(57)【要約】      （修正有）【課題】２方向クラッチの係合解除状態の切換、維持の電力消費低減が可能な回転伝達装置を提供する。【解決手段】制御保持器２０Ａの軸方向の移動により、その制御保持器２０Ａと回転保持器２０Ｂを相対回転させローラを係合解除位置まで変位させる２方向クラッチ１０と、電磁石５３の通電によりロータ５２にアーマチュア５１を吸引させる電磁クラッチ５０とを有し、その電磁クラッチ５０のアーマチュア５１と２方向クラッチ１０の制御保持器２０Ａに連結し、電磁クラッチ５０の電磁石５３の通電、解除にて２方向クラッチ１０の係合、解除を制御する回転伝達装置にて、アーマチュア５１とロータ５２間に密閉空間６０を形成し、その空間６０内のエア吸引にて密閉空間６０を負圧とし、該吸引力と電磁石５３の磁気吸引力にて２方向クラッチの係合解除状態への切換とし、密閉空間６０の吸引力のみで２方向クラッチ状態を維持し、電力消費を低減する。【選択図】図１
2017125571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と出力軸とを結合および解除する２方向クラッチおよびその２方向クラッチの係合および解除を制御する電磁クラッチを有し、
前記２方向クラッチが、前記出力軸の軸端部に設けられた外輪の内側に前記入力軸の軸端部に設けられた内輪を組込み、その内輪の外周に前記外輪の内周に形成された円筒面との間で周方向の両端が狭小のくさび空間を形成する複数のカム面を周方向に間隔をおいて設け、各カム面と前記円筒面間に一対のローラと、その一対のローラをくさび空間の狭小部に向けて付勢する弾性部材とを組込み、前記対向一対のローラおよび弾性部材を保持器で保持し、その保持器が制御保持器と回転保持器とからなり、その両保持器が、前記カム面と同数の柱部を有し、その柱部が周方向に交互に配置される組み込みとされて隣接する柱部間に形成されたポケット内に前記一対のローラと弾性部材が組み込まれ、前記制御保持器の電磁クラッチに向けての軸方向移動により、制御保持器と回転保持器をポケットの周方向幅が小さくなる方向に相対回転させて一対のローラを係合解除させる構成とされ、
前記電磁クラッチが、前記制御保持器に連結されて前記外輪の開口端と軸方向に対向配置されたアーマチュアと、そのアーマチュアと軸方向で対向するロータと、そのロータと軸方向で対向し、通電により前記制御保持器をアーマチュアと共にロータに向けて吸引移動させる電磁石とを有する構成とされた回転伝達装置において、
前記アーマチュアとロータの対向部間に密閉空間を設け、その密閉空間と吸引力発生源とを連通する吸引路に、前記密閉空間が吸引力発生源に連通する状態と大気に連通する状態とに切り換える電磁式切換バルブを組み込んだことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項２】
前記吸引力発生源が、内燃機関におけるインテークマニホールドの負圧発生部からなる請求項１に記載の回転伝達装置。
【請求項３】
前記吸引路の前記切換バルブと吸引力発生源間に負圧チャンバと、その負圧チャンバ内の吸引エアが吸引力発生源側に逆流するのを防止するワンウェイバルブを組み込んだ請求項１又は２に記載の回転伝達装置。
【請求項４】
前記負圧チャンバの内部圧力を検出する圧力検知手段を設け、負圧チャンバ内の負圧のみで制御保持器の吸引維持を可能とする基準値に達しない場合に前記電磁クラッチでの磁気吸引を併用する請求項３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、同軸上に配置された２軸の相互間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】
自動車におけるステアバイワイヤシステムにおいては、操舵装置および転舵装置を有し、上記操舵装置におけるステアリングホイールの舵角に応じてコントローラにより制御される操舵アクチュエータでもって転舵装置のステアリングギヤの舵角を操作し、上記コントローラにより制御された操舵反力を反力シミュレータを介してステアリングホイールに伝達している。
【０００３】
上記のようなステアバイワイヤシステムにおいては、操舵装置におけるステアリングホイールと転舵装置におけるステアリングギヤが機械的に連結されていないため、操舵アクチュエータや反力シミュレータ等が万一故障すると、操舵不能に陥る可能性がある。
【０００４】
そのような不都合を解消するため、ステアリングホイールの回転が伝達される入力軸としての第１軸とステアリングギヤに回転トルクを伝達する出力軸としての第２軸の相互間に、２方向クラッチおよびその２方向クラッチの係合、解除を制御する電磁クラッチを具備する回転伝達装置を設け、操舵アクチュエータや反力シミュレータ等が万一故障した際に、その回転伝達装置の２方向クラッチにより第１軸と第２軸とを結合して、ステアリングホイールで直接操舵できるようにしたフェールセーフ機構を備えるステアバイワイヤシステムが提案されている。
【０００５】
特許文献１には、２方向クラッチおよびその２方向クラッチを制御する電磁クラッチを具備する回転伝達装置が開示されている。その回転伝達装置をステアバイワイヤシステムに組み込むことによってフェールセーフ機能を有するステアバイワイヤシステムとすることができる。
【０００６】
ここで、特許文献１に記載された回転伝達装置に記載の２方向クラッチにおいては、外輪と内輪間に制御保持器の柱部と回転保持器の柱部が周方向に交互に配置される組み込みとし、その制御保持器の柱部と回転保持器の柱部の対向部間に形成されたポケット内に一対のローラと、その一対のローラ間に弾性部材を組込み、上記制御保持器の軸方向への移動により、両保持器の相互間に設けられたトルクカムの作用によって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、一対のローラを外輪の内周円筒面と内輪の外周に形成されたカム面に対して係合解除させるようにしている。
【０００７】
一方、電磁クラッチにおいては、２方向クラッチの制御保持器が接続されたアーマチュアに対してロータを軸方向に対向配置し、そのロータに電磁石を軸方向に対向配置し、その電磁石に対する通電によりアーマチュアと共に制御保持器をロータに向けて吸引移動させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−２０４７６４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に記載された回転伝達装置において、電磁クラッチの電磁石に対する通電によりアーマチュアと共に制御保持器をロータ側に軸方向移動させて２方向クラッチを係合解除する構成であるため、ステアバイワイヤシステムが正常に作動している場合に、電磁石に常に通電して２方向クラッチを係合解除状態に保持する必要がある。
【００１０】
また、２方向クラッチにおけるローラは弾性部材により係合位置に向けて付勢されているため、その弾性部材の弾性力に打ち勝つ大きさの磁気吸引力をアーマチュアに付与して２方向クラッチを係合解除させる必要がある。そのため、２方向クラッチを係合解除状態にしてステアバイワイヤシステムの正常状態の維持を図る場合に、電磁石に大きな電流を流して弾性部材の弾性力に打ち勝つ大きさの磁気吸引力を形成する必要が生じ、多くの電力が消費されるという不都合がある。
【００１１】
この発明の課題は、２方向クラッチの係合解除状態への切り換えおよび維持に際して電力消費の低減を図ることができるようにした回転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】
【００１２】
上記の課題を解決するため、この発明においては、入力軸と出力軸とを結合および解除する２方向クラッチおよびその２方向クラッチの係合および解除を制御する電磁クラッチを有し、前記２方向クラッチが、前記出力軸の軸端部に設けられた外輪の内側に前記入力軸の軸端部に設けられた内輪を組込み、その内輪の外周に前記外輪の内周に形成された円筒面との間で周方向の両端が狭小のくさび空間を形成する複数のカム面を周方向に間隔をおいて設け、各カム面と前記円筒面間に一対のローラと、その一対のローラをくさび空間の狭小部に向けて付勢する弾性部材とを組込み、前記対向一対のローラおよび弾性部材を保持器で保持し、その保持器が制御保持器と回転保持器とからなり、その両保持器が、前記カム面と同数の柱部を有し、その柱部が周方向に交互に配置される組み込みとされて隣接する柱部間に形成されたポケット内に前記一対のローラと弾性部材が組み込まれ、前記制御保持器の電磁クラッチに向けての軸方向移動により、制御保持器と回転保持器をポケットの周方向幅が小さくなる方向に相対回転させて一対のローラを係合解除させる構成とされ、前記電磁クラッチが、前記制御保持器に連結されて前記外輪の開口端と軸方向に対向配置されたアーマチュアと、そのアーマチュアと軸方向で対向するロータと、そのロータと軸方向で対向し、通電により前記制御保持器をアーマチュアと共にロータに向けて吸引移動させる電磁石とを有する構成とされた回転伝達装置において、前記アーマチュアとロータの対向部間に密閉空間を設け、その密閉空間と吸引力発生源とを連通する吸引路に、前記密閉空間が吸引力発生源に連通する状態と大気に連通する状態とに切り換える電磁式切換バルブを組み込んだ構成を採用したのである。
【００１３】
上記の構成からなる回転伝達装置において、電磁石に対する通電の解除状態では、一対のローラが外輪の円筒面と内輪のカム面で形成されるくさび空間の狭小部に噛み込んで２方向クラッチは係合し、その２方向クラッチにより入力軸と出力軸が結合状態となる。このため、入力軸が回転すると、その回転は出力軸に伝達されて入力軸と同方向に回転する。
【００１４】
上記のような２方向クラッチの係合状態において、電磁石に通電すると、ロータからアーマチュアに負荷される磁気吸引力によりアーマチュアおよびそのアーマチュアに連結された制御保持器がロータ側に引き寄せられ、その制御保持器の軸方向への移動により、制御保持器と回転保持器がポケットの周方向幅が小さくなる方向に相対回転する。その相対回転により一対のローラが制御保持器および回転保持器の柱部で押されて互いに接近する方向に移動し、２方向クラッチは係合解除状態とされる。
【００１５】
上記のような２方向クラッチの係合解除に際しては、切換バルブを密閉空間が吸引力発生源にのみ連通する状態に切り換える。切換バルブの切換えにより、密閉空間内のエアが吸引されて負圧となり、密閉空間内に作用する吸引力と電磁石からロータに負荷される磁気吸引力によって制御保持器がロータ側に引き寄せられることになり、密閉空間内に付与される吸引力は電磁石による２方向クラッチの係合解除動作をアシストする。
【００１６】
その結果、電磁石に対して、弾性部材の弾性力に打ち勝つ大きさの電流を小さくすることができ、通電時の電力消費を低減することができる。
【００１７】
ここで、密閉空間内に対して吸引を継続する状態に保持し、弾性部材の弾性力に打ち勝つ大きさの吸引力を密閉空間に付与することにより、その吸引力によって制御保持器をロータ側に引き寄せた状態に保持することができ、２方向クラッチを係合解除状態に維持することができる。このため、２方向クラッチの係合解除状態の維持に際し、電磁石に対する通電を解除することができ、電力消費を大幅に削減することができる。
【００１８】
２方向クラッチの係合状態への切換えに際しては、切換バルブを密閉空間が大気に連通する状態に切り換える。その切り換えによって密閉空間内に外気が流入して大気圧となり、制御保持器の吸引が解除され、一対のローラ間に組み込まれた弾性部材の復元弾性により一対のローラがくさび空間の狭小部に噛み込んで、２方向クラッチが係合状態とされる。
【００１９】
この発明に係る回転伝達装置において、吸引力発生源に、内燃機関を有する車両のインテークマニホールドやフットブレーキ装置を採用することができる。
【００２０】
インテークマニホールドを吸引力発生源に採用すると、内燃機関の運転状態によって圧力変動が生じ、密閉空間内に対する吸引力も変動し、２方向クラッチを係合解除状態に切り換えることができなくなり、あるいは、係合解除状態の維持を図れなくなることが考えられる。
【００２１】
そのため、インテークマニホールドを吸引力発生源に採用する場合には、切換バルブと吸引力発生源間に負圧チャンバと、その負圧チャンバ内の吸引エアが吸引力発生源側に逆流するのを防止するワンウェイバルブを組み込むのがよい。そのような負圧チャンバやワンウェイバルブの組込みにより、インテークマニホールド圧が内燃機関の運転状態によって変動しても、運転中最も低圧になった際の負圧を効率的に溜め込むことができる。
溜めた負圧が制御保持器の吸引維持を可能とする基準値に達すれば、係合解除時点でのインテークマニホールドの発生負圧が基準値に達していなくても、負圧チャンバ内の負圧を利用することで密閉空間内に制御保持器を吸引維持可能な大きさの吸引力を付与することができ、２方向クラッチの係合解除への切り換えおよび維持を確実に行わせることができる。
【００２２】
ここで、負圧チャンバの内部圧力を検出する圧力検知手段を設け、負圧チャンバ内の負圧のみで制御保持器の吸引維持を可能とする基準値に達しない場合に前記電磁クラッチでの磁気吸引を併用する構成とするのがよい。
【００２３】
上記構成の採用によって、負圧チャンバ内の負圧が、負圧のみでの制御保持器の吸引維持を可能とする基準値に達しなくても、吸引維持に必要な足りない吸引力分のみを磁気吸引で補えばよいので電磁クラッチのみで吸引維持するよりも節電を可能とする。
【発明の効果】
【００２４】
この発明においては、上記のように、アーマチュアとロータの対向部間に密閉空間を設け、その密閉空間内のエアの吸引により負圧として吸引力を付与することができるようにしたので、電磁石の通電によりアーマチュアを磁気吸引して２方向クラッチを係合解除する際、密閉空間内を吸引することで上記電磁石をアシストすることができ、また、密閉空間内の負圧による吸引力により制御保持器を吸引状態に保持して、２方向クラッチを係合解除状態に維持することができるので、電磁石に対する通電を遮断することができ、電磁石による電力消費を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【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に示す２方向クラッチ部と電磁クラッチ部とを拡大して示す断面図
【図３】図１に示す電磁クラッチ部のアーマチュアの吸着解除状態を示す断面図
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図
【図５】２方向クラッチの係合状態を示す断面図
【図６】図２のVI−VI線に沿った断面図
【図７】図６のVII−VII線に沿った断面図
【図８】図２のVIII−VIII線に沿った断面図
【図９】（ａ）は図８のIX−IX線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の作動状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。
【００２７】
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３ａが設けられ、その軸受筒３ａ内に出力軸２を回転自在に支持する軸受４が組み込まれている。また、ハウジング３の他端部内周には電磁クラッチ５０を抜止めする止め輪５が取付けられている。
【００２８】
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間に一対のローラ１５と弾性部材１６とを組込み、そのローラ１５を保持器２０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。
【００２９】
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によって入力軸１の軸端部が回転自在に支持されている。
【００３０】
内輪１３は入力軸１に一体に形成されている。その内輪１３の外周に形成されたカム面１４は、図４に示すように、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１６が支持されている。
【００３１】
弾性部材１６はコイルばねからなる。この弾性部材１６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１６で一対のローラ１５は離反する方向に付勢されて、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。
【００３２】
保持器２０は、制御保持器２０Ａと、回転保持器２０Ｂとからなる。図２乃至図５に示すように、制御保持器２０Ａは、保持器本体部２１と、筒部２４とからなる。保持器本体部２１は、環状のフランジ部２２の片面外周部にカム面１４の半数の柱部２３を周方向に等間隔に設けた構成とされている。
【００３３】
一方、筒部２４の内周には、柱部２３と同数の連結片２５が周方向に等間隔に形成されている。また、筒部２４の外周には、ハウジング３の内径よりやや小径の円筒状シール面２６と、そのシール面２６より小径の円筒状の嵌合面２７が軸方向に並んで設けられている。
【００３４】
保持器本体部２１と筒部２４は、その筒部２４内に保持器本体部２１のフランジ部２２側の端部が挿入される組み合わせとされて、フランジ部２２が連結片２５に衝合され、その衝合部での接合により一体化されて制御保持器２０Ａとされる。接合に際し、ここでは、溶接する方法を採用しているが、拡散接合してもよく、あるいは、接着してもよい。
【００３５】
制御保持器２０Ａにおいては、図８に示すように、隣接する柱部２３間に後述する回転保持器２０Ｂの柱部３０が挿入される切欠部２８が形成されている。
【００３６】
一方、回転保持器２０Ｂは、図２および図４に示すように、環状のフランジ部２９の外周にカム面１４の半数の柱部３０を周方向に等間隔に設けた構成とされており、制御保持器２０Ａの保持器本体部２１とは、柱部３０の長さや、その柱部３０の一側に形成された斜面の形成部位が相違するのみであってほぼ同様の構成とされている。
【００３７】
制御保持器２０Ａと回転保持器２０Ｂは、制御保持器２０Ａの切欠部２８内に回転保持器２０Ｂの柱部３０が挿入されて、その柱部２３、３０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２３、３０の先端部が外輪１１と内輪１３間に配置され、制御保持器２０Ａのフランジ部２２および回転保持器２０Ｂのフランジ部２９が入力軸１の外周に嵌合された支持リング３１と外輪１１間に位置する組込みとされている。
【００３８】
上記のような保持器２０Ａ、２０Ｂの組込みによって、図４に示すように、制御保持器２０Ａの柱部２３と回転保持器２０Ｂの柱部３０間にポケット３２が形成され、そのポケット３２は内輪１３のカム面１４と径方向で対向し、各ポケット３２内に対向一対のローラ１５および弾性部材１６が組込まれている。
【００３９】
図２に示すように、制御保持器２０Ａのフランジ部２２および回転保持器２０Ｂのフランジ部２９は入力軸１の外周に形成されたスライド案内面３３に沿ってスライド自在に支持され、上記回転保持器２０Ｂのフランジ部２９と入力軸１の支持リング３１間にスラスト軸受３４が組み込まれている。
【００４０】
図２、図８および図９に示すように、制御保持器２０Ａのフランジ部２２と回転保持器２０Ｂのフランジ部２９間には、制御保持器２０Ａの軸方向の移動を、その制御保持器２０Ａと回転保持器２０Ｂの相対的な回転運動に変換する運動変換機構４０が組み込まれている。
【００４１】
運動変換機構４０として、ここでは、トルクカムが示されている。トルクカム４０は、制御保持器２０Ａのフランジ部２２と回転保持器２０Ｂのフランジ部２９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、一方のカム溝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。
【００４２】
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、断面Ｖ字形のＶ溝であってもよい。
【００４３】
上記トルクカム４０は、制御保持器２０Ａのフランジ部２２が回転保持器２０Ｂのフランジ部２９に接近する方向に制御保持器２０Ａが軸方向に移動した際に、図９（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２０Ａと回転保持器２０Ｂをポケット３２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。
【００４４】
図２、図６および図７に示すように、内輪１３の他側面には円筒面４５が形成されている。円筒面４５はスライド案内面３３より大径とされ、その円筒面４５に環状の保持プレート４６が嵌合されて内輪１３に固定されている。保持プレート４６の外周面には制御保持器２０Ａの柱部２３と回転保持器２０Ｂの柱部３０間の各ポケット３２内に配置される複数の回り止め片４７が形成されている。
【００４５】
複数の回り止め片４７は、制御保持器２０Ａと回転保持器２０Ｂとがポケット３２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２０Ａの柱部２３および回転保持器２０Ｂの柱部３０を両側縁で受け止めて対向一対のローラ１５を中立位置に保持するようになっている。
【００４６】
保持プレート４６の外周部には複数の弾性部材１６のそれぞれ外径側に張り出すばね押えアーム４８が設けられ、そのばね押えアーム４８によって弾性部材１６は一対のローラ１５間より外径側に逃げ出るのが防止されている。
【００４７】
図１に示すように、電磁クラッチ５０は、制御保持器２０Ａ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。
【００４８】
図２に示すように、アーマチュア５１は、支持リング３１の外周に嵌合されて回転自在に、かつ、スライド自在に支持され、そのアーマチュア５１の外周部に設けられた連結筒５５に制御保持器２０Ａの筒部２４の外周に形成された嵌合面２７が圧入されて制御保持器２０Ａ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３１の円筒状外径面３１ａと入力軸１の外周のスライド案内面３３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。
【００４９】
ここで、支持リング３１は、入力軸１のスライド案内面３３の軸方向他側に形成された段部３５によって軸方向に位置決めされている。
【００５０】
ロータ５２は、外周および内周に円筒部５２ａ、５２ｂを有し、内周円筒部５２ｂが入力軸１に圧入されて入力軸１に対して回り止めされ、上記支持リング３１との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。
【００５１】
図１および図２に示すように、電磁石５３は、電磁コイル５３ａと、その電磁コイル５３ａを支持するコア５３ｂとからなり、上記コア５３ｂはハウジング３の他端開口内に嵌合され、ハウジング３の他端部開口内に取付けた止め輪５によって抜止めされている。
【００５２】
コア５３ｂの外側端面には筒部５４が設けられ、その筒部５４内に組み込まれた軸受５７によってコア５３ｂと入力軸１は相対的に回転自在とされている。
【００５３】
図３に示すように、アーマチュア５１とロータ５２の対向部間には密閉空間６０が設けられている。その密閉空間６０を形成するため、制御保持器２０Ａにおける保持器本体部２１の筒部２４外周のシール面２６および電磁石５３におけるコア５３ｂの外径面のそれぞれにシール溝６１を形成し、各シール溝６１にＯリング６２を組込み、そのＯリングをハウジング３の内径面に弾性接触させて、接触部をシールしている。
【００５４】
また、支持リン３１の外径面３１ａにシール溝６３を形成し、そのシール溝６３にＯリング６４を組込み、そのＯリング６４をアーマチュア５１の内径面に弾性接触させて、接触部をシールしている。
【００５５】
さらに、図１に示すように、電磁石５３のコア５３ｂに設けられた筒部５４の開口端部内にシール部材６５を組み込んで、筒部５４の開口を密閉状態に閉鎖している。
【００５６】
密閉空間６０と吸引力発生源６６とは吸引路６７で接続され、その吸引路６６に電磁式切換バルブ６８が組み込まれている。切換バルブ６８は密閉空間６０が吸引力発生源６６と連通する状態と大気に連通する状態との切換えを行うようになっており、密閉空間６０を吸引力発生源６６に連通させることにより、密閉空間６０内のエアが吸引されて負圧とされ、制御保持器２０Ａの吸引維持を可能としている。
【００５７】
吸引力発生源６６として、ここでは、内燃機関におけるインテークマニホールドの負圧発生部としている。そのインテークマニホールド６６においては内燃機関の運転状態によって圧力変動が生じ、密閉空間６０内を効率よく負圧化することができないため、切換バルブ６８と吸引力発生源であるインテークマニホールド６６間に負圧チャンバ６９を設けて一定量の負圧を溜めるようにしている。また、溜めた負圧がインテークマニホールド６６側に逆流するのを防止するため、ワンウェイバルブ７０を組み込んでいる。
【００５８】
また、負圧チャンバ６９に内部圧力を検出する圧力検知手段としての圧力センサ７１を設け、負圧チャンバ６９内の負圧のみで制御保持器２０Ａの吸引維持を可能とする基準値に達しない場合に、圧力センサ７１から図示省略された制御部に検出信号を出力している。また、制御部においては、圧力センサ７１から入力される信号に基づいて電磁石５３に通電し、アーマチュア５１に付与される磁気吸引力を併用して制御保持器２０Ａを吸引維持するようにしている。
【００５９】
なお、吸引力発生源６６はインテークマニホールドに限定されるものではない。フットブレーキの倍力装置を利用するようにしてもよい。負圧チャンバ６９やワンウェイバルブ７０は、吸引力発生源６６の特性により、必要に応じて吸引路６７に組込むようにする。
【００６０】
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３は、電磁クラッチ５０のアーマチュア５１が吸引解除されている状態を示す。その吸引解除状態において、２方向クラッチ１０においては、図５に示すように、ローラ１５が円筒面１２およびカム面１４に係合する係合状態にある。
【００６１】
このため、入力軸１が回転すると、その回転は内輪１３および一対のローラ１５の一方のローラ１５を介して外輪１１に伝達され、出力軸２が入力軸１と同方向に回転する。
【００６２】
２方向クラッチ１０の係合状態において、図３に示す電磁クラッチ５０の電磁コイル５３ａに通電すると、アーマチュア５１に磁気吸引力が作用し、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。
【００６３】
ここで、アーマチュア５１は制御保持器２０Ａ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２０Ａは、そのフランジ部２２が回転保持器２０Ｂのフランジ部２９に接近する方向に移動する。
【００６４】
このとき、図９（ｂ）に示すボール４３が図９(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２０Ａと回転保持器２０Ｂはポケット３２の周方向幅が小さくなる方向に相対回転し、図５に示す対向一対のローラ１５が制御保持器２０Ａの柱部２３と回転保持器２０Ｂの柱部３０で押されて互いに接近する方向に移動する。
【００６５】
このため、ローラ１５は、図４に示すように、円筒面１２およびカム面１４に対して係合解除する中立位置に変位し、２方向クラッチ１０は係合解除状態とされる。
【００６６】
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、保持プレート４６に形成された回り止め片４７（図６参照）が制御保持器２０Ａの柱部２３と回転保持器２０Ｂの柱部３０の一方を押圧するため、内輪１３と共に制御保持器２０Ａおよび回転保持器２０Ｂが回転する。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。
【００６７】
ここで、制御保持器２０Ａと回転保持器２０Ｂがポケット３２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２０Ａの柱部２３と回転保持器２０Ｂの柱部３０が保持プレート４６の回り止め片４７の両側縁に当接して相対回転量が規制される。
【００６８】
このため、弾性部材１６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。
【００６９】
上記のような２方向クラッチ１０の係合解除状態への切換えを電磁石５３の電磁コイル５３ａに対する通電のみによって行うと、一対のローラ１５間に組み込まれた弾性部材１６（図５参照）の弾性力に打ち勝つ大きさの磁気吸引力をアーマチュア５１に付与する必要が生じ、電力消費が多くなる。
【００７０】
そこで、２方向クラッチ１０の係合解除状態への切換えに際しては、図１に示す切換バルブ６８を密閉空間６０が吸引力発生源６６に連通する状態に切り換え、密閉空間６０内のエアを吸引して負圧とし、密閉空間６０内に付与される吸引力と、電磁石５３の通電によりロータ５２からアーマチュア５１に負荷される磁気吸引力の併用によって２方向クラッチ１０の係合解除状態への切換えとする。
【００７１】
上記のように、密閉空間６０内に付与される吸引力を併用することにより、電磁石５３に対して、弾性部材１６の弾性力に打ち勝つ大きさの電流を流す必要が無くなり、通電時の電力消費を低減することができる。
【００７２】
２方向クラッチ１０係合解除状態の維持に際しては、密閉空間６０に対する吸引力の付与を維持し、その吸引力のみで制御保持器２０Ａをロータ５２側に引き寄せた状態に保持する。このように、密閉空間６０に付与する吸引力のみで２方向クラッチ１０の係合解除状態の維持とすることにより、電磁石５３に対する通電を解除することができるので、電力消費を大幅に削減することができる。
【００７３】
２方向クラッチ１０の係合状態への切換えに際しては、図１に示す切換バルブ６８を密閉空間６０が大気に連通する状態に切り換える。その切り換えによって密閉空間６０内に外気が流入して大気圧となり、制御保持器２０Ａの吸引が解除され、一対のローラ１５間に組み込まれた弾性部材１６の復元弾性により一対のローラ１５が、図５に示すように、円筒面１２およびカム面１４で形成されるくさび空間の狭小部に噛み込んで、２方向クラッチ１０が係合状態とされる。
【００７４】
なお、２方向クラッチ１０の係合状態への切換え時、制御保持器２０Ａと回転保持器２０Ｂがポケット３２の周方向幅が大きくなる方向に相対回転し、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９（ｂ）に示す状態となる。
【符号の説明】
【００７５】
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
１２    円筒面
１３    内輪
１４    カム面
１５    ローラ
１６    弾性部材
２０    保持器
２０Ａ  制御保持器
２０Ｂ  回転保持器
２３    柱部
３０    柱部
３２    ポケット
５０    電磁クラッチ
５１    アーマチュア
５２    ロータ
５３    電磁石
６０    密閉空間
６６    吸引力発生源
６７    吸引路
６８    切換バルブ
６９    負圧チャンバ
７０    ワンウェイバルブ
７１    圧力センサ（圧力検知手段）
【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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