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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022138521
(43)【公開日】2022-09-26
(54)【発明の名称】回転伝達装置、および車両用ステアリング装置
(51)【国際特許分類】
F16D 27/112 20060101AFI20220915BHJP
F16D 27/102 20060101ALI20220915BHJP
F16D 41/10 20060101ALI20220915BHJP
F16D 41/06 20060101ALI20220915BHJP
F16D 41/064 20060101ALI20220915BHJP
F16D 41/067 20060101ALI20220915BHJP
F16C 23/06 20060101ALI20220915BHJP
F16C 35/077 20060101ALI20220915BHJP
F16C 19/06 20060101ALI20220915BHJP
F16J 15/18 20060101ALI20220915BHJP
F16J 15/10 20060101ALI20220915BHJP
B62D 5/04 20060101ALI20220915BHJP
【ＦＩ】
F16D27/112 V
F16D27/112 G
F16D27/102
F16D41/10
F16D41/06 D
F16D41/064
F16D41/067
F16D27/112 Z
F16D27/112 W
F16C23/06
F16C35/077
F16C19/06
F16J15/18 C
F16J15/10 C
B62D5/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021038446
(22)【出願日】2021-03-10
(71)【出願人】
【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】100130177
【弁理士】
【氏名又は名称】中谷 弥一郎
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 光司
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 隆英
【テーマコード（参考）】
3D333
3J012
3J040
3J043
3J117
3J701
【Ｆターム（参考）】
3D333CB02
3D333CB31
3D333CB32
3D333CB45
3D333CC23
3D333CE42
3J012AB02
3J012BB01
3J012CB03
3J012FB10
3J012GB10
3J040AA17
3J040BA01
3J043AA16
3J043FB04
3J117AA01
3J117DA01
3J117DB04
3J701AA03
3J701AA42
3J701AA52
3J701AA62
3J701BA71
3J701FA60
3J701GA16
(57)【要約】
【課題】振動や衝撃を受けたときにも安定して動作する回転伝達装置を提供する。
【解決手段】運動変換機構３３が、アーマチュア３１と一体に軸方向移動するようにアーマチュア３１に固定されたくさび部材３７と、ローラ保持器１０に形成された傾斜摺接面３８ａ，３８ｂとで構成されている回転伝達装置において、ハウジング４の端部内周に、第１軸受４１が軸方向移動するのを規制するフランジ部４２を形成した。
【選択図】図１
【解決手段】運動変換機構３３が、アーマチュア３１と一体に軸方向移動するようにアーマチュア３１に固定されたくさび部材３７と、ローラ保持器１０に形成された傾斜摺接面３８ａ，３８ｂとで構成されている回転伝達装置において、ハウジング４の端部内周に、第１軸受４１が軸方向移動するのを規制するフランジ部４２を形成した。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一端（２）と前記第一端（２）とは軸方向の反対側に位置する第二端（３）とをもち、前記第一端（２）と前記第二端（３）とがいずれも開口した筒状のハウジング（４）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）の外周と前記ハウジング（４）の内周との間に嵌合して設けられた第１軸受（４１）と、
前記入力軸（６）の外周と前記ハウジング（４）の内周との間に嵌合して設けられた第２軸受（４４）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記ハウジング（４）の前記第一端（２）の側の端部内周に、前記第１軸受（４１）が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）に向かう側に軸方向移動するのを規制するフランジ部（４２）を形成したことを特徴とする回転伝達装置。
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）の外周と前記ハウジング（４）の内周との間に嵌合して設けられた第１軸受（４１）と、
前記入力軸（６）の外周と前記ハウジング（４）の内周との間に嵌合して設けられた第２軸受（４４）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記ハウジング（４）の前記第一端（２）の側の端部内周に、前記第１軸受（４１）が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）に向かう側に軸方向移動するのを規制するフランジ部（４２）を形成したことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項2】
前記ハウジング（４）の前記第二端（３）の側の端部内周に、前記第２軸受（４４）が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）の側に向かう側に軸方向移動するのを規制する止め輪（４６）を装着した請求項１に記載の回転伝達装置。
【請求項3】
前記フランジ部（４２）と前記第１軸受（４１）との間に、前記第１軸受（４１）を前記第２軸受（４４）の側に向かって軸方向に付勢する弾性部材（４３）を組み込んだ請求項２に記載の回転伝達装置。
【請求項4】
前記ハウジング（４）の内周の、前記第１軸受（４１）の嵌合部分よりも前記ハウジング（４）の前記第一端（２）に近い側の部分に、前記ハウジング（４）内への異物侵入を防止する第１シール部材（４５）を装着した請求項１から３のいずれかに記載の回転伝達装置。
【請求項5】
前記ハウジング（４）の内周の、前記第２軸受（４４）の嵌合部分よりも前記ハウジング（４）の前記第二端（３）に近い側の部分に、前記ハウジング（４）内への異物侵入を防止する第２シール部材（４７）を装着した請求項１から４のいずれかに記載の回転伝達装置。
【請求項6】
前記ハウジング（４）は、前記第一端（２）をもつ筒状のハウジング本体（４Ａ）と、前記ハウジング本体（４Ａ）の一端に取り付けられ、前記第二端（３）をもつ環状の蓋体（４Ｂ）とからなり、
前記ハウジング本体（４Ａ）と前記蓋体（４Ｂ）との対向面間に第３のシール部材（４９）を設けた請求項１から５のいずれかに記載の回転伝達装置。
前記ハウジング本体（４Ａ）と前記蓋体（４Ｂ）との対向面間に第３のシール部材（４９）を設けた請求項１から５のいずれかに記載の回転伝達装置。
【請求項7】
前記蓋体（４Ｂ）は、前記電磁石（３０）の外周に嵌合する円筒部（１３）を有し、
前記蓋体（４Ｂ）は磁性体金属で形成され、前記ハウジング本体（４Ａ）は非磁性体金属で形成されている請求項６に記載の回転伝達装置。
前記蓋体（４Ｂ）は磁性体金属で形成され、前記ハウジング本体（４Ａ）は非磁性体金属で形成されている請求項６に記載の回転伝達装置。
【請求項8】
前記蓋体（４Ｂ）の表面に防錆皮膜を設けた請求項７に記載の回転伝達装置。
【請求項9】
前記ハウジング本体（４Ａ）の表面に腐食防止皮膜を設けた請求項７または８に記載の回転伝達装置。
【請求項10】
第一端（２）と前記第一端（２）とは軸方向の反対側に位置する第二端（３）とをもち、前記第一端（２）と前記第二端（３）とがいずれも開口した筒状のハウジング（４）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）間の距離を広げる方向に前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を付勢する係合子離反ばね（１７）と、
前記係合子離反ばね（１７）を前記内輪（８）に保持するように前記内輪（８）の外周に取り付けられたばね保持器（２３）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記内輪（８）の外周に、前記ばね保持器（２３）を軸方向に固定する止め輪（５０）を装着したことを特徴とする回転伝達装置。
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）間の距離を広げる方向に前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を付勢する係合子離反ばね（１７）と、
前記係合子離反ばね（１７）を前記内輪（８）に保持するように前記内輪（８）の外周に取り付けられたばね保持器（２３）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記内輪（８）の外周に、前記ばね保持器（２３）を軸方向に固定する止め輪（５０）を装着したことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項11】
第一端（２）と前記第一端（２）とは軸方向の反対側に位置する第二端（３）とをもち、前記第一端（２）と前記第二端（３）とがいずれも開口した筒状のハウジング（４）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受（４８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）間の距離を広げる方向に前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を付勢する係合子離反ばね（１７）と、
前記係合子離反ばね（１７）を前記内輪（８）に保持するように前記内輪（８）の外周に取り付けられたばね保持器（２３）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器（２３）を、前記中間軸受（４８）と前記内輪（８）の外周に形成された段部（５２）との間に配置するとともに、前記ばね保持器（２３）と前記中間軸受（４８）の間に、軸方向隙間を詰める間座（５３）を組み込むことで、前記ばね保持器（２３）を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受（４８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）間の距離を広げる方向に前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を付勢する係合子離反ばね（１７）と、
前記係合子離反ばね（１７）を前記内輪（８）に保持するように前記内輪（８）の外周に取り付けられたばね保持器（２３）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器（２３）を、前記中間軸受（４８）と前記内輪（８）の外周に形成された段部（５２）との間に配置するとともに、前記ばね保持器（２３）と前記中間軸受（４８）の間に、軸方向隙間を詰める間座（５３）を組み込むことで、前記ばね保持器（２３）を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項12】
第一端（２）と前記第一端（２）とは軸方向の反対側に位置する第二端（３）とをもち、前記第一端（２）と前記第二端（３）とがいずれも開口した筒状のハウジング（４）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受（４８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）間の距離を広げる方向に前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を付勢する係合子離反ばね（１７）と、
前記係合子離反ばね（１７）を前記内輪（８）に保持するように前記内輪（８）の外周に取り付けられたばね保持器（２３）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器（２３）の径方向内端に軸方向に延びる円筒部（５４）を一体に形成し、その円筒部（５４）を、前記中間軸受（４８）と前記内輪（８）の外周に形成された段部（５２）との間で軸方向に挟み込むことで、前記ばね保持器（２３）を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第一端（２）から突出した状態に設けられた出力軸（５）と、
一端が前記ハウジング（４）内に収容され、他端が前記ハウジング（４）の前記第二端（３）から突出した状態に設けられた入力軸（６）と、
前記出力軸（５）と一体に回転するように前記出力軸（５）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた外輪（７）と、
前記入力軸（６）と一体に回転するように前記入力軸（６）のハウジング（４）内への収容部分に設けられた内輪（８）と、
前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受（４８）と、
前記外輪（７）の内周と内輪（８）の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子（９ａ，９ｂ）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）間の距離を広げる方向に前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を付勢する係合子離反ばね（１７）と、
前記係合子離反ばね（１７）を前記内輪（８）に保持するように前記内輪（８）の外周に取り付けられたばね保持器（２３）と、
前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）を前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子（９ａ，９ｂ）の前記外輪（７）の内周と前記内輪（８）の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪（８）に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器（１０）と、
前記内輪（８）に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア（３１）と、
通電により前記アーマチュア（３１）を軸方向に移動させる電磁石（３０）と、
前記アーマチュア（３１）が軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器（１０）が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構（３３）とを有し、
前記運動変換機構（３３）は、前記アーマチュア（３１）と一体に軸方向移動するように前記アーマチュア（３１）に固定されたくさび部材（３７）と、前記係合子保持器（１０）に形成され、前記くさび部材（３７）が摺接する傾斜摺接面（３８ａ，３８ｂ）とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器（２３）の径方向内端に軸方向に延びる円筒部（５４）を一体に形成し、その円筒部（５４）を、前記中間軸受（４８）と前記内輪（８）の外周に形成された段部（５２）との間で軸方向に挟み込むことで、前記ばね保持器（２３）を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項13】
車両の左右方向に移動可能に支持され、その移動に応じて左右一対の車輪（６４）の向きが変化するように前記一対の車輪（６４）に左右両端が連結されるステアリングラック（６０）と、
前記ステアリングラック（６０）に噛み合うステアリングピニオン（６１）と、
運転者が回転操作するステアリングホイール（６２）と、
前記ステアリングホイール（６２）と前記ステアリングピニオン（６１）との間で回転を伝達する回転伝達経路（６３）と、
前記回転伝達経路（６３）に設けられた請求項１から１２のいずれかに記載の回転伝達装置（１）と、を有する車両用ステアリング装置。
前記ステアリングラック（６０）に噛み合うステアリングピニオン（６１）と、
運転者が回転操作するステアリングホイール（６２）と、
前記ステアリングホイール（６２）と前記ステアリングピニオン（６１）との間で回転を伝達する回転伝達経路（６３）と、
前記回転伝達経路（６３）に設けられた請求項１から１２のいずれかに記載の回転伝達装置（１）と、を有する車両用ステアリング装置。
【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、およびその回転伝達装置を用いた車両用ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【0002】
入力軸と出力軸の間で回転が伝達する締結状態と、入力軸と出力軸の間での回転の伝達が遮断される空転状態とを切り換え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、第一端と第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、一端がハウジング内に収容され、他端がハウジングの第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、一端がハウジング内に収容され、他端がハウジングの第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、出力軸と一体に回転するように出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、入力軸と一体に回転するように入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、一対の係合子間の距離を広げる方向に一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、一対の係合子を保持する係合子保持器とを有する。ハウジングの第一端と第二端は、互いに軸方向の反対側に位置する端部である。
【0004】
一対の係合子を保持する係合子保持器は、相対回転可能に支持された２個の分割保持器からなる。この２個の分割保持器は、一対の係合子を外輪の内周と内輪の外周との間に係合させる係合位置と、その一対の係合子の外輪の内周と内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で内輪に対して周方向に移動可能となっている。
【0005】
また、特許文献１の回転伝達装置は、係合子保持器（２個の分割保持器）を係合位置から係合解除位置に移動させる駆動機構として、内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、通電によりアーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、アーマチュアが軸方向に移動する動作を、係合子保持器が係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とからなるものを有する。運動変換機構は、アーマチュアと一体に軸方向移動するようにアーマチュアに固定されたくさび部材と、係合子保持器に形成された傾斜摺接面とで構成されている。傾斜摺接面は、くさび部材と摺接している。
【0006】
特許文献１の回転伝達装置は、電磁石への通電を停止しているときは、一対の係合子間の距離が広がる方向に各係合子を付勢する係合子離反ばねの付勢力によって、一対の係合子が外輪の内周と内輪の外周との間に係合し、入力軸と出力軸の間で回転が伝達する締結状態となる。
【0007】
一方、電磁石に通電したときは、電磁石の吸引力によってアーマチュアが軸方向に移動し、そのアーマチュアと一体に軸方向移動するくさび部材が、係合子保持器（２個の分割保持器）に形成された傾斜摺接面を押圧し、係合子保持器が係合位置から係合解除位置に周方向移動する。その結果、一対の係合子間の距離が狭まる方向に各係合子が移動し、外輪の内周と内輪の外周との間への各係合子の係合が解除され、入力軸と出力軸の間での回転の伝達が遮断される空転状態となる。
【0008】
ここで、この特許文献１の回転伝達装置において、出力軸は、出力軸の外周とハウジングの内周との間に嵌合して設けられた第１軸受で回転可能に支持され、入力軸は、入力軸の外周とハウジングの内周との間に嵌合して設けられた第２軸受で回転可能に支持されている。また、外輪の内周と内輪の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受で、外輪と内輪とが相対回転可能に連結されている。また、一対の係合子を付勢する係合子離反ばねは、内輪の外周に取り付けられたばね保持器によって内輪に保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開２０１７－４０３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ところで、特許文献１の回転伝達装置において、ハウジングは、ハウジング本体と、ハウジング本体の一端に取り付けられた蓋体とで構成されている。そして、出力軸を回転可能に支持する第１軸受は、ハウジング本体の内周に圧入することで固定されている。また、入力軸を回転可能に支持する第２軸受も、蓋体の内周に圧入することで固定されている。
【0011】
しかしながら、特許文献１のように、第１軸受と第２軸受とを圧入により固定したのでは、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときに、第１軸受または第２軸受に軸方向の位置ずれが生じるおそれがある。第１軸受または第２軸受に軸方向の位置ずれが生じると、電磁石とアーマチュアの軸方向の相対位置関係に誤差が生じ、回転伝達装置の動作が不安定になるおそれがある。
【0012】
また、特許文献１の回転伝達装置においては、第１軸受がハウジングの第一端の開口から露出しており、第２軸受もハウジングの第二端の開口から露出しているため、ハウジングの外部から内部に、泥水やダスト等の異物が侵入するおそれがある。ここで、第１軸受や第２軸受として、シール付の軸受を採用することもできるが、軸受の内部のシールでは、十分なシール性を確保することが難しい。そして、ハウジングの内部に異物が侵入すると、回転伝達装置の動作が不安定になるおそれがある。
【0013】
また、特許文献１の回転伝達装置においては、係合子離反ばねを保持するばね保持器が、内輪の外周に圧入等の方法で固定されている。しかしながら、ばね保持器を圧入により固定したのでは、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器に軸方向の位置ずれが生じるおそれがある。ばね保持器に軸方向の位置ずれが生じると、それに応じて係合子離反ばねの位置も軸方向にずれ、一対の係合子に対する係合子離反ばねの押圧位置が軸方向にずれるため、一対の係合子の姿勢が不安定になるおそれがある。
【0014】
この発明が解決しようとする課題は、振動や衝撃を受けたときにも安定して動作する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】
【0015】
上記の課題を解決するため、この発明では、以下の構成の回転伝達装置を提供する。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸の外周と前記ハウジングの内周との間に嵌合して設けられた第１軸受と、
前記入力軸の外周と前記ハウジングの内周との間に嵌合して設けられた第２軸受と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して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の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記ハウジングの前記第一端の側の端部内周に、前記第１軸受が前記ハウジングの前記第一端に向かう側に軸方向移動するのを規制するフランジ部を形成したことを特徴とする回転伝達装置。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸の外周と前記ハウジングの内周との間に嵌合して設けられた第１軸受と、
前記入力軸の外周と前記ハウジングの内周との間に嵌合して設けられた第２軸受と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して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の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記ハウジングの前記第一端の側の端部内周に、前記第１軸受が前記ハウジングの前記第一端に向かう側に軸方向移動するのを規制するフランジ部を形成したことを特徴とする回転伝達装置。
【0016】
このようにすると、ハウジングの第一端の側の端部内周に形成したフランジ部が、第１軸受の軸方向移動を規制するので、振動や衝撃を受けたときに、第１軸受に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときにも、電磁石とアーマチュアの軸方向の相対位置関係に誤差が生じにくく、回転伝達装置の動作が安定したものとなる。
【0017】
前記ハウジングの前記第二端の側の端部内周に、前記第２軸受が前記ハウジングの前記第二端の側に向かう側に軸方向移動するのを規制する止め輪を装着すると好ましい。
【0018】
このようにすると、ハウジングの第二端の側の端部内周に装着した止め輪が、第２軸受の軸方向移動を規制するので、振動や衝撃を受けたときに、第２軸受に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときにも、電磁石とアーマチュアの軸方向の相対位置関係に誤差が生じにくく、回転伝達装置の動作が安定したものとなる。
【0019】
この場合、前記フランジ部と前記第１軸受との間に、前記第１軸受を前記第２軸受の側に向かって軸方向に付勢する弾性部材を組み込むと好ましい。
【0020】
このようにすると、弾性部材が、第１軸受とフランジ部の間の軸方向の遊びと、第２軸受と止め輪の間の軸方向の遊びとを吸収するので、電磁石とアーマチュアの軸方向の相対位置関係を高精度に管理することが可能となる。
【0021】
前記ハウジングの内周の、前記第１軸受の嵌合部分よりも前記ハウジングの前記第一端に近い側の部分に、前記ハウジング内への異物侵入を防止する第１シール部材を装着すると好ましい。
【0022】
このようにすると、第１シール部材が、ハウジングの第一端の開口からハウジングの内部に泥水やダスト等の異物が侵入するのを防止するので、より効果的に、回転伝達装置の動作を安定させることが可能となる。
【0023】
前記ハウジングの内周の、前記第２軸受の嵌合部分よりも前記ハウジングの前記第二端に近い側の部分に、前記ハウジング内への異物侵入を防止する第２シール部材を装着すると好ましい。
【0024】
このようにすると、第２シール部材が、ハウジングの第二端の開口からハウジングの内部に泥水やダスト等の異物が侵入するのを防止するので、より効果的に、回転伝達装置の動作を安定させることが可能となる。
【0025】
前記ハウジングが、前記第一端をもつ筒状のハウジング本体と、前記ハウジング本体の一端に取り付けられ、前記第二端をもつ環状の蓋体とからなる場合、前記ハウジング本体と前記蓋体との対向面間に第３のシール部材を設けると好ましい。
【0026】
このようにすると、第３のシール部材が、泥水やダスト等の異物がハウジング本体と蓋体の対向面間を通ってハウジングの内部に侵入するのを防止するので、より効果的に、回転伝達装置の動作を安定させることが可能となる。
【0027】
前記蓋体は、前記電磁石の外周に嵌合する円筒部を有し、
前記蓋体は磁性体金属で形成され、前記ハウジング本体は非磁性体金属で形成されている構成を採用すると好ましい。
前記蓋体は磁性体金属で形成され、前記ハウジング本体は非磁性体金属で形成されている構成を採用すると好ましい。
【0028】
このようにすると、電磁石に通電したときに、蓋体の円筒部が、電磁石から発生する磁束の通り道（磁路）になるので、効率的にアーマチュアを電磁石に吸引することが可能となる。
【0029】
この場合、前記蓋体の表面に防錆皮膜を設けると好ましい。
【0030】
このようにすると、蓋体の表面に錆が発生するのを防止することができる。
【0031】
また、前記ハウジング本体の表面に腐食防止皮膜を設けると好ましい。
【0032】
このようにすると、蓋体の材質である磁性体金属と、ハウジング本体の材質である非磁性体金属との間の電位差によって、ハウジング本体が腐食するのを防止することができる。
【0033】
またこの発明では、上記課題を解決するため、以下の構成の回転伝達装置も併せて提供する。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子間の距離を広げる方向に前記一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、
前記係合子離反ばねを前記内輪に保持するように前記内輪の外周に取り付けられたばね保持器と、
前記一対の係合子を前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記内輪の外周に、前記ばね保持器を軸方向に固定する止め輪を装着したことを特徴とする回転伝達装置。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子間の距離を広げる方向に前記一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、
前記係合子離反ばねを前記内輪に保持するように前記内輪の外周に取り付けられたばね保持器と、
前記一対の係合子を前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記内輪の外周に、前記ばね保持器を軸方向に固定する止め輪を装着したことを特徴とする回転伝達装置。
【0034】
このようにすると、内輪の外周に装着した止め輪が、ばね保持器の軸方向移動を阻止するので、振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときにも、係合子離反ばねの位置が軸方向にずれにくく、回転伝達装置の動作が安定したものとなる。
【0035】
またこの発明では、上記課題を解決するため、以下の構成の回転伝達装置も併せて提供する。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子間の距離を広げる方向に前記一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、
前記係合子離反ばねを前記内輪に保持するように前記内輪の外周に取り付けられたばね保持器と、
前記一対の係合子を前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器を、前記中間軸受と前記内輪の外周に形成された段部との間に配置するとともに、前記ばね保持器と前記中間軸受の間に、軸方向隙間を詰める間座を組み込むことで、前記ばね保持器を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子間の距離を広げる方向に前記一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、
前記係合子離反ばねを前記内輪に保持するように前記内輪の外周に取り付けられたばね保持器と、
前記一対の係合子を前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器を、前記中間軸受と前記内輪の外周に形成された段部との間に配置するとともに、前記ばね保持器と前記中間軸受の間に、軸方向隙間を詰める間座を組み込むことで、前記ばね保持器を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
【0036】
このようにすると、ばね保持器と中間軸受の間に組み込んだ間座が、ばね保持器の軸方向移動を阻止するので、振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときにも、係合子離反ばねの位置が軸方向にずれにくく、回転伝達装置の動作が安定したものとなる。
【0037】
またこの発明では、上記課題を解決するため、以下の構成の回転伝達装置も併せて提供する。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子間の距離を広げる方向に前記一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、
前記係合子離反ばねを前記内輪に保持するように前記内輪の外周に取り付けられたばね保持器と、
前記一対の係合子を前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器の径方向内端に軸方向に延びる円筒部を一体に形成し、その円筒部を、前記中間軸受と前記内輪の外周に形成された段部との間で軸方向に挟み込むことで、前記ばね保持器を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
第一端と前記第一端とは軸方向の反対側に位置する第二端とをもち、前記第一端と前記第二端とがいずれも開口した筒状のハウジングと、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第一端から突出した状態に設けられた出力軸と、
一端が前記ハウジング内に収容され、他端が前記ハウジングの前記第二端から突出した状態に設けられた入力軸と、
前記出力軸と一体に回転するように前記出力軸のハウジング内への収容部分に設けられた外輪と、
前記入力軸と一体に回転するように前記入力軸のハウジング内への収容部分に設けられた内輪と、
前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に嵌合して設けられた中間軸受と、
前記外輪の内周と内輪の外周との間に周方向に対向して組み込まれた一対の係合子と、
前記一対の係合子間の距離を広げる方向に前記一対の係合子を付勢する係合子離反ばねと、
前記係合子離反ばねを前記内輪に保持するように前記内輪の外周に取り付けられたばね保持器と、
前記一対の係合子を前記外輪の内周と前記内輪の外周との間に係合させる係合位置と、前記一対の係合子の前記外輪の内周と前記内輪の外周との間への係合を解除する係合解除位置との間で前記内輪に対して周方向に移動可能に支持された係合子保持器と、
前記内輪に対して軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
通電により前記アーマチュアを軸方向に移動させる電磁石と、
前記アーマチュアが軸方向に移動する動作を、前記係合子保持器が前記係合位置から係合解除位置に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構とを有し、
前記運動変換機構は、前記アーマチュアと一体に軸方向移動するように前記アーマチュアに固定されたくさび部材と、前記係合子保持器に形成され、前記くさび部材が摺接する傾斜摺接面とで構成されている回転伝達装置において、
前記ばね保持器の径方向内端に軸方向に延びる円筒部を一体に形成し、その円筒部を、前記中間軸受と前記内輪の外周に形成された段部との間で軸方向に挟み込むことで、前記ばね保持器を軸方向に固定したことを特徴とする回転伝達装置。
【0038】
このようにすると、中間軸受と内輪の外周の段部とが、ばね保持器の径方向内端に一体に形成された円筒部の軸方向移動を阻止するので、振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときにも、係合子離反ばねの位置が軸方向にずれにくく、回転伝達装置の動作が安定したものとなる。
【0039】
またこの発明では、上記の回転伝達装置を用いた車両用ステアリング装置として、以下の構成のものを併せて提供する。
車両の左右方向に移動可能に支持され、その移動に応じて左右一対の車輪の向きが変化するように前記一対の車輪に左右両端が連結されるステアリングラックと、
前記ステアリングラックに噛み合うステアリングピニオンと、
運転者が回転操作するステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールと前記ステアリングピニオンとの間で回転を伝達する回転伝達経路と、
前記回転伝達経路に設けられた上記の回転伝達装置と、を有する車両用ステアリング装置。
車両の左右方向に移動可能に支持され、その移動に応じて左右一対の車輪の向きが変化するように前記一対の車輪に左右両端が連結されるステアリングラックと、
前記ステアリングラックに噛み合うステアリングピニオンと、
運転者が回転操作するステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールと前記ステアリングピニオンとの間で回転を伝達する回転伝達経路と、
前記回転伝達経路に設けられた上記の回転伝達装置と、を有する車両用ステアリング装置。
【発明の効果】
【0040】
この発明の回転伝達装置は、ハウジングの第一端の側の端部内周に形成したフランジ部が、第１軸受の軸方向移動を規制するので、振動や衝撃を受けたときに、第１軸受に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置が振動や衝撃を受けたときにも、電磁石とアーマチュアの軸方向の相対位置関係に誤差が生じにくく、回転伝達装置の動作が安定したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】この発明の第１実施形態にかかる回転伝達装置を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【0042】
図１に、この発明の第１実施形態にかかる回転伝達装置１を示す。この回転伝達装置１は、第一端２と第二端３とがいずれも開口した筒状のハウジング４と、一端がハウジング４内に収容され、他端がハウジング４の第一端２から突出した状態に設けられた出力軸５と、一端がハウジング４内に収容され、他端がハウジング４の第二端３から突出した状態に設けられた入力軸６と、出力軸５のハウジング４内への収容部分に設けられた外輪７と、入力軸６のハウジング４内への収容部分に設けられた内輪８と、外輪７の内周と内輪８の外周との間に組み込まれた複数のローラ９ａ，９ｂと、これらのローラ９ａ，９ｂを保持するローラ保持器１０とを有する。
【0043】
ハウジング４の第一端２と第二端３は、互いに軸方向の反対側に位置する端部である。ハウジング４は、筒状のハウジング本体４Ａと、ハウジング本体４Ａの一端に取り付けられた蓋体４Ｂとで構成されている。ハウジング本体４Ａはハウジング４の第一端２を有し、蓋体４Ｂはハウジング４の第二端３を有する。ハウジング本体４Ａには、径方向外向きのフランジ部１１が継ぎ目のない一体に形成され、そのフランジ部１１に、図示しないボルトで蓋体４Ｂが固定されている。
【0044】
蓋体４Ｂは、ハウジング本体４Ａのフランジ部１１と軸方向に突き合わさる円環板部１２と、円環板部１２からハウジング本体４Ａの内周に沿って軸方向に延び出す円筒部１３と、円環板部１２からハウジング本体４Ａの側とは反対側に延び出す第２円筒部１４とを有する。ハウジング４の第二端３は、第２円筒部１４の先端である。
【0045】
ハウジング本体４Ａは、非磁性体金属（アルミ合金、銅合金など）で形成されている。一方、蓋体４Ｂは、磁性体金属（鉄、珪素鋼など）で形成されている。ハウジング本体４Ａの表面には、表面処理（陽極酸化処理、リン酸亜鉛処理、めっき処理など）を施すことで腐食防止皮膜が形成されている。蓋体４Ｂの表面には、表面処理（亜鉛めっき処理、リン酸塩皮膜処理など）を施すことで防錆皮膜が形成され、これにより、蓋体４Ｂの表面の錆の発生を防止している。
【0046】
出力軸５と外輪７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。出力軸５と外輪７は、別部材として形成し、その両者が一体に回転するようにセレーション嵌合等で結合してもよい。出力軸５と入力軸６は同軸上に一列に並んで配置されている。
【0047】
入力軸６は、外部から回転が入力される軸である。入力軸６と内輪８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６と内輪８は、別部材として形成し、その両者が一体に回転するようにセレーション嵌合等で結合してもよい。
【0048】
図２に示すように、内輪８の外周には、周方向に等間隔に複数のカム面１５が設けられている。カム面１５は、前方カム面１５ａと、前方カム面１５ａに対して内輪８の正転方向後方に配置された後方カム面１５ｂとからなる。外輪７の内周には、カム面１５と半径方向に対向する円筒面１６が設けられている。
【0049】
カム面１５と円筒面１６の間には、ローラ離反ばね１７を間に挟んで周方向に対向する一対のローラ９ａ，９ｂが組み込まれている。この一対のローラ９ａ，９ｂのうち正転方向の前側のローラ９ａは前方カム面１５ａと円筒面１６の間に配置され、正転方向の後側のローラ９ｂは後方カム面１５ｂと円筒面１６の間に配置されている。ローラ離反ばね１７は、一対のローラ９ａ，９ｂの間隔を広げる方向に各ローラ９ａ，９ｂを押圧している。
【0050】
カム面１５と円筒面１６の間には、周方向中央から周方向両端に向かって次第に狭小となるくさび空間が形成されている。すなわち、前方カム面１５ａは、円筒面１６との間の径方向の距離が、ローラ９ａ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１５ｂは、円筒面１６との間の径方向の距離が、ローラ９ｂ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。
【0051】
図２では、前方カム面１５ａと後方カム面１５ｂ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１５ａと後方カム面１５ｂは、単一平面の正転方向の前側部分が前方カム面１５ａ、後側部分が後方カム面１５ｂ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１５ａと後方カム面１５ｂ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。
【0052】
図２、図４に示すように、ローラ保持器１０は、ローラ離反ばね１７を間にして周方向に対向する一対のローラ９ａ，９ｂのうち一方のローラ９ａをローラ離反ばね１７の付勢力に抗して周方向に支持する第１の分割保持器１０Ａと、他方のローラ９ｂをローラ離反ばね１７の付勢力に抗して周方向に支持する第２の分割保持器１０Ｂとからなる。第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂ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９ａ，９ｂの間隔が変化するように一対のローラ９ａ，９ｂを個別に支持している。
【0053】
図４に示すように、第１の分割保持器１０Ａは、周方向に間隔をおいて配置された複数の第１柱部１８ａと、これらの第１柱部１８ａの軸方向の一方の端部同士を連結する第１環状部１９ａと、第１柱部１８ａの軸方向の他方の端部同士を連結する第１環状部２０ａとを有する。また、第２の分割保持器１０Ｂは、周方向に間隔をおいて配置された複数の第２柱部１８ｂと、これらの第２柱部１８ｂの軸方向の一方の端部同士を連結する第２環状部１９ｂとを有する。
【0054】
図２に示すように、第１柱部１８ａと第２柱部１８ｂは、外輪７と内輪８の間を周方向に交互に並ぶように配置されている。また、第１柱部１８ａと第２柱部１８ｂは、一対のローラ９ａ，９ｂを間に挟んで周方向に対向している。すなわち、第１柱部１８ａと第２柱部１８ｂは、ローラ離反ばね１７を間にして周方向に対向する一対のローラ９ａ，９ｂを周方向の両側から挟み込むように、外輪７の内周と内輪８の外周の間に挿入されている。
【0055】
図１に示すように、第１環状部１９ａは、内輪８の外周で回転可能に支持されている。第２環状部１９ｂは、第１環状部１９ａの外径よりも大きい内径を有し、第１環状部１９ａの外周に嵌合している。第２環状部１９ｂは、第１環状部１９ａの外周で回転可能に支持されている。ここで、第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂは、それぞれ内輪８に対して回転可能となっている。その結果、第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂは、一対のローラ９ａ，９ｂの間隔を広げることにより円筒面１６とカム面１５との間に各ローラ９ａ，９ｂを係合させる係合位置（図２参照）と、一対のローラ９ａ，９ｂの間隔を狭めることにより円筒面１６とカム面１５との間への各ローラ９ａ，９ｂの係合を解除する係合解除位置（図３参照）との間で周方向に移動可能となっている。
【0056】
図４に示すように、第１環状部１９ａ，２０ａの外周には、第１柱部１８ａが連結されている。第２環状部１９ｂの内周には、第１柱部１８ａとの干渉を避けるための切り欠き２１が周方向に間隔をおいて複数形成されている。第２柱部１８ｂは、第２環状部１９ｂの側面から軸方向に突出している。
【0057】
図１に示すように、内輪８の外周には、第１環状部１９ａおよび第２環状部１９ｂに軸方向に隣接して保持プレート２２が固定されている。保持プレート２２は、第１環状部１９ａおよび第２環状部１９ｂのローラ９ａ，９ｂから遠ざかる側の軸方向移動を規制するように、第１環状部１９ａおよび第２環状部１９ｂの側面を支持している。第１環状部１９ａおよび第２環状部１９ｂは、保持プレート２２に周方向に摺動可能に接触している。
【0058】
図５に示すように、内輪８の外周には、ローラ離反ばね１７を内輪８に保持するばね保持器２３が装着されている。ばね保持器２３は、内輪８の外周に嵌合する円環部２４と、円環部２４から軸方向に延び出すばね保持片２５とを有する。円環部２４は、内輪８の外周に締め代をもって嵌合することにより、内輪８に固定されている。ばね保持片２５は、ローラ離反ばね１７を間に挟んで内輪８の外周と径方向に対向するように配置されている。ばね保持片２５には、ローラ離反ばね１７を収容する凹部２６が形成されている。ローラ離反ばね１７は圧縮コイルばねである。このばね保持片２５は、ローラ離反ばね１７を凹部２６で保持することにより、ローラ離反ばね１７がローラ９ａ，９ｂの中央を押圧するようにローラ離反ばね１７を位置決めしている。
【0059】
図１に示すように、ハウジング４内には、環状の電磁石３０と、その電磁石３０の通電により軸方向に移動するように支持されたアーマチュア３１と、電磁石３０とアーマチュア３１の間に配置されたロータ３２と、アーマチュア３１が軸方向に移動する動作を、ローラ保持器１０（第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂ）が係合位置（図２参照）から係合解除位置（図３参照）に周方向に移動する動作に変換する運動変換機構３３とが組み込まれている。
【0060】
アーマチュア３１は、内輪８の外周に固定されたスリーブ３４の外周にスライド可能に嵌合している。アーマチュア３１は、このスリーブ３４の外周で、内輪８に対して回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。
【0061】
ロータ３２は、入力軸６に対して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６の外周に固定されている。ロータ３２は、電磁石３０とアーマチュア３１の軸方向の対向面間に配置されるフランジ状の部分と、電磁石３０の径方向内側に対向する筒状の部分とを有する断面Ｌ字状の部材である。ロータ３２とアーマチュア３１は、いずれも磁性材料（鉄、珪素鋼など）で形成されている。
【0062】
電磁石３０は、磁性材料からなるフィールドコア３５と、フィールドコア３５に巻回されたソレノイドコイル３６とを有する。電磁石３０は、電磁石３０の外周が蓋体４Ｂの円筒部１３に嵌合し、かつ、電磁石３０の軸方向端面が蓋体４Ｂの円環板部１２に突き合わさった状態となるように組み付けられている。この電磁石３０は、ソレノイドコイル３６に通電することにより、フィールドコア３５とロータ３２と円筒部１３とアーマチュア３１を通る磁路を形成し、アーマチュア３１をロータ３２に吸着させる。
【0063】
図４に示すように、運動変換機構３３は、アーマチュア３１と一体に軸方向移動するようにアーマチュア３１に固定されたくさび部材３７と、ローラ保持器１０（第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂ）に形成された傾斜摺接面３８ａ，３８ｂとで構成されている。傾斜摺接面３８ａ，３８ｂは、くさび部材３７と摺接する面である。
【0064】
具体的には、図２に示すように、第１柱部１８ａは、ローラ９ａを支持する面とは周方向の反対側に第１傾斜摺接面３８ａを有し、第２柱部１８ｂも、ローラ９ｂを支持する面とは周方向の反対側に第２傾斜摺接面３８ｂを有する。第１傾斜摺接面３８ａと第２傾斜摺接面３８ｂは、周方向に対向している。
【0065】
図４に示すように、第１傾斜摺接面３８ａと第２傾斜摺接面３８ｂは、いずれもアーマチュア３１に近づく側の軸方向に沿って周方向に後退する傾斜面である。くさび部材３７は、周方向に隣り合う第１柱部１８ａと第２柱部１８ｂの間に挿入されるように、アーマチュア３１から軸方向に突出して設けられている。くさび部材３７は、アーマチュア３１から軸方向に遠ざかるにしたがって周方向幅が次第に広くなる形状を持つくさび形状部３９を有し、そのくさび形状部３９が第１傾斜摺接面３８ａと第２傾斜摺接面３８ｂの両者に摺接している（図２参照）。保持プレート２２には、くさび部材３７との干渉を避けるために、くさび部材３７を挿通させる貫通穴４０が形成されている。
【0066】
この運動変換機構３３は、図１に示すアーマチュア３１が電磁石３０に向かって軸方向移動したときに、そのアーマチュア３１と一体に図４に示すくさび部材３７が軸方向移動し、そのくさび部材３７のくさび形状部３９が、第１傾斜摺接面３８ａと第２傾斜摺接面３８ｂとを周方向に押圧し、その結果、図３に示すように、第１柱部１８ａと第２柱部１８ｂとが一対のローラ９ａ，９ｂ間の距離を狭める方向に第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂがそれぞれ周方向移動するように動作する。
【0067】
図１に示すように、出力軸５の外周とハウジング本体４Ａの内周との間には、第１軸受４１が嵌合している。第１軸受４１は、例えば、シール付き深溝玉軸受である。ハウジング４の第一端２の側の端部内周には、径方向内向きに延びるフランジ部４２が形成されている。フランジ部４２は、第１軸受４１に対してハウジング４の第一端２に近い側に軸方向に対向し、第１軸受４１がハウジング４の第一端２に向かう側に軸方向移動するのを規制している。また、フランジ部４２と第１軸受４１との間には、弾性部材４３が組み込まれている。弾性部材４３としては、例えば、皿ばね、波ばね、圧縮コイルばねを採用することができる。弾性部材４３は、第１軸受４１を第２軸受４４の側に向かって軸方向に付勢している。
【0068】
ハウジング本体４Ａの内周の、第１軸受４１の嵌合部分よりもハウジング４の第一端２に近い側の部分には、第１シール部材４５が装着されている。第１シール部材４５の外周は、ハウジング本体４Ａに固定され、第１シール部材４５の内周は、出力軸５の外周に摺接している。第１シール部材４５は、例えば、オイルシールである。第１シール部材４５は、フランジ部４２で軸方向に位置決めされている。この第１シール部材４５によって、ハウジング本体４Ａの側からハウジング４内に泥水やダスト等の異物が侵入するのが防止されている。
【0069】
入力軸６の外周と蓋体４Ｂの第２円筒部１４の内周との間には、第２軸受４４が嵌合している。第２軸受４４は、例えば、シール付き深溝玉軸受である。ハウジング４の第二端３の側の端部（ここでは蓋体４Ｂの第２円筒部１４）の内周には、止め輪４６が装着されている。止め輪４６は、第２軸受４４に対してハウジング４の第二端３に近い側に軸方向に対向し、第２軸受４４がハウジング４の第二端３に向かう側に軸方向移動するのを規制している。第２軸受４４は、弾性部材４３の付勢力によって止め輪４６に押し付けられている。
【0070】
蓋体４Ｂの第２円筒部１４の内周の、第２軸受４４の嵌合部分よりもハウジング４の第二端３に近い側の部分には、第２シール部材４７が装着されている。第２シール部材４７の外周は、蓋体４Ｂの第２円筒部１４に固定され、第２シール部材４７の内周は、入力軸６の外周に摺接している。第２シール部材４７は、例えば、オイルシールである。この第２シール部材４７によって、蓋体４Ｂの側からハウジング４内に泥水やダスト等の異物が侵入するのが防止されている。
【0071】
外輪７の内周と内輪８の外周との間には、中間軸受４８が嵌合して設けられている。中間軸受４８は、内輪８と外輪７を相対回転可能に連結している。中間軸受４８は、例えば、深溝玉軸受である。
【0072】
ハウジング本体４Ａの内周と、蓋体４Ｂの円筒部１３の外周との径方向の対向面間に、第３のシール部材４９が組み込まれている。第３のシール部材４９は、ハウジング本体４Ａのフランジ部１１と、蓋体４Ｂの円環板部１２との軸方向の対向面間に組み込むようにしてもよい。第３のシール部材４９は、例えば、Ｏリングである。
【0073】
上記の回転伝達装置１の動作例を説明する。
【0074】
図１に示すように、電磁石３０への通電を停止しているとき、この回転伝達装置１は、入力軸６と出力軸５の間で回転が伝達する締結状態となる。すなわち、電磁石３０への通電を停止しているとき、アーマチュア３１は、ローラ離反ばね１７からローラ９ａ，９ｂと運動変換機構３３とを介して伝達する力によってロータ３２から軸方向に離反した状態となっている。また、このとき、図２に示すように、ローラ離反ばね１７が一対のローラ９ａ，９ｂを押圧する力によって、正転方向の前側のローラ９ａは、外輪７の内周の円筒面１６と内輪８の外周の前方カム面１５ａとの間に係合し、かつ、正転方向の後側のローラ９ｂは、外輪７の内周の円筒面１６と内輪８の外周の後方カム面１５ｂとの間に係合した状態となっている。この状態で、内輪８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９ｂを介して内輪８から外輪７に伝達する。また、内輪８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９ａを介して内輪８から外輪７に伝達する。
【0075】
一方、図１の電磁石３０に通電すると、この回転伝達装置１は、入力軸６と出力軸５の間での回転の伝達が遮断される空転状態となる。すなわち、電磁石３０に通電すると、アーマチュア３１がロータ３２に吸着され、このときのアーマチュア３１の軸方向移動が運動変換機構３３を介して第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂとに伝わり、第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂとが周方向に移動する。そして、この第１の分割保持器１０Ａと第２の分割保持器１０Ｂの周方向移動により、図３に示すように、第１柱部１８ａと第２柱部１８ｂとが一対のローラ９ａ，９ｂ間の距離が狭まる方向に各ローラ９ａ，９ｂを押圧し、その結果、正転方向の前側のローラ９ａの係合待機状態（正転方向の前側のローラ９ａと円筒面１６の間に微小隙間があるが、内輪８が逆転方向に回転するとローラ９ａが直ちに円筒面１６と前方カム面１５ａの間に係合する状態）が解除されるとともに、正転方向の後側のローラ９ｂの係合待機状態（正転方向の後側のローラ９ｂと円筒面１６の間に微小隙間があるが、内輪８が正転方向に回転するとローラ９ｂが直ちに円筒面１６と後方カム面１５ｂの間に係合する状態）も解除された状態となる。この状態で、内輪８に回転が入力されても、その回転は内輪８から外輪７に伝達せず、内輪８は空転する。
【0076】
この回転伝達装置１は、ハウジング４の第一端２の側の端部内周に形成したフランジ部４２が、第１軸受４１の軸方向移動を規制するので、振動や衝撃を受けたときに、第１軸受４１に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置１が振動や衝撃を受けたときにも、電磁石３０とアーマチュア３１とロータ３２の軸方向の相対位置関係に誤差が生じにくく、回転伝達装置１の動作が安定している。
【0077】
また、この回転伝達装置１は、ハウジング４の第二端３の側の端部内周に装着した止め輪４６が、第２軸受４４の軸方向移動を規制するので、振動や衝撃を受けたときに、第２軸受４４に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置１が振動や衝撃を受けたときにも、電磁石３０とアーマチュア３１とロータ３２の軸方向の相対位置関係に誤差が生じにくく、回転伝達装置１の動作が安定している。
【0078】
また、この回転伝達装置１は、フランジ部４２と第１軸受４１との間に弾性部材４３が組み込まれ、その弾性部材４３が、第１軸受４１とフランジ部４２の間の軸方向の遊びと、第２軸受４４と止め輪４６の間の軸方向の遊びとを吸収するので、電磁石３０とアーマチュア３１とロータ３２の軸方向の相対位置関係を高精度に管理することが可能である。
【0079】
また、この回転伝達装置１は、第１シール部材４５が、ハウジング４の第一端２の開口からハウジング４の内部に泥水やダスト等の異物が侵入するのを防止するので、回転伝達装置１の動作が効果的に安定したものとなっている。
【0080】
また、この回転伝達装置１は、第２シール部材４７が、ハウジング４の第二端３の開口からハウジング４の内部に泥水やダスト等の異物が侵入するのを防止するので、回転伝達装置１の動作が効果的に安定したものとなっている。
【0081】
また、この回転伝達装置１は、第３のシール部材４９が、泥水やダスト等の異物がハウジング本体４Ａと蓋体４Ｂの対向面間を通ってハウジング４の内部に侵入するのを防止するので、回転伝達装置１の動作が効果的に安定したものとなっている。
【0082】
また、この回転伝達装置１は、電磁石３０の外周に嵌合する円筒部１３をもつ蓋体４Ｂが、磁性体金属で形成されているので、電磁石３０に通電したときに、蓋体４Ｂの円筒部１３が、電磁石３０から発生する磁束の通り道（磁路）になる。そのため、電磁石３０に通電したときに、効率的にアーマチュア３１を電磁石３０に吸引することが可能である。
【0083】
また、この回転伝達装置１は、ハウジング本体４Ａの表面に腐食防止皮膜を設けているので、蓋体４Ｂの材質である磁性体金属と、ハウジング本体４Ａの材質である非磁性体金属との間の電位差によって、ハウジング本体４Ａが腐食するのを防止することが可能となっている。
【0084】
図６に、この発明の第２実施形態を示す。第２実施形態は、第１実施形態と比べてばね保持器２３の固定方法のみが異なり、それ以外の構成は同一である。そのため、第１実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0085】
内輪８の外周には、ばね保持器２３を軸方向に固定する止め輪５０が装着されている。図６において、ばね保持器２３の円環部２４は、内輪８の外周に形成された段部５１で軸方向の一方の移動が規制され、内輪８の外周に装着された止め輪５０で軸方向の他方の移動が規制されている。円環部２４と段部５１の間には、第１の分割保持器１０Ａの第１環状部２０ａが挟み込まれている。
【0086】
この第２実施形態の構成を採用すると、内輪８の外周に装着した止め輪５０が、ばね保持器２３の軸方向移動を阻止するので、振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器２３に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置１が振動や衝撃を受けたときにも、ローラ離反ばね１７の位置が軸方向にずれにくく、回転伝達装置１の動作が安定したものとなる。
【0087】
図７に、この発明の第３実施形態を示す。第３実施形態は、第１実施形態と比べてばね保持器２３の固定方法のみが異なり、それ以外の構成は同一である。そのため、第１実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0088】
ばね保持器２３の円環部２４は、内輪８の外周に装着された中間軸受４８と、内輪８の外周に形成された段部５２との間に配置されている。また、ばね保持器２３の円環部２４と中間軸受４８との間には、軸方向隙間を詰める間座５３が組み込まれ、この間座５３によってばね保持器２３が軸方向に固定されている。
【0089】
この第３実施形態の構成を採用すると、ばね保持器２３と中間軸受４８の間に組み込んだ間座５３が、ばね保持器２３の軸方向移動を阻止するので、振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器２３に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置１が振動や衝撃を受けたときにも、ローラ離反ばね１７の位置が軸方向にずれにくく、回転伝達装置１の動作が安定したものとなる。
【0090】
図８に、この発明の第４実施形態を示す。第４実施形態は、第１実施形態と比べてばね保持器２３の固定方法のみが異なり、それ以外の構成は同一である。そのため、第１実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0091】
ばね保持器２３の円環部２４の径方向内端には、軸方向に延びる円筒部５４が一体に形成されている。円筒部５４は、中間軸受４８と、内輪８の外周に形成された段部５２との間で軸方向に挟み込まれている。この挟み込みにより、ばね保持器２３が軸方向に固定されている。
【0092】
この第４実施形態の構成を採用すると、中間軸受４８と内輪８の外周の段部５２とが、ばね保持器２３の径方向内端に一体に形成された円筒部５４の軸方向移動を阻止するので、振動や衝撃を受けたときに、ばね保持器２３に軸方向の位置ずれが生じにくい。そのため、回転伝達装置１が振動や衝撃を受けたときにも、ローラ離反ばね１７の位置が軸方向にずれにくく、回転伝達装置１の動作が安定したものとなる。
【0093】
上述の回転伝達装置１は、例えば、図９に示す車両用ステアリング装置に使用することができる。この車両用ステアリング装置は、車両の左右方向に移動可能に支持されたステアリングラック６０と、ステアリングラック６０に噛み合うステアリングピニオン６１と、運転者が回転操作するステアリングホイール６２と、ステアリングホイール６２とステアリングピニオン６１との間で回転を伝達する回転伝達経路６３と、回転伝達経路６３に駆動力を入力して一対の車輪６４を操舵する操舵モータ６５と、回転伝達装置１とを有する。
【0094】
ステアリングラック６０は、左右両端が露出した状態で中央部がラックハウジング６７に収容されている。ラックハウジング６７は、ステアリングラック６０を車両の左右方向に移動可能に支持している。ステアリングラック６０の左右両端は、ステアリングラック６０の移動に応じて左右一対の車輪６４の向きが変化するように、タイロッド６６を介して左右一対の車輪６４に連結されている。ステアリングピニオン６１は、ラックハウジング６７で回転可能に支持されている。
【0095】
回転伝達経路６３の途中には、ステアリングホイール６２の側からステアリングピニオン６１の側に向かって順に、反力モータ６８、回転伝達装置１、操舵モータ６５が設けられている。反力モータ６８は、運転者の操舵によるステアリングホイール６２の回転方向とは反対方向の操舵反力をステアリングホイール６２に付与する電動モータである。操舵モータ６５は、運転者によるステアリングホイール６２の操舵トルクに応じて、回転伝達経路６３に駆動力を入力する電動モータである。
【0096】
回転伝達装置１は、正常時は、ステアリングホイール６２とステアリングピニオン６１の間での回転の伝達を遮断する。一方、電源喪失時などの異常時は、ステアリングホイール６２とステアリングピニオン６１の間で回転を伝達する。このように、回転伝達装置１は、車両用ステアリング装置のバックアップクラッチとして機能する。
【0097】
上記実施形態では、外輪７の内周と内輪８の外周との間に係合子としてローラ９ａ，９ｂを組み込んだ例を挙げて説明したが、この発明は、係合子としてボール、スプラグなどを使用した回転伝達装置１にも同様に適用することができる。
【0098】
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】
【0099】
１ 回転伝達装置
２ 第一端
３ 第二端
４ ハウジング
４Ａ ハウジング本体
４Ｂ 蓋体
５ 出力軸
６ 入力軸
７ 外輪
８ 内輪
９ａ，９ｂ ローラ
１０ ローラ保持器（係合子保持器）
１３ 円筒部
１７ ローラ離反ばね（係合子離反ばね）
２３ ばね保持器
３０ 電磁石
３１ アーマチュア
３３ 運動変換機構
３７ くさび部材
３８ａ，３８ｂ 傾斜摺接面
４１ 第１軸受
４２ フランジ部
４３ 弾性部材
４４ 第２軸受
４５ 第１シール部材
４６ 止め輪
４７ 第２シール部材
４８ 中間軸受
４９ 第３のシール部材
５０ 止め輪
５２ 段部
５３ 間座
５４ 円筒部
６０ ステアリングラック
６１ ステアリングピニオン
６２ ステアリングホイール
６３ 回転伝達経路
６４ 車輪
２ 第一端
３ 第二端
４ ハウジング
４Ａ ハウジング本体
４Ｂ 蓋体
５ 出力軸
６ 入力軸
７ 外輪
８ 内輪
９ａ，９ｂ ローラ
１０ ローラ保持器（係合子保持器）
１３ 円筒部
１７ ローラ離反ばね（係合子離反ばね）
２３ ばね保持器
３０ 電磁石
３１ アーマチュア
３３ 運動変換機構
３７ くさび部材
３８ａ，３８ｂ 傾斜摺接面
４１ 第１軸受
４２ フランジ部
４３ 弾性部材
４４ 第２軸受
４５ 第１シール部材
４６ 止め輪
４７ 第２シール部材
４８ 中間軸受
４９ 第３のシール部材
５０ 止め輪
５２ 段部
５３ 間座
５４ 円筒部
６０ ステアリングラック
６１ ステアリングピニオン
６２ ステアリングホイール
６３ 回転伝達経路
６４ 車輪
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】