(57)【要約】      （修正有）【課題】電気的トラブルによって通電が遮断したときに動力を伝達することができ、しかもミス係合しにくい動力伝達装置を提供する。【解決手段】外輪１の内周に形成されたカム面５と内輪２の外周の円筒面４の間にローラ７を組み込み、その保持器６をローラ７の係合を解除する位置に弾性保持するスイッチばね８を設け、保持器６に回り止めされたアーマチュア１２を軸方向に相対移動可能に設け、該アーマチュア１２と軸方向に対向するロータ１７を内輪２に固定して設け、そのロータ１７にアーマチュア１２を接触させることにより、ローラ７をカム面５と円筒面４の間の係合位置に移動させる回転伝達装置において、アーマチュア１２を吸引してロータ１７に接触させる永久磁石１８と、その永久磁石１８による磁界を打ち消す方向の磁界を通電によって生じさせる電磁石２２と、アーマチュア１２をロータ１７から離反させる方向に付勢する離反ばね１９とを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪１の内周に形成されたカム面５と内輪２の外周に形成された円筒面４の間に係合子７を組み込み、その係合子７を保持する保持器６を、前記係合子７を前記カム面５と前記円筒面４の間に係合させる位置とその係合を解除する位置の間で前記外輪１に対して相対回転可能に設け、その保持器６を前記係合子７の係合を解除する位置に弾性保持するスイッチばね８を設け、前記保持器６に回り止めされたアーマチュア１２を保持器６に対して軸方向に相対移動可能に設け、そのアーマチュア１２と軸方向に対向するロータ１７を前記内輪２に固定して設け、そのロータ１７に前記アーマチュア１２を接触させることにより前記保持器６を前記係合子７の係合を解除する位置から前記係合子７を前記カム面５と前記円筒面４の間に係合させる位置に移動させる回転伝達装置において、前記アーマチュア１２を吸引して前記ロータ１７に接触させる永久磁石１８と、その永久磁石１８による磁界を打ち消す方向の磁界を通電によって生じさせる電磁石２２と、前記アーマチュア１２を前記ロータ１７から離反させる方向に付勢する弾性部材１９とを設けたことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項２】
前記カム面５を、前記外輪１の中心２５から偏心した位置２６を中心とする第１円弧部５ａと、前記外輪１の中心２５から前記第１円弧部５ａの偏心方向とは反対方向に偏心した位置２７を中心とする第２円弧部５ｂとで構成した請求項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、動力伝達経路における動力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】
動力の伝達と遮断の切換えに用いられる回転伝達装置として、外輪の内周に形成されたカム面と内輪の外周に形成された円筒面の間に係合子を組み込み、その係合子を、スイッチばねで外輪に対して弾性保持された保持器で保持し、その保持器に回り止めされたアーマチュアを保持器に対して軸方向に移動可能に設け、そのアーマチュアを通電により吸引して軸方向に移動させる電磁石を設け、その電磁石とアーマチュアの間に内輪と一体に回転するロータを設けた回転伝達装置が知られている。
【０００３】
この回転伝達装置は、電磁石に通電すると、アーマチュアが電磁石に吸引されてロータに接触し、その接触により保持器が外輪に対して相対回転し、その保持器の相対回転により係合子が外輪のカム面と内輪の円筒面の間に係合して内外輪間で回転を伝達する。
【特許文献１】特開２００２−３１１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この回転伝達装置は、電磁石に通電したときに回転を伝達するので、電気的トラブルによって通電が遮断すると、動力を伝達することができない。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、電気的トラブルによって通電が遮断したときに動力を伝達することができ、しかもミス係合しにくい動力伝達装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、外輪の内周に形成されたカム面と内輪の外周に形成された円筒面の間に係合子を組み込み、その係合子を保持する保持器を、前記係合子を前記カム面と前記円筒面の間に係合させる位置とその係合を解除する位置の間で前記外輪に対して相対回転可能に設け、その保持器を前記係合子の係合を解除する位置に弾性保持するスイッチばねを設け、前記保持器に回り止めされたアーマチュアを保持器に対して軸方向に相対移動可能に設け、そのアーマチュアと軸方向に対向するロータを前記内輪に固定して設け、そのロータに前記アーマチュアを接触させることにより前記保持器を前記係合子の係合を解除する位置から前記係合子を前記カム面と前記円筒面の間に係合させる位置に移動させる回転伝達装置において、前記アーマチュアを吸引して前記ロータに接触させる永久磁石と、その永久磁石による磁界を打ち消す方向の磁界を通電によって生じさせる電磁石と、前記アーマチュアを前記ロータから離反させる方向に付勢する弾性部材とを設けた。
【０００７】
この回転伝達装置は、前記カム面を、前記外輪の中心から偏心した位置を中心とする第１円弧部と、前記外輪の中心から前記第１円弧部の偏心方向とは反対方向に偏心した位置を中心とする第２円弧部とで構成するとより好ましいものとなる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の回転伝達装置は、電磁石への通電を遮断すると、永久磁石によってアーマチュアが吸引されてロータに接触し、その接触により保持器が外輪に対して相対回転して、外輪のカム面と内輪の円筒面の間に係合子が係合する。そのため、この回転伝達装置は、電気的トラブルによって電磁石への通電が遮断したときに外輪と内輪の間で回転を伝達することができる。
【０００９】
また、この回転伝達装置は、外輪のカム面と内輪の円筒面の間への係合子の係合を解除した状態で係合子に遠心力が作用すると、その遠心力の作用によって係合子が内輪の円筒面から離反しやすくなるとともに、係合子がカム面と接触して周方向にがたつきにくくなる。そのため、電磁石に通電した状態でのミス係合を生じにくい。
【００１０】
さらに、前記カム面を、前記外輪の中心から偏心した位置を中心とする第１円弧部と、前記外輪の中心から前記第１円弧部の偏心方向とは反対方向に偏心した位置を中心とする第２円弧部とで構成したものは、回転方向のガタを軽減すると共に中立位置での隙間空間を十分確保できるので、ミス係合防止の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１に、この発明の実施形態の回転伝達装置を示す。この回転伝達装置は、外輪１と内輪２を有し、外輪１は、内輪２の外周に設けた軸受３で回転可能に支持されている。また、図２に示すように、内輪２の外周には円筒面４が形成され、その円筒面４との間にくさび空間を形成するカム面５が外輪１の内周に形成されている。
【００１２】
カム面５と円筒面４の間には、保持器６で保持されたローラ７が組み込まれている。保持器６は、外輪１に対して相対回転可能であり、その相対回転によってローラ７をカム面５と円筒面４の間に係合させる位置（以下、「係合位置」という）とその係合を解除する位置（以下、「中立位置」という）の間で移動する。また、保持器６は、図３に示すスイッチばね８で中立位置に弾性保持されている。
【００１３】
スイッチばね８は、鋼線をＣ形に巻いたＣ形環状部８ａと、Ｃ形環状部８ａの両端からそれぞれ径方向外方に延出させた延出部８ｂ，８ｂとからなる。延出部８ｂ，８ｂは、保持器６に形成された切欠き９を貫通し、切欠き９の周方向の対向面にそれぞれ接触している。また、延出部８ｂ，８ｂの先端は、外輪１の内周に形成された凹部１０に挿入され、凹部１０の周方向の対向面にそれぞれ接触している。そのため、外輪１に対して保持器６を相対回転させると、スイッチばね８の弾性復元により保持器６を中立位置に戻す力が生じる。
【００１４】
保持器６には、図４、図５に示すように、軸方向の突片１１が形成され、突片１１は、アーマチュア１２に形成された係合孔１３にスライド可能に貫通している。これにより、アーマチュア１２は、保持器６に対して回り止めされ、かつ保持器６に対して軸方向に相対移動可能となっている。また、アーマチュア１２には、図５に示すようにスイッチばねのＣ形環状部８ａの内側に嵌り込む筒部１４が形成されている。
【００１５】
アーマチュア１２は、内輪２に回り止めされた軸１５の外周にロータガイド１６を介して固定されロータ１７と軸方向に対向している。ロータ１７には、アーマチュア１２を吸引する永久磁石１８が埋め込まれている。また、アーマチュア１２とロータ１７の間には、ロータ１７から離反させる方向にアーマチュア１２を付勢する離反ばね１９が設けられている。
【００１６】
また、コイル２０とコイル２０を巻回したフィールドコア２１とからなる電磁石２２が永久磁石１８と近接する位置に設けられている。電磁石２２は、コイル２０に通電した状態で永久磁石１８による磁界を打ち消す方向の磁界を発生させる。
【００１７】
電磁石２２の内周には、図１に示すように、軸１５を回転可能に支持する軸受２３が組み込まれ、ロータ１７の外周にも、外輪１を回転可能に支持する軸受２４が組み込まれている。
【００１８】
この回転伝達装置の動作を説明する。
【００１９】
コイル２０に通電すると、電磁石２２によって形成される磁界は永久磁石１８による磁界を打ち消し、アーマチュア１２のロータ１７への吸引力を減少させる。そのため、図５に示すように、離反ばね１９の付勢力によってアーマチュア１２はロータ１７から離反した状態となり、スイッチばね８の力によって保持器６は中立位置に保持され、外輪１と内輪２の間でのトルクの伝達が遮断される。このとき、アーマチュア１２の筒部１４がスイッチばねのＣ形環状部８ａの縮径を規制しているので、スイッチばね８が変形しにくく、保持器６は確実に中立位置に保持される。そのため、確実にミス係合を防止できる。
【００２０】
一方、電気的トラブル等によってコイル２０への通電が遮断されると、図６に示すように、永久磁石１８がアーマチュア１２を吸引してロータ１７に接触させる。そのため、アーマチュア１２とロータ１７間に生じる摩擦力によって保持器６が係合位置に移動し、カム面５と円筒面４の間に係合したローラ７が外輪１と内輪２の間でトルクを伝達する。このとき、アーマチュア１２の筒部１４がスイッチばねのＣ形環状部８ａから抜けるので、保持器６は中立位置から係合位置に円滑に移動する。
【００２１】
この回転伝達装置は、保持器６が中立位置にある状態でローラ７に遠心力が作用すると、図７に示すようにその遠心力の作用によってローラ７が円筒面４から離反しやすくなるとともに、ローラ７がカム面５と接触して周方向にがたつきにくくなる。そのため、コイル２０に通電した状態でのミス係合を生じにくい。
【００２２】
カム面５は、図８に示すように、外輪１の中心２５から偏心した位置２６を中心とする第１円弧部５ａと、外輪１の中心２５から第１円弧部５ａの偏心方向とは反対方向に偏心した位置２７を中心とする第２円弧部５ｂとで構成すると好ましい。このようにすると、回転方向のガタを軽減すると共に、中立位置での隙間空間を十分確保できるので、ミス係合防止の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の回転伝達装置の実施形態を示す断面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図
【図４】図１のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図４のアーマチュアがロータから離反した状態を示す拡大断面図
【図６】図４のアーマチュアがロータに接触した状態を示す拡大断面図
【図７】図２のローラに遠心力が作用した状態を示す拡大断面図
【図８】図２の外輪の内周に形成されたカム面を説明する図
【符号の説明】
【００２４】
１      外輪
２      内輪
４      円筒面
５      カム面
５ａ    第１円弧部
５ｂ    第２円弧部
６      保持器
７      ローラ
８      スイッチばね
１２    アーマチュア
１７    ロータ
１８    永久磁石
１９    離反ばね
２２    電磁石
２５    外輪の中心
２６    第１円弧部の中心
２７    第２円弧部の中心
【図１】
2007270854.tif 000003
【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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