特許 6385104 回転伝達装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6385104

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】回転伝達装置

(51)【国際特許分類】

   F16D 41/08 20060101AFI20180827BHJP

   F16D 27/112 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   F16D41/08 Z

   F16D27/112 Z

【請求項の数】3

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-71784(P2014-71784)

(22)【出願日】2014年3月31日

(65)【公開番号】特開2015-194192(P2015-194192A)

(43)【公開日】2015年11月5日

【審査請求日】2017年2月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100084858

【弁理士】

【氏名又は名称】東尾 正博

(74)【代理人】

【識別番号】100112575

【弁理士】

【氏名又は名称】田川 孝由

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(72)【発明者】

【氏名】笹沼 恭兵

(72)【発明者】

【氏名】石川 慎太朗

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 光司

【審査官】 尾形 元

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０２０３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９３７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１４０２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５１−０５６４９６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｄ ４１／０８

Ｆ１６Ｄ ２７／１１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外輪（１）と、
前記外輪（１）の内側に配置され、前記外輪（１）に対して相対回転可能に支持された内輪（２）と、
前記外輪（１）の内周と前記内輪（２）の外周との間に周方向に対向するように組み込まれた一対の係合子（３ａ，３ｂ）と、
前記一対の係合子（３ａ，３ｂ）を前記外輪（１）と前記内輪（２）の間に係合させる係合位置と、前記係合子（３ａ，３ｂ）の係合を解除させる係合解除位置との間で相対回転可能に支持された第１の分割保持器（４Ａ）および第２の分割保持器（４Ｂ）と、
前記第１の分割保持器（４Ａ）と第２の分割保持器（４Ｂ）を軸方向に相対移動させる軸方向移動装置（３０）と、
前記第１の分割保持器（４Ａ）と第２の分割保持器（４Ｂ）が軸方向に相対移動したときにその軸方向の相対移動を前記第１の分割保持器（４Ａ）と前記第２の分割保持器（４Ｂ）の相対回転に変換する運動変換機構（３１）とを有する回転伝達装置において、
前記第１の分割保持器（４Ａ）は、周方向に間隔をおいて配置された複数の柱部（１５ａ）と、これらの柱部（１５ａ）の端部同士を連結する環状の内側連結環（１６ａ）とを有し、
前記第２の分割保持器（４Ｂ）は、周方向に間隔をおいて配置された複数の柱部（１５ｂ）と、これらの柱部（１５ｂ）の端部同士を連結する環状の外側連結環（１６ｂ）とを有し、
前記運動変換機構（３１）が、
前記第１の分割保持器（４Ａ）と前記第２の分割保持器（４Ｂ）の間で径方向に対向するように両分割保持器（４Ａ，４Ｂ）にそれぞれ設けられた径方向の対向面（４３Ａ，４３Ｂ）と、
前記第１の分割保持器（４Ａ）の前記第２の分割保持器（４Ｂ）に対する前記対向面（４３Ａ）に、軸方向に対して周方向に傾斜して延びるように形成された第１のらせん溝（４４Ａ）と、
前記第２の分割保持器（４Ｂ）の前記第１の分割保持器（４Ａ）に対する前記対向面（４３Ｂ）に、前記第１のらせん溝（４４Ａ）と同じ方向に延びるように形成された第２のらせん溝（４４Ｂ）と、
前記第１のらせん溝（４４Ａ）と前記第２のらせん溝（４４Ｂ）の間に組み込まれたボール（４５）とからなり、
前記第１のらせん溝（４４Ａ）が、前記第１の分割保持器（４Ａ）の前記柱部（１５ａ）に配置され、
前記第２のらせん溝（４４Ｂ）が、前記第２の分割保持器（４Ｂ）の前記外側連結環（１６ｂ）に配置されている、
ことを特徴とする回転伝達装置。

【請求項2】

前記第１のらせん溝（４４Ａ）は、周方向に間隔をおいて３箇所以上設けられ、
前記第２のらせん溝（４４Ｂ）は、それぞれの前記第１のらせん溝（４４Ａ）と径方向に対向する位置に周方向に間隔をおいて３箇所以上設けられ、
前記ボール（４５）は、それぞれの前記第１のらせん溝（４４Ａ）と第２のらせん溝（４４Ｂ）の間に組み込まれている請求項１に記載の回転伝達装置。

【請求項3】

前記軸方向移動装置（３０）は、
前記第１の分割保持器（４Ａ）と前記第２の分割保持器（４Ｂ）のうちの一方と軸方向に一体に移動するように連結されたアーマチュア（３２）と、
前記アーマチュア（３２）と軸方向に対向して配置されたロータ（３３）と、
通電によりアーマチュア（３２）をロータ（３３）に吸着させる電磁石（３４）とからなる請求項１または２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、回転の伝達と遮断の切り換えに用いられる回転伝達装置に関する。

【背景技術】

【0002】

入力軸から出力軸に回転が伝達する状態と、その回転の伝達を遮断する状態とを切り換えるために用いられる回転伝達装置として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。

【0003】

特許文献１に記載の回転伝達装置は、外輪と、外輪の内側に配置された内輪と、外輪の内周の円筒面と内輪の外周のカム面との間に周方向に対向するように組み込まれた一対のローラと、その一対のローラの間隔を広げる方向に各ローラを押圧する弾性部材と、前記一対のローラを保持するローラ保持器とを有する。

【0004】

ローラ保持器は、相対回転可能に支持された第１の分割保持器と第２の分割保持器からなる。この第１の分割保持器と第２の分割保持器は、その相対回転に応じて前記一対のローラの間隔が変化するように前記一対のローラを個別に支持しており、前記一対のローラの間隔を広げることにより外輪の内周の円筒面と内輪の外周のカム面との間に各ローラを係合させる係合位置と、前記一対のローラの間隔を狭めることにより外輪の内周の円筒面と内輪の外周のカム面との間への各ローラの係合を解除させる係合解除位置との間で相対回転可能となっている。

【0005】

また、この回転伝達装置は、第１の分割保持器と第２の分割保持器のうちの一方を軸方向に移動させる電磁石と、第１の分割保持器と第２の分割保持器が軸方向に相対移動したときに、その軸方向の相対移動を第１の分割保持器と第２の分割保持器の相対回転に変換するボールカム機構とを有する。

【0006】

ボールカム機構は、第１の分割保持器と第２の分割保持器の間で軸方向に対向するように両分割保持器にそれぞれ設けられた軸方向の対向面と、第１の分割保持器の第２の分割保持器に対する軸方向の対向面に周方向に延びるように形成された第１の傾斜溝と、第２の分割保持器の第１の分割保持器に対する軸方向の対向面に周方向に延びるように形成された第２の傾斜溝と、第１の傾斜溝と第２の傾斜溝の間に組み込まれたボールとからなる。第１の傾斜溝は、その溝深さが周方向に向かって徐々に深くなるように傾斜した溝底をもつように形成され、第２の傾斜溝は、その溝深さが周方向の反対方向に向かって徐々に深くなるように傾斜した溝底をもつように形成されている。

【0007】

そして、電磁石の通電により、第１の分割保持器と第２の分割保持器が軸方向に相対移動すると、第１の傾斜溝と第２の傾斜溝の間のボールが傾斜溝の溝底の深くなる方向に転がることで、第１の分割保持器と第２の分割保持器とが相対回転し、第１の分割保持器と第２の分割保持器とが係合位置から係合解除位置に移動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１４−９７２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、上述の回転伝達装置は、ボールカム機構からボールが脱落するおそれを完全に無くすのが難しい。すなわち、上述の回転伝達装置は、第１の分割保持器と第２の分割保持器の軸方向の相対移動を相対回転に変換する機構として、第１の分割保持器と第２の分割保持器の軸方向の対向面間にボールを組み込んだボールカム機構を採用している。ここで、第１の分割保持器と第２の分割保持器は、軸方向に相対移動可能に支持されているため、万一、何らかの原因で第１の分割保持器と第２の分割保持器とが相対回転を伴わずに軸方向に相対移動したときに、第１の分割保持器と第２の分割保持器の間からボールが脱落するおそれがあった。万一ボールが脱落すると、外輪と内輪の間での回転の伝達と遮断を切り換える動作ができなくなってしまう。

【0010】

この発明が解決しようとする課題は、外輪と内輪の間での回転の伝達と遮断を切り換える動作の信頼性に優れ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】

【0011】

上記の課題を解決するため、この発明においては、以下の構成を回転伝達装置に採用した。
外輪と、
前記外輪の内側に配置され、前記外輪に対して相対回転可能に支持された内輪と、
前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に周方向に対向するように組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子を前記外輪と前記内輪の間に係合させる係合位置と、前記係合子の係合を解除させる係合解除位置との間で相対回転可能に支持された第１の分割保持器および第２の分割保持器と、
前記第１の分割保持器と第２の分割保持器を軸方向に相対移動させる軸方向移動装置と、
前記第１の分割保持器と第２の分割保持器が軸方向に相対移動したときにその軸方向の相対移動を前記第１の分割保持器と前記第２の分割保持器の相対回転に変換する運動変換機構とを有する回転伝達装置において、
前記運動変換機構が、
前記第１の分割保持器と前記第２の分割保持器の間で径方向に対向するように両分割保持器にそれぞれ設けられた径方向の対向面と、
前記第１の分割保持器の前記第２の分割保持器に対する前記対向面に、軸方向に対して周方向に傾斜して延びるように形成された第１のらせん溝と、
前記第２の分割保持器の前記第１の分割保持器に対する前記対向面に、前記第１のらせん溝と同じ方向に延びるように形成された第２のらせん溝と、
前記第１のらせん溝と前記第２のらせん溝の間に組み込まれたボールとからなることを特徴とする回転伝達装置。

【0012】

このようにすると、第１の分割保持器と第２の分割保持器の軸方向の相対移動を相対回転に変換する機構として、第１の分割保持器と第２の分割保持器の軸方向の対向面間の傾斜溝にボールを組み込んだ機構ではなく、径方向の対向面間のらせん溝にボールを組み込んだ機構を採用しているので、第１の分割保持器と第２の分割保持器が軸方向の一方向に相対移動するときだけでなく、軸方向の他方向に相対移動したときにも、らせん溝によるボールの案内作用によって、第１の分割保持器と第２の分割保持器とが相対回転する。そのため、第１の分割保持器と第２の分割保持器とが相対回転を伴わずに軸方向に相対移動するおそれがなく、ボールが脱落するおそれもない。したがって、外輪と内輪の間での回転の伝達と遮断を切り換える動作の信頼性が高い。

【0013】

この回転伝達装置は、次の構成を加えると好ましい。
前記第１のらせん溝は、周方向に間隔をおいて３箇所以上設けられ、
前記第２のらせん溝は、それぞれの前記第１のらせん溝と径方向に対向する位置に周方向に間隔をおいて３箇所以上設けられ、
前記ボールは、それぞれの前記第１のらせん溝と第２のらせん溝の間に組み込まれている。

【0014】

このようにすると、周方向に間隔をおいて位置する３箇所以上のらせん溝とボールによって、第１の分割保持器と第２の分割保持器の軸方向の相対移動を相対回転に変換するので、第１の分割保持器と第２の分割保持器が相対移動するときの両分割保持器の姿勢が安定し、両分割保持器の相対移動の動作も円滑となる。

【0015】

前記軸方向移動装置としては、例えば、次の構成のものを採用することができる。
前記第１の分割保持器と前記第２の分割保持器のうちの一方と軸方向に一体に移動するように連結されたアーマチュアと、前記アーマチュアと軸方向に対向して配置されたロータと、通電によりアーマチュアをロータに吸着させる電磁石とからなる軸方向移動装置。

【発明の効果】

【0016】

この発明の回転伝達装置は、第１の分割保持器と第２の分割保持器の軸方向の相対移動を相対回転に変換する機構として、両分割保持器の径方向の対向面間のらせん溝にボールを組み込んだ機構を採用しているので、第１の分割保持器と第２の分割保持器が軸方向の一方向に相対移動するときだけでなく、軸方向の他方向に相対移動したときにも、らせん溝によるボールの案内作用によって、第１の分割保持器と第２の分割保持器とが相対回転する。そのため、第１の分割保持器と第２の分割保持器とが相対回転を伴わずに軸方向に相対移動するおそれがなく、ボールが脱落するおそれもない。したがって、外輪と内輪の間での回転の伝達と遮断を切り換える動作の信頼性が高い。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】この発明の実施形態にかかる回転伝達装置を示す断面図

【図2】図１のII−II線に沿った断面図

【図3】図２の弾性部材を間にして周方向に対向する一対のローラの近傍を拡大して示す断面図

【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】図６に示す運動変換機構の近傍の拡大断面図

【図8】図１に示す運動変換機構の近傍の拡大断面図

【図9】（ａ）は図８に示す運動変換機構を軸方向に見た展開図、（ｂ）は図８に示す運動変換機構を外径側から見た展開図

【図10】図８に示す第２の分割保持器が内輪から遠ざかる方向の軸方向に移動したときの運動変換機構の近傍の拡大断面図

【図11】（ａ）は図１０に示す運動変換機構を軸方向に見た展開図、（ｂ）は図１０に示す運動変換機構を外径側から見た展開図

【図12】図１に示す第１の分割保持器と第２の分割保持器の分解斜視図

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１に、この発明の実施形態にかかる回転伝達装置を示す。この回転伝達装置は、外輪１と、外輪１の内側に配置された内輪２と、外輪１の内周と内輪２の外周との間に組み込まれた複数のローラ３ａ，３ｂと、これらのローラ３ａ，３ｂを保持するローラ保持器４とを有する。内輪２には入力軸５が接続され、外輪１には出力軸６が接続されている。入力軸５と出力軸６は同軸上に配置されている。

【0019】

入力軸５と内輪２は、両者が一体に回転するように継ぎ目のない一体の部材として形成されている。入力軸５と内輪２は、別部材として形成し、その両者をセレーション嵌合等で接続してもよい。

【0020】

出力軸６と外輪１も、両者が一体に回転するように継ぎ目のない一体の部材として形成されている。出力軸６と外輪１は、別部材として形成し、その両者をセレーション嵌合等で接続してもよい。外輪１と内輪２の間には、内輪２を外輪１に対して相対回転可能に支持する転がり軸受９が組み込まれている。回転伝達装置の構成部材を収容する筒状のハウジング１０の出力軸６側の端部には、出力軸６を回転可能に支持する転がり軸受１１が組み込まれている。

【0021】

図２、図３に示すように、内輪２の外周には、周方向に等間隔に複数のカム面１２が設けられている。カム面１２は、前方カム面１２ａと、前方カム面１２ａに対して内輪２の正転方向後方に配置された後方カム面１２ｂとからなる。外輪１の内周には、カム面１２と半径方向に対向する円筒面１３が設けられている。

【0022】

カム面１２と円筒面１３の間には、弾性部材１４を間に挟んで周方向に対向する一対のローラ３ａ，３ｂが組み込まれている。この一対のローラ３ａ，３ｂのうち正転方向の前側のローラ３ａは前方カム面１２ａと円筒面１３の間に組み込まれ、正転方向の後側のローラ３ｂは後方カム面１２ｂと円筒面１３の間に組み込まれている。この一対のローラ３ａ，３ｂの間には、一対のローラ３ａ，３ｂの間隔を広げる方向に各ローラ３ａ，３ｂを押圧する弾性部材１４が組み込まれている。

【0023】

前方カム面１２ａは、円筒面１３との間の径方向の距離が、ローラ３ａの位置から正転方向前方に向かって次第に小さくなるように形成されている。後方カム面１２ｂは、円筒面１３との間の径方向の距離が、ローラ３ｂの位置から正転方向後方に向かって次第に小さくなるように形成されている。図では、前方カム面１２ａと後方カム面１２ｂを、相反する方向に傾斜した別々の平面となるように形成しているが、前方カム面１２ａと後方カム面１２ｂは、単一平面の正転方向の前側部分が前方カム面１２ａ、後側部分が後方カム面１２ｂとなるように、同一平面上に形成することも可能である。また、前方カム面１２ａと後方カム面１２ｂは、曲面とすることも可能であるが、図のように平面とすると加工コストを低減することができる。

【0024】

図１〜図３に示すように、ローラ保持器４は、弾性部材１４を間にして周方向に対向する一対のローラ３ａ，３ｂのうち一方のローラ３ａを支持する第１の分割保持器４Ａと、他方のローラ３ｂを支持する第２の分割保持器４Ｂとからなる。第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂは相対回転可能に支持されており、その相対回転に応じて一対のローラ３ａ，３ｂの間隔が変化するように一対のローラ３ａ，３ｂを個別に支持している。

【0025】

第１の分割保持器４Ａは、周方向に間隔をおいて配置された複数の柱部１５ａと、これらの柱部１５ａの端部同士を連結する環状の内側連結環１６ａを有する。同様に、第２の分割保持器４Ｂも、周方向に間隔をおいて配置された複数の柱部１５ｂと、これらの柱部１５ｂの端部同士を連結する環状の外側連結環１６ｂとを有する。内側連結環１６ａは柱部１５ａに対して径方向内側に配置され、外側連結環１６ｂは柱部１５ｂに対して径方向外側に配置されている。

【0026】

第１の分割保持器４Ａの柱部１５ａと第２の分割保持器４Ｂの柱部１５ｂは、弾性部材１４を間にして周方向に対向する一対のローラ３ａ，３ｂを周方向の両側から挟み込むように、外輪１の内周と内輪２の外周の間に挿入されている。

【0027】

図１に示すように、第２の分割保持器４Ｂの柱部１５ｂの径方向内側には、リング状のフランジ１７が固定して設けられている。フランジ１７は柱部１５ｂと一体に形成してもよく、柱部１５ｂとは別体のフランジ１７を柱部１５ｂの内径側に挿入して固定してもよい（図１２参照）。フランジ１７は、フランジ１７が内側連結環１６ａよりも内輪２に近い側となる向きで、内側連結環１６ａと軸方向に対向して配置されている。

【0028】

第１の分割保持器４Ａの内側連結環１６ａの内周と、第２の分割保持器４Ｂのフランジ１７の内周は、入力軸５の外周に設けられた円筒面１８でそれぞれ回転可能に支持されている。これにより、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂは、一対のローラ３ａ，３ｂの間隔を広げることにより円筒面１３とカム面１２との間に各ローラ３ａ，３ｂを係合させる係合位置と、一対のローラ３ａ，３ｂの間隔を狭めることにより円筒面１３とカム面１２との間への各ローラ３ａ，３ｂの係合を解除させる係合解除位置との間で相対回転可能となっている。第１の分割保持器４Ａの内側連結環１６ａは、スラスト軸受１９を介して、入力軸５の外周に設けられた環状突起２０で軸方向に支持され、これにより軸方向の移動が規制されている。環状突起２０は、図では、入力軸５の外周に軸方向に非可動に取り付けられた環状体である。

【0029】

図４に示すように、内輪２の側面には、サイドプレート２１が固定されている。サイドプレート２１は、一対のローラ３ａ，３ｂを間に挟んで周方向に対向する両柱部１５ａ，１５ｂの間に位置するストッパ片２２を有する。このストッパ片２２は、両柱部１５ａ，１５ｂが一対のローラ３ａ，３ｂの間隔を狭める方向に移動したときに、ストッパ片２２の両側の縁が各柱部１５ａ，１５ｂを受け止める。これにより、一対のローラ３ａ，３ｂの間にある弾性部材１４が過度に圧縮して破損するのを防止するとともに、一対のローラ３ａ，３ｂの間隔が狭まったときの内輪２に対する各ローラ３ａ，３ｂの位置を一定させることが可能となっている。

【0030】

図５に示すように、サイドプレート２１は、弾性部材１４を保持するばね保持片２３を有する。ばね保持片２３は、外輪１の内周と内輪２の外周の間を軸方向に延びるようにストッパ片２２と一体に形成されている。ばね保持片２３は、内輪２の外周の前方カム面１２ａと後方カム面１２ｂとの間に形成されたばね支持面２４（図２参照）に対して半径方向に対向するように配置されている。ばね保持片２３のばね支持面２４に対する対向面には、弾性部材１４を収容する凹部２５が形成されている。弾性部材１４はコイルばねである。このばね保持片２３は、弾性部材１４の移動を凹部２５で規制することにより、弾性部材１４が外輪１の内周と内輪２の外周との間から軸方向に脱落するのを防止している。

【0031】

図１に示すように、回転伝達装置は、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂを軸方向に相対移動させる軸方向移動装置３０と、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂが軸方向に相対移動したときにその軸方向の相対移動を第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂの相対回転に変換する運動変換機構３１とを有する。軸方向移動装置３０は、第２の分割保持器４Ｂに連結されたアーマチュア３２と、アーマチュア３２と軸方向に対向して配置されたロータ３３と、通電によりアーマチュア３２をロータ３３に吸着させる電磁石３４とからなる。

【0032】

アーマチュア３２は、環状の円盤部３５と、円盤部３５の外周から軸方向に延びるように一体に形成された円筒部３６とを有する。アーマチュア３２の円筒部３６は、第２の分割保持器４Ｂの外側連結環１６ｂの外周に締め代をもって嵌合しており、この嵌合によってアーマチュア３２は、第２の分割保持器４Ｂと軸方向に一体に移動するように第２の分割保持器４Ｂに連結されている。また、アーマチュア３２は、入力軸５の外周に設けられた円筒面３７で回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。ここで、アーマチュア３２は、軸方向に離れた２箇所（すなわちアーマチュア３２の内周と、第２の分割保持器４Ｂの内周）において軸方向に移動可能に支持することにより、アーマチュア３２の姿勢が軸直角方向に対して傾くのが防止されている。

【0033】

ロータ３３は、アーマチュア３２と電磁石３４の間に配置されている。また、ロータ３３は、締め代をもって入力軸５の外周に嵌合することにより、軸方向と周方向のいずれにも相対移動しないように入力軸５の外周で支持されている。ロータ３３およびアーマチュア３２は強磁性を有する金属で形成されている。

【0034】

電磁石３４は、ソレノイドコイル３９と、ソレノイドコイル３９が巻回されたフィールドコア４０とを有する。フィールドコア４０は、ハウジング１０の入力軸５側の端部に挿入されて、止め輪４１で抜け止めされている。フィールドコア４０には、入力軸５を回転可能に支持する転がり軸受４２が取り付けられている。この電磁石３４は、ソレノイドコイル３９に通電することにより、フィールドコア４０とロータ３３とアーマチュア３２を通る磁路を形成し、アーマチュア３２をロータ３３に吸着させる。

【0035】

図６〜図９に示すように、運動変換機構３１は、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂの間で径方向に対向するように両分割保持器４Ａ，４Ｂにそれぞれ設けられた径方向の対向面４３Ａ，４３Ｂと、第１の分割保持器４Ａの第２の分割保持器４Ｂに対する対向面４３Ａに形成された第１のらせん溝４４Ａと、第２の分割保持器４Ｂの第１の分割保持器４Ａに対する対向面４３Ｂに形成された第２のらせん溝４４Ｂと、第１のらせん溝４４Ａと第２のらせん溝４４Ｂの間に組み込まれたボール４５とからなる。

【0036】

第１のらせん溝４４Ａは、軸方向に対して周方向に傾斜して延びている。第１のらせん溝４４Ａの周方向に対する傾斜角（すなわちリード角）は、例えば、１５°〜２５°程度に設定することができる。第２のらせん溝４４Ｂは、第１のらせん溝４４Ａと同じ方向（すなわち第１のらせん溝４４Ａと平行な方向）に延び、第１のらせん溝４４Ａと同じリード角をもつように形成されている。

【0037】

第１のらせん溝４４Ａおよび第２のらせん溝４４Ｂは、第１のらせん溝４４Ａと第２のらせん溝４４Ｂの間をボール４５が円滑に転がることができるように断面円弧状に形成されている。また、第１のらせん溝４４Ａは、その溝深さが溝の長手方向（らせんの方向）に沿って一定となるように形成されている。第２のらせん溝４４Ｂも、その溝深さが溝の長手方向に沿って一定となるように形成されている。ボール４５は、第１のらせん溝４４Ａの内面と第２のらせん溝４４Ｂの内面との間に挟まれるように配置されている。

【0038】

図９（ａ）（ｂ）に示すように、第１のらせん溝４４Ａは、第１のらせん溝４４Ａの両端からボール４５が転がり出ないように長手方向の両端が閉じた形状となっている。また、第２のらせん溝４４Ｂは一端が閉じ、他端が開放した形状となっている。

【0039】

図６に示すように、第１のらせん溝４４Ａは、周方向に間隔をおいて３箇所以上（この実施形態では３箇所）設けられている。また、第２のらせん溝４４Ｂは、それぞれの第１のらせん溝４４Ａと径方向に対向する位置に周方向に間隔をおいて３箇所以上（この実施形態では３箇所）設けられている。ここで、第１のらせん溝４４Ａと第２のらせん溝４４Ｂは、いずれも、軸直角方向の断面において、周方向に等間隔となるように配置されている。

【0040】

この運動変換機構３１は、図８および図９（ａ）（ｂ）に示す第２の分割保持器４Ｂが、内輪２から遠ざかる方向の軸方向に移動したとき、図１０および図１１（ａ）（ｂ）に示すように、第１のらせん溝４４Ａと第２のらせん溝４４Ｂの間を転がるボール４５の案内作用により、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとをらせん溝４４Ａ，４４Ｂの延びる方向に相対移動させる。その結果、一対のローラ３ａ，３ｂを間に挟む柱部１５ａ，１５ｂの間隔が狭まる方向に第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとが相対回転する。また、この運動変換機構３１は、図１０および図１１（ａ）（ｂ）に示す第２の分割保持器４Ｂが、内輪２に近づく方向の軸方向に移動したとき、図８および図９（ａ）（ｂ）に示すように、第１のらせん溝４４Ａと第２のらせん溝４４Ｂの間を転がるボール４５の案内作用により、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとをらせん溝４４Ａ，４４Ｂの延びる方向に相対移動させる。その結果、一対のローラ３ａ，３ｂを間に挟む柱部１５ａ，１５ｂの間隔が広がる方向に第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとが相対回転する。

【0041】

アーマチュア３２は、弾性部材１４の力によって、ロータ３３から離れる方向に付勢されている。すなわち、図２に示す弾性部材１４が一対のローラ３ａ，３ｂの間隔を広げる方向に各ローラ３ａ，３ｂを押圧する力が、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂに伝達する。そして、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂが受ける周方向の力は、図６および図７に示す運動変換機構３１によって、ロータ３３から遠ざかる方向の軸方向の力に変換されて第２の分割保持器４Ｂに伝達する。ここで、図１に示すように、アーマチュア３２は、第２の分割保持器４Ｂに固定されているので、結局、アーマチュア３２は、弾性部材１４から運動変換機構３１を介して伝達する力によって、ロータ３３から離れる方向に付勢された状態となっている。

【0042】

この回転伝達装置の動作例を説明する。

【0043】

図１に示すように、電磁石３４への通電を停止しているとき、この回転伝達装置は、外輪１と内輪２の間で回転が伝達する係合状態となる。すなわち、電磁石３４への通電を停止しているとき、アーマチュア３２は、弾性部材１４の力によってロータ３３から離反した状態となっている。また、このとき、一対のローラ３ａ，３ｂの間隔が広がる方向に各ローラ３ａ，３ｂを押圧する弾性部材１４の力によって、正転方向の前側のローラ３ａは、外輪１の内周の円筒面１３と内輪２の外周の前方カム面１２ａとの間に係合し、かつ、正転方向の後側のローラ３ｂは、外輪１の内周の円筒面１３と内輪２の外周の後方カム面１２ｂとの間に係合した状態となっている。この状態で、内輪２が正転方向に回転すると、その回転は、正転方向の後側のローラ３ｂを介して内輪２から外輪１に伝達する。また、内輪２が逆転方向に回転すると、その回転は、正転方向の前側のローラ３ａを介して内輪２から外輪１に伝達する。

【0044】

一方、電磁石３４に通電しているとき、この回転伝達装置は、外輪１と内輪２の間での回転伝達が遮断される係合解除状態（空転状態）となる。すなわち、電磁石３４に通電すると、アーマチュア３２はロータ３３に吸着され、このアーマチュア３２の動作に連動して、第２の分割保持器４Ｂが第１の分割保持器４Ａに対して内輪２から遠ざかる方向に軸方向に移動する。このとき、運動変換機構３１のボール４５が第１のらせん溝４４Ａと第２のらせん溝４４Ｂの間を転がり、そのボール４５の案内作用により、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとが相対回転する。そして、この第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂの相対回転により、第１の分割保持器４Ａの柱部１５ａと第２の分割保持器４Ｂの柱部１５ｂとが、一対のローラ３ａ，３ｂの間隔が狭まる方向に各ローラ３ａ，３ｂを押圧し、その結果、外輪１の内周の円筒面１３と内輪２の外周の前方カム面１２ａとの間への正転方向の前側のローラ３ａの係合が解除されるとともに、外輪１の内周の円筒面１３と内輪２の外周の後方カム面１２ｂとの間への正転方向の後側のローラ３ｂの係合も解除された状態となる。この状態で、内輪２に回転が入力されても、その回転は内輪２から外輪１に伝達せず、内輪２は空転する。

【0045】

この回転伝達装置は、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂの軸方向の相対移動を相対回転に変換する機構として、２つの分割保持器の軸方向の対向面間にボールを組み込んだ機構（例えば、特開２０１４−９７２１号公報に開示された機構）ではなく、径方向の対向面４３Ａ，４３Ｂ間のらせん溝４４Ａ，４４Ｂにボール４５を組み込んだ機構を採用しているので、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂが軸方向の一方向に相対移動するときだけでなく、軸方向の他方向に相対移動したときにも、らせん溝４４Ａ，４４Ｂによるボール４５の案内作用によって、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとが相対回転する。そのため、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂとが相対回転を伴わずに軸方向に相対移動するおそれがなく、ボール４５が脱落するおそれもない。したがって、外輪１と内輪２の間での回転の伝達と遮断を切り換える動作の信頼性が高い。

【0046】

また、この回転伝達装置は、３箇所以上のらせん溝４４Ａ，４４Ｂとボール４５によって、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂの軸方向の相対移動を相対回転に変換するので、第１の分割保持器４Ａと第２の分割保持器４Ｂが相対移動するときの両分割保持器４Ａ，４Ｂの姿勢が安定し、両分割保持器４Ａ，４Ｂの相対移動の動作が円滑である。

【0047】

上記実施形態では、外輪１の内周に円筒面１３を設け、内輪２の外周にカム面１２を設けているが、外輪１の内周にカム面１２（前方カム面１２ａと後方カム面１２ｂ）を設け、内輪２の外周に円筒面１３を設け、外輪１の内周のカム面１２と内輪２の外周の円筒面１３の間に一対のローラ３ａ，３ｂを組み込むようにしてもよい。

【0048】

また、上記実施形態では、外輪１の内周と内輪２の外周の間に組み込む係合子としてローラ３ａ，３ｂを採用しているが、ローラ以外の係合子を採用することも可能である。例えば、外輪１の内周に形成した円筒面と内輪２の外周に形成した円筒面の間に、起立状態では外輪１の内周と内輪２の外周との間に係合し、倒伏状態では係合が解除されるように、姿勢に応じて高さ寸法が変化する形状を持つ複数のスプラグ（図示せず）を組み込むことができる。

【0049】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0050】

１ 外輪
２ 内輪
３ａ，３ｂ ローラ
４Ａ 第１の分割保持器
４Ｂ 第２の分割保持器
３０ 軸方向移動装置
３１ 運動変換機構
３２ アーマチュア
３３ ロータ
３４ 電磁石
４３Ａ，４３Ｂ 対向面
４４Ａ 第１のらせん溝
４４Ｂ 第２のらせん溝
４５ ボール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】