JP2009299829A - 回転伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】２方向ローラクラッチのロック解除を確実に判別することができるようにした回転伝達装置を提供する。
【解決手段】内輪１２と外輪１１の径方向の対向面間に周方向の両端に向けて狭小となる複数のくさび空間を周方向に間隔をおいて設け、各くさび空間内に組込まれたローラ２５を保持器１９Ａ、１９Ｂにより保持した２方向ローラクラッチ１０の一側方に、その２方向ローラクラッチ１０のロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチ４０を設ける。入力軸１５の周囲に、その入力軸１５の回転を検出する第１回転センサＳ_１を設け、かつ、出力軸１４の周囲に、その出力軸１４の回転を検出する第２回転センサＳ_２を設け、上記第１回転センサＳ_１および第２回転センサＳ_２から出力される回転信号の相互に回転差異があるかどうかによって２方向ローラクラッチ１０がロック解除されているかどうかの判別を行なう。
【選択図】図１

Description

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伝達装置に関するものである。

ＦＲベースの４輪駆動車において、補助駆動輪としての前輪に駆動力の伝達と遮断とを行う回転伝達装置として、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。

上記特許文献１に記載された回転伝達装置においては、外輪とその内側に組込まれた内輪間に２方向クラッチを組込み、その２方向クラッチに併設した電磁クラッチによって２方向クラッチのロックおよびロック解除を制御し、上記２方向クラッチのロックにより外輪と内輪を結合して、外輪と内輪の相互間で回転トルクの伝達を行うようにしている。

ここで、２方向クラッチは、外輪の内周に円筒面を形成し、内輪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形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み、そのローラを保持する保持器と内輪の相対回転によりローラを円筒面およびカム面に係合させるようにしている。また、内輪と保持器との間にスイッチばねを組込み、そのスイッチばねにより、ローラが円筒面およびカム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。

一方、電磁クラッチは、保持器に回り止めされ、かつ軸方向に移動自在に支持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する電磁石と、上記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とからなり、上記電磁石に対する通電により、ロータにアーマチュアを吸着し、回転制御されたアーマチュアと内輪の相対回転によりローラを円筒面およびカム面に係合させるようにしている。

特開２００７−２４７７１３号公報

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は、内輪と外輪の相互間における動力の伝達後に電磁クラッチに対する通電を解除しても、内輪と外輪の相互間に残留トルクが残っていると、ローラは係合状態に保持され、電磁クラッチの通電および通電解除によるＯＮ、ＯＦＦだけでは２方向クラッチのロックおよびロック解除を判別することができなかった。

なお、上記特許文献１に記載された回転伝達装置においては、電磁クラッチに対する通電の解除により２方向クラッチをロック解除としているが、電磁クラッチに対する通電により２方向クラッチをロック解除とするようにした回転伝達装置も従来から知られており、そのような回転伝達装置においても、電磁クラッチの通電および通電解除によるＯＮ、ＯＦＦだけでは２方向クラッチのロックおよびロック解除を判別することができないという問題があった。

この発明の課題は、２方向ローラクラッチのロック解除を確実に判別す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。

上記の課題を解決するため、第１の発明においては、閉塞端に出力軸を有する外輪の内側に入力軸に設けられた内輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、その内輪と外輪の径方向の対向面間に周方向の両端に向けて狭小となる複数のくさび空間を周方向に間隔をおいて設け、各くさび空間内に組込まれたローラを外輪と内輪間に組込まれた保持器により保持し、その保持器と内輪の相対回転によりローラをくさび空間の狭小部に噛み込ませて外輪と内輪の相互間で回転トルクの伝達を行うようにした２方向ローラクラッチと、その２方向ローラクラッチのロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチとからなり、前記電磁クラッチが、２方向ローラクラッチの保持器端部に連結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、静止部材に支持されてロータと軸方向で対向する電磁石とからなり、前記電磁石に対する通電または通電解除によって２方向ローラクラッチをロック解除状態とする回転伝達装置において、前記入力軸の周囲に、その入力軸の回転を検出する第１回転センサを設け、前記出力軸の周囲に、その出力軸の回転を検出する第２回転センサを設け、前記電磁石に対する通電または通電解除による２方向ローラクラッチのロック解除時に第１回転センサから出力される回転信号と第２回転センサから出力される回転信号の相互に回転差異があるかどうかによって２方向ローラクラッチがロック解除状態であるかどうかの判別を行うようにした構成を採用したのである。

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または通電解除による２方向ローラクラッチのロック解除時、２方向ローラクラッチがトルクの残留によってロック解除されないと、入力軸および出力軸は同速で回転するため、第１回転センサおよび第２回転センサから同一の回転信号が出力される。

一方、２方向ローラクラッチがロック解除されると、入力軸が回転を継続し、出力軸は停止するため、第１回転センサから回転信号が出力され、第２回転センサから回転信号が出力されない。

したがって、第１回転センサから出力される回転信号と第２回転センサから出力される回転信号の相互に回転差異があるかどうかによって、２方向ローラクラッチがロック状態であるかロック解除状態であるかを判別することができる。

ここで、入力軸を回転自在に支持する第１軸受として、第１回転センサを有する回転センサ付き軸受を採用し、出力軸を回転自在に支持する第２軸受として、第２回転センサを有する回転センサ付き軸受を採用することにより、第１軸受および第２軸受の組付けと同時に第１回転センサおよび第２回転センサの組付けを行うことができるため、回転伝達装置の組立ての容易化を図ることができる。

上記の課題を解決するため、第２の発明においては、外輪と内輪の径方向の対向面間に周方向の両端が狭小の複数のくさび空間を設け、各くさび空間内にローラを組込み、そのローラを保持する保持器と内輪の相対回転によりローラをくさび空間の狭小部に噛み込ませて外輪と内輪の相互間で回転トルクを伝達する２方向ローラクラッチと、その２方向ローラクラッチのロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチとからなり、その電磁クラッチの電磁石に対する通電または通電の解除によって２方向ローラクラッチをロック解除するようにした回転伝達装置において、前記外輪と内輪の相互間に、外輪と内輪の相対的な回転を検出する回転センサを設けた構成を採用したのである。

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または通電解除による２方向ローラクラッチのロック解除時、２方向ローラクラッチがロック解除されないと、入力軸と出力軸は同速で回転するため、回転センサから回転信号は出力されない。

一方、２方向ローラクラッチがロック解除されると、入力軸と出力軸とは相対回転するため、回転センサから回転信号が出力されることになり、上記回転センサからの出力信号の有無によって２方向ローラクラッチがロック状態であるかロック解除状態であるかを判別することができる。

ここで、外輪と内輪を相対的に回転自在に支持する軸受として、回転センサが取付けられた回転センサ付き軸受を採用することにより、その軸受の組付けと同時に回転センサの組付けを行うことができるため、回転伝達装置の組立ての容易化を図ることができる。

上記の課題を解決するため、第３の発明においては、電磁石に対する通電によりロータにアーマチュアを吸着させて２方向ローラクラッチをロック解除状態とする回転伝達装置において、前記アーマチュアとロータ間のギャップの大きさを検出するギャップセンサを設けた構成を採用したのである。

上記の構成からなる第３の発明において、電磁石への通電による２方向ローラクラッチのロック解除時、その２方向ローラクラッチがロック解除されないと、ロータとアーマチュア間のギャップは大きく、ギャップセンサから信号が出力されない。また、２方向ローラクラッチがロック解除されると、ロータとアーマチュア間のギャップはなくなり、また、ギャップがあったとしても小さいものであるため、ギャップセンサから信号が出力されることになる。

このため、ギャップセンサからの出力信号の有無によって２方向ローラクラッチがロック状態であるかロック解除状態であるかの判別を行なうことができる。

ここで、アーマチュアとロータ間のギャップの大きさは、電磁クラッチの吸引力と反比例する。また、電磁クラッチの吸引力は磁束に比例するため、アーマチュアとロータ間のギャップの大きさは磁束の変化から検出することができる。

一般に、磁束の変化はサーチコイルによって検出することができる。そのため、サーチコイルをギャップセンサとして採用することができる。そのサーチコイルを電磁石の内部に組込み、ロータにアーマチュアが吸着された２方向ローラクラッチのロック解除時にサーチコイルから所定大きさの電流が出力されるようにしておくことによって、サーチコイルから出力される電流の大きさから２方向ローラクラッチのロック解除を判別することができる。

上記のように、第１の発明に係る回転伝達装置においては、電磁石に対する通電または通電解除による２方向ローラクラッチのロック解除時、その２方向ローラクラッチがロック解除されると、第１回転センサから回転信号が出力され、第２回転センサから回転信号が出力されないため、第１回転センサから出力される回転信号と第２回転センサから出力される回転信号の相互の回転差異があるかどうかによって２方向ローラクラッチのロック解除を確実に判別することができる。

第２の発明に係る回転伝達装置においては、電磁石に対する通電または通電解除による２方向ローラクラッチのロック解除時、その２方向ローラクラッチがロック解除されると、回転センサから信号が出力されるため、その出力信号の有無によって２方向ローラクラッチのロック解除を確実に判別することができる。

第３の発明に係る回転伝達装置においては、電磁石への通電による２方向ローラクラッチのロック解除時、その２方向ローラクラッチがロック解除されると、ギャップセンサから信号が出力されるため、そのギャップセンサからの出力される信号の大きさによって２方向ローラクラッチのロック解除を確実に判別することができる。

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、２方向ローラクラッチ１０と、そのローラクラッチ１０のロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチ４０とからなる。

２方向ローラクラッチ１０は、外輪１１と、その外輪１１の内側に組込まれた内輪１２とを有し、上記内輪１２の一端部にはボス部１２ａが形成され、そのボス部１２ａの端部に嵌合された軸受１３を介して外輪１１と内輪１２は相対的に回転自在とされている。

外輪１１の閉塞端には出力軸１４が設けられている。一方、内輪１２には入力軸１５の端部が挿入され、その挿入部間に形成されたセレーション１６によって内輪１２と入力軸１５は相対的に回り止めされている。

図２に示すように、外輪１１の内周には円筒面１７が形成され、一方、内輪１２の外周には、その円筒面１７との間で周方向の両端に向けて狭小となるくさび空間を形成する複数の平坦なカム面１８が周方向に等間隔に設けられている。

外輪１１と内輪１２との間には、制御保持器１９Ａと回転保持器１９Ｂが組込まれている。図１および図３に示すように、制御保持器１９Ａは、フランジ２０の外周にカム面１８と同数の柱部２１を周方向に等間隔に設けた構成とされている。一方、回転保持器１９Ｂも上記制御保持器１９Ａと同様に、フランジ２２の外周にカム面１８と同数の柱部２３を周方向に等間隔に設けた構成とされている。

回転保持器１９Ｂは、内輪１２のボス部１２ａにフランジ２２が嵌合され、かつ、柱部２３が円筒面１７とカム面１８間に位置する組込みとされて、上記フランジ２２が内輪１２の一側面と対向する組込みとされている。

一方、制御保持器１９Ａも、内輪１２のボス部１２ａにフランジ２０が嵌合されて、そのフランジ２０が回転保持器１９Ｂのフランジ２２と軸方向で対向する組込みとされ、かつ、柱部２１が回転保持器１９Ｂの柱部２３間に位置する組込みとされている。

上記のような保持器１９Ａ、１９Ｂの組込みにより、図２（I）および図３に示すように、制御保持器１９Ａの柱部２１と回転保持器１９Ｂの柱部２３間にポケット２４が形成され、そのポケット２４は内輪１２のカム面１８と径方向で対向し、各ポケット２４内に対向一対のローラ２５と、その一対のローラ２５を内輪１２のカム面１８に押し付けつつ相反する方向に向けて付勢する押しばね２６が組込まれている。

図１に示すように、回転保持器１９Ｂは、内輪１２のボス部１２ａを中心にして回転自在とされ、その回転保持器１９Ｂのフランジ２２と内輪１２の一側面間にスラストニードル軸受２７が組込まれている。

一方、制御保持器１９Ａは、内輪１２のボス部１２ａを中心に回転自在とされ、かつ、軸方向に移動自在とされている。

図５（I）に示すように、制御保持器１９Ａのフランジ２０と回転保持器１９Ｂのフランジ２２間には、トルクカム３０が設けられている。トルクカム３０は、制御保持器１９Ａのフランジ２０と回転保持器１９Ｂのフランジ２２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３１、３２を設け、一方のカム溝３１の一端部と他方のカム溝３２の他端部間にボール３３を組み込んだ構成としている。

カム溝３１、３２として、ここでは円弧状の溝を示したが、Ｖ溝であってもよい。

上記トルクカム３０は、制御保持器１９Ａのフランジ２０が回転保持器１９Ｂのフランジ２２に接近する方向に制御保持器１９Ａが軸方向に移動した際に、図５（II）に示すように、ボール３３がカム溝３１、３２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１９Ａと回転保持器１９Ｂをポケット２４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。

図１、図３および図４に示すように、内輪１２の他側面には保持プレート３５が固定されている。保持プレート３５は環状板からなり、その外周面には制御保持器１９Ａの柱部２１と回転保持器１９Ｂの柱部２３間の各ポケット２４内に配置される複数の回り止め片３６が形成されている。

複数の回り止め片３６は、制御保持器１９Ａと回転保持器１９Ｂとがポケット２４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１９Ａの柱部２１および回転保持器１９Ｂの柱部２３を両側縁で受け止めて対向一対のローラ２５を中立位置に保持するようになっている。

図３および図４に示すように、回り止め片３６には、ポケット２４内に配置される支持片３７が形成され、その支持片３７によって押しばね２６が支持されている。

図１に示すように、電磁クラッチ４０は、制御保持器１９Ａにおける柱部２１の端面と軸方向で対向するアーマチュア４１と、そのアーマチュア４１と軸方向で対向するロータ４２と、そのロータ４２と軸方向で対向する電磁石４３とを有している。

アーマチュア４１は、入力軸１５に嵌合されて回転自在に支持され、そのアーマチュア４１と制御保持器１９Ａの柱部２１は、その柱部２１の端面にねじ込まれるボルト４４の締め付けによって連結一体化されている。

ロータ４２は、入力軸１５に嵌合され、その入力軸１５の外周に設けられた肩１５ａと入力軸１５の外周に取付けられた止め輪４５によって軸方向に位置決めされ、かつ、入力軸１５に対して回り止めされている。

電磁石４３は、電磁コイル４３ａと、その電磁コイル４３ａを支持するコア４３ｂとからなり、上記コア４３ｂは図示省略した静止部材に支持されている。

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１は、電磁石４３の電磁コイル４３ａに対する通電の遮断状態を示し、アーマチュア４１はロータ４２から離反する状態にある。また、２方向ローラクラッチ１０の対向一対のローラ２５は、図２（I）に示すように、外輪１１の円筒面１７および内輪１２のカム面１８に係合し、２方向ローラクラッチ１０は係合状態とされている。

２方向ローラクラッチ１０の係合状態において、電磁コイル４３ａに通電すると、アーマチュア４１に吸引力が作用し、アーマチュア４１が軸方向に移動してロータ４２に吸着される。

ここで、アーマチュア４１は制御保持器１９Ａの柱部２１に連結一体化されているため、アーマチュア４１の軸方向への移動に伴って制御保持器１９Ａは、そのフランジ２０が回転保持器１９Ｂのフランジ２２に接近する方向に移動する。

このとき、図５（II）に示すように、ボール３３がカム溝３１、３２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１９Ａと回転保持器１９Ｂはポケット２４の周方向幅が小さくなる方向に相対回転し、図３に示す対向一対のローラ２５が制御保持器１９Ａの柱部２１と回転保持器１９Ｂの柱部２３で押されて、図２（II）に示すように、係合解除し、２方向ローラクラッチ１０は係合解除状態とされる。

２方向ローラクラッチ１０の係合解除状態において、入力軸１５に回転トルクを入力して内輪１２を一方向に回転すると、保持プレート３５に形成された回り止め片３６が制御保持器１９Ａの柱部２１と回転保持器１９Ｂの柱部２３の一方を押圧するため、内輪１２と共に制御保持器１９Ａおよび回転保持器１９Ｂが回転する。このとき、対向一対のローラ２５は係合解除された中立位置に保持されているため、内輪１２の回転は外輪１１に伝達されず、内輪１２はフリー回転する。

このように、制御保持器１９Ａのフランジ２０が回転保持器１９Ｂのフランジ２２に接近する方向に制御保持器１９Ａが移動すると、対向一対のローラ２５が制御保持器１９Ａと回転保持器１９Ｂの柱部２１、２３で押されて係合解除状態とされ、その係合解除状態で対向一対のローラ２５は制御保持器１９Ａと回転保持器１９Ｂの柱部２１、２３によってくさび空間の狭小部に向けて移動するのが防止され、ローラ２５がミス係合するという不都合の発生はない。

ここで、制御保持器１９Ａと回転保持器１９Ｂがポケット２４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１９Ａの柱部２１と回転保持器１９Ｂの柱部２３が保持プレート３５の回り止め片３６の両側縁に当接して相対回転量が規制される。

このため、押しばね２６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。

電磁コイル４３ａへの通電によるアーマチュア４１の吸着によって２方向ローラクラッチ１０をロック解除するとき、トルクの残留によりローラ２５を係合解除することができない場合がある。

このため、電磁クラッチ４０の電磁コイル４３ａに対する通電および通電解除によるＯＮ、ＯＦＦだけでは２方向ローラクラッチ１０のロックおよびロック解除を判別することができない。

そのロック解除の判別を確実に行い得るようにするため、図１においては、入力軸１５を第１回転センサＳ_１付きの第１軸受５１によって回転自在に支持し、また、出力軸１４を第２回転センサＳ_２付きの第２軸受５２によって回転自在に支持している。

ここで、第１回転センサＳ_１付きの第１軸受５１および第２回転センサＳ_２付きの第２軸受５２は、図６に示すように、回転側軌道輪５３に磁気エンコーダ５４を取付け、一方、固定側軌道輪５５に磁気センサ５６を取付け、上記磁気エンコーダ５４の回転による磁束の変化により磁気センサ５６から回転信号を出力させるようにしている。

なお、磁気センサ５６として、ここでは、ホールＩＣを採用している。

上記のように、入力軸１５を第１回転センサＳ_１付き第１軸受５１によって回転自在に支持し、また、出力軸１４を第２回転センサＳ_２付き第２軸受５２によって回転自在に支持することにより、電磁コイル４３ａへの通電による２方向ローラクラッチ１０のロック解除時、２方向ローラクラッチ１０がトルクの残留によってロック解除されないと、入力軸１５と出力軸１４は同速で回転するため、第１回転センサＳ_１の磁気センサ５６および第２回転センサＳ_２の磁気センサ５６から同一の回転信号が出力されることになる。

一方、２方向ローラクラッチ１０がロック解除されると、入力軸１５が回転を継続し、出力軸１４は停止するため、第１回転センサＳ_１の磁気センサ５６からは回転信号が出力されるが、第２回転センサＳ_２の磁気センサ５６からは回転信号が出力されない。

したがって、第１回転センサＳ_１の磁気センサ５６から出力される回転信号と第２回転センサＳ_２の磁気センサ５６から出力される回転信号の相互に回転差異があるかどうかによって、２方向ローラクラッチ１０がロック解除されたかどうかを確実に判別することができる。

図１では、回転センサ付きの軸受に組込まれた回転センサにより入力軸１５と出力軸１４の回転を検出するようにしたが、入力軸１５および出力軸１４にエンコーダを取付け、各エンコーダの周囲に磁気センサを設けて、入力軸１５と出力軸１４の回転を検出するようにしてもよい。

図１に示すように、回転センサ付き軸受を採用して入力軸および出力軸の回転検出を行うことにより、第１軸受５１および第２軸受５２の組付けと同時に第１回転センサおよび第２回転センサの組付けを行うことができるため、回転伝達装置の組立ての容易化を図ることができる。

図７は、図１に示すように、電磁コイル４３ａへの通電によりロータ４２にアーマチュア４１を吸着して２方向ローラクラッチ１０をロック解除状態とする回転伝達装置の上記２方向ローラクラッチ１０がロック解除されたかどうかを判別する判別手段の他の例を示す。この例においては、外輪１１と内輪１２を相対的に回転自在に支持する軸受１３に図６に示される回転センサ付き軸受を採用し、外輪１１と内輪１２が相対回転したとき、回転センサの磁気センサ５６から相対回転信号を出力させるようにしている。

上記の構成からなる判別手段において、電磁コイル４３ａへの通電による２方向ローラクラッチ１０のロック解除時、２方向ローラクラッチ１０がロック解除されないと、入力軸１５と出力軸１４は同速で回転するため、磁気センサ５６から相対回転信号は出力されない。

一方、２方向ローラクラッチ１０がロック解除されると、入力軸１５と出力軸１４とは相対回転するため、磁気センサ５６から相対回転信号が出力されることになり、上記磁気センサ５６からの相対回転信号の出力の有無によって２方向ローラクラッチ１０がロック解除されたかどうかを確実に判別することができる。

なお、図７では、磁気センサ５６は外輪１１と一体に回転するため、スリップリングを用いて磁気センサ５６の回転信号を取り出すようにする。また、図７では、回転センサ付き軸受を用いて２方向ローラクラッチ１０のロック解除を判別するようにしたが、内輪１２の外径面にエンコーダを取付け、外輪１１の内径面に磁気センサを取付けて、２方向ローラクラッチ１０のロック解除の判別を行なうようにしてもよい。

図１に示す回転伝達装置において、電磁コイル４３ａへの通電による２方向ローラクラッチ１０のロック解除時、図８に示すように、アーマチュア４１、ロータ４２およびコア４３ｂに磁束ａが流れてアーマチュア４１に磁気吸引力が作用し、その磁気吸引力によりロータ４２にアーマチュア４１が吸着されて、アーマチュア４１とロータ４２間にギャップｇがなくなる状態とされ、２方向ローラクラッチ１０はロック解除状態とされる。

一方、２方向ローラクラッチ１０がロック解除されないと、ロータ４２とアーマチュア４１間に大きなギャップｇが存在する状態とされる。

したがって、アーマチュア４１とロータ４２間のギャップｇの大きさを検出することにより、２方向ローラクラッチ１０がロック解除されたかどうかの判別を行なうことができる。

ここで、アーマチュア４１とロータ４２間のギャップｇの大きさは、電磁クラッチ４０の吸引力と反比例する。また、電磁クラッチ４０の吸引力は磁束に比例する。このため、アーマチュア４１とロータ４２間のギャップｇの大きさは磁束の変化から検出することができる。

一般に、磁束の変化はサーチコイルによって検出することができる。そこで、図８においては、コア４３ｂの内部にサーチコイル５７を組込み、電磁コイル４３ａへの通電によりロータ４２にアーマチュア４１が吸着されて磁束が変化した際に、そのサーチコイル５７から大きな電流を出力させるようにしている。

上記のように、コア４３ｂの内部にサーチコイル５７を組込むことにより、そのサーチコイル５７から出力される電流の大きさから２方向ローラクラッチ１０のロック解除を判別することができる。

図１に示す実施の形態においては、制御保持器１９Ａの軸方向への移動により、その制御保持器１９Ａと回転保持器１９Ｂを内輪１２に対して相対回転させて対向一対のローラ２５を係合および係合解除させるようにした２方向ローラクラッチ１０を示したが、２方向ローラクラッチ１０はこれに限定されるものではない。

例えば、前述の特許文献１に記載された２方向ローラクラッチのように、ローラを保持する保持器が単一とされ、その保持器と内輪の相互間にスイッチばねを組込んでローラが中立位置に保持される状態に保持器を弾性保持し、上記保持器を内輪に対して相対回転させて、ローラを係合および係合解除させるようにした２方向ローラクラッチであってもよい。

上記２方向ローラクラッチの採用においては、電磁クラッチのアーマチュアを保持器に対して回り止めし、かつ、軸方向に移動可能な連結とする。

また、図１では、電磁コイル４３ａに対する通電によりロータ４２にアーマチュア４１を吸着して、２方向ローラクラッチ１０をロック解除するようにした回転伝達装置を示したが、電磁コイル４３ａに対する通電によりロータ４２にアーマチュア４１を吸着して、２方向ローラクラッチ１０をロックするようにした回転伝達装置であってもよい。

この発明に係る回転伝達装置の実施の形態を示す縦断正面図 （Ｉ）は、図１のII−II線に沿った断面図、（II）は、ローラの係合解除状態を示す断面図 ２方向ローラクラッチの保持器の一部分を示す平面図 図１のIV−IV線に沿った断面図 トルクカムを示し、（I）は、作動前の状態を示す平面図、（II）は、作動状態を示す平面図 回転センサ付き軸受を示す断面図 ２方向ローラクラッチがロック解除されたかどうかを判別する判別手段の他の例を示す断面図 ２方向ローラクラッチがロック解除されたかどうかを判別する判別手段のさらに他の例を示す断面図

符号の説明

１０ ２方向ローラクラッチ
１１ 外輪
１２ 内輪
１９Ａ 制御保持器
１９Ｂ 回転保持器
２５ ローラ
４０ 電磁クラッチ
４１ アーマチュア
４２ ロータ
４３ 電磁石
５１ 第１軸受
５２ 第２軸受
Ｓ_１ 第１回転センサ
Ｓ_２ 第２回転センサ
５４ 磁気エンコーダ
５６ 磁気センサ
５７ サーチコイル

Claims (7)

1. 閉塞端に出力軸を有する外輪の内側に入力軸に設けられた内輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、その内輪と外輪の径方向の対向面間に周方向の両端に向けて狭小となる複数のくさび空間を周方向に間隔をおいて設け、各くさび空間内に組込まれたローラを外輪と内輪間に組込まれた保持器により保持し、その保持器と内輪の相対回転によりローラをくさび空間の狭小部に噛み込ませて外輪と内輪の相互間で回転トルクの伝達を行うようにした２方向ローラクラッチと、その２方向ローラクラッチのロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチとからなり、前記電磁クラッチが、２方向ローラクラッチの保持器端部に連結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、静止部材に支持されてロータと軸方向で対向する電磁石とからなり、前記電磁石に対する通電または通電解除によって２方向ローラクラッチをロック解除状態とする回転伝達装置において、
   前記入力軸の周囲に、その入力軸の回転を検出する第１回転センサを設け、前記出力軸の周囲に、その出力軸の回転を検出する第２回転センサを設け、前記電磁石に対する通電または通電解除による２方向ローラクラッチのロック解除時に第１回転センサから出力される回転信号と第２回転センサから出力される回転信号の相互に回転差異があるかどうかによって２方向ローラクラッチがロック解除状態であるかどうかの判別を行うようにしたことを特徴とする回転伝達装置。
2. 前記入力軸を回転自在に支持する第１軸受が、前記第１回転センサを有する回転センサ付き軸受とされ、前記出力軸を回転自在に支持する第２軸受が、前記第２回転センサを有する回転センサ付き軸受とされた請求項１に記載の回転伝達装置。
3. 前記第１回転センサおよび第２回転センサが、磁気エンコーダと、その磁気エンコーダの回転による磁界の変化を検出してディジタル信号を出力するホールＩＣとからなる請求項１又は２に記載の回転伝達装置。
4. 閉塞端に出力軸を有する外輪の内側に入力軸に設けられた内輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、その内輪と外輪の径方向の対向面間に周方向の両端に向けて狭小となる複数のくさび空間を周方向に間隔をおいて設け、各くさび空間内に組込まれたローラを外輪と内輪間に組込まれた保持器により保持し、その保持器と内輪の相対回転によりローラをくさび空間の狭小部に噛み込ませて外輪と内輪の相互間で回転トルクの伝達を行うようにした２方向ローラクラッチと、その２方向ローラクラッチのロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチとからなり、前記電磁クラッチが、２方向ローラクラッチの保持器端部に連結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、静止部材に支持されてロータと軸方向で対向する電磁石とからなり、前記電磁石に対する通電または通電解除によって２方向ローラクラッチをロック解除状態とする回転伝達装置において、
   前記外輪と内輪の相互間に、外輪と内輪の相対的な回転を検出する回転センサを設けたことを特徴とする回転伝達装置。
5. 前記外輪と内輪を軸受によって相対的に回転自在に支持し、その軸受を前記回転センサが取付けられた回転センサ付き軸受とした請求項４に記載の回転伝達装置。
6. 閉塞端に出力軸を有する外輪の内側に入力軸に設けられた内輪を組込んで相対的に回転自在に支持し、その内輪と外輪の径方向の対向面間に周方向の両端に向けて狭小となる複数のくさび空間を周方向に間隔をおいて設け、各くさび空間内に組込まれたローラを外輪と内輪間に組込まれた保持器により保持し、その保持器と内輪の相対回転によりローラをくさび空間の狭小部に噛み込ませて外輪と内輪の相互間で回転トルクの伝達を行うようにした２方向ローラクラッチと、その２方向ローラクラッチのロックおよびロック解除を制御する電磁クラッチとからなり、前記電磁クラッチが、２方向ローラクラッチの保持器端部に連結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、静止部材に支持されてロータと軸方向で対向する電磁石とからなり、前記電磁石に対する通電によって２方向ローラクラッチをロック解除状態とする回転伝達装置において、
   前記アーマチュアとロータ間のギャップの大きさを検出するギャップセンサを設け、そのギャップセンサからの出力信号によって２方向ローラクラッチがロック解除状態であるかどうかの判別を行うようにしたことを特徴とする回転伝達装置。
7. 前記ギャップセンサが、磁束の変化を検出するサーチコイルからなり、そのサーチコイルを電磁石の内部に組込んだ請求項６に記載の回転伝達装置。

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