｉ）はこの発明に係る回転動力伝達装置の第１の実施形態を示す縦断正面図、（II）は（Ｉ）のイ−イ線に沿った断面図
【図３】図２（Ｉ）のロータ部位を拡大して示す断面図
【図４】図２に示す回転動力伝達装置のロータに対するアーマチュアの吸着状態を示す断面図
【図５】図２に示す回転動力伝達装置のローラの係合状態を示す縦断側面図
【図６】回転動力伝達装置の他の配置を示す説明図
【図７】（Ｉ）はこの発明に係る回転動力伝達装置の第２の実施形態を示す縦断正面図、（II）は（Ｉ）のロ−ロ線に沿った断面図
【図８】（Ｉ）はこの発明に係る回転動力伝達装置の第３の実施形態を示す縦断正面図、（II）は（Ｉ）のハ−ハ線に沿った断面図
【図９】図８に示す回転動力伝達装置のスプラグの係合状態を示す縦断断面図
【符号の説明】
【００６９】
１      第１軸（内方部材）
３      外輪（外方部材）
７      円筒面 
８      カム面
９      アーマチュア
９ａ    大径側の分割保持器
９ｂ    小径側の分割保持器
１０    径方向溝
１１    ローラ（係合子）
１３    スイッチばね
１３ａ  短部の押圧片
１３ｂ  長部の押圧片
１４  切欠き
１５  切欠部
１８    ロータ
２０    窪み
２１    離反ばね
２２    電磁石
２２ａ  電磁コイル
２３    静止部材
２４    カム面
２５、２９、３０    円筒面
３１    スプラグ（係合子）
Ｐ  ジェネレータプーリ
ＭＧ  モータジェネレータ
【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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