JP2016156440A - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１および第２の保持器の少なくとも一方が過剰に回動することを防止できる駆動力伝達装置を提供すること。
【解決手段】内側保持器３１の第３環状部３４には、第１の規制突部４３が設けられている。外側保持器３２の第２環状部３９には、第２の規制突部４４が設けられている。バックプレート１０１には、第１および第２の規制突部４３，４４がくさび部材２６を周方向Ｙに挟んだ状態で挿通する挿通凹所１０２が形成されている。挿通凹所１０２の側面に第１の規制突部４３が係合することにより、バックプレート１０１に対する内側保持器３１の回動量が規制される。挿通凹所１０２の側面１０２ａに第２の規制突部４４が係合することにより、バックプレート１０１に対する外側保持器３２の回動量が規制される。
【選択図】図８

Description

本発明は、第１の軸体と第２の軸体との間で、回転駆動力の伝達／切断を切換え可能な駆動力伝達装置に関する。

下記特許文献１に記載の回転伝達装置は、電磁クラッチと、ツーウェイクラッチとしてのローラクラッチとを含む。このローラクラッチは、外輪の内周と内輪の外周とによって形成されたくさび空間の各々に、対向一対のローラと、そのローラを離反する方向に付勢するばねとが介装されている。一対のローラは、制御保持器および回転保持器という二つの保持器で支持されている。制御保持器のフランジと回転保持器のフランジとの対向面間には、制御保持器の軸方向の移動に同伴して制御保持器および回転保持器を相対回転可能なボールカム構造が設けられている。電磁クラッチの通電／電源遮断により制御保持器を軸方向移動させることにより、制御保持器および回転保持器が相対回転する。これにより、一対のローラを、外輪の内周および内輪の外周との係合状態／非係合状態で切り換えるようにしている。

特開２０１３−９２１９１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の回転伝達装置では、ボールカム構造を回転保持器と一体化させているため、回転保持器の形状が複雑になり、コストアップの要因になっている。また、ボールとカムとの摺動面に高面圧性（高硬度性）が要求されているから熱処理等が必要であり、このこともコストアップの要因となっている。鋼材料でなくセラミックスを用いてカムを形成することもできるが、セラミックスの採用に伴ってコストアップになるおそれがある。そのため、ローラクラッチの締結／解放を切り換えるための機構として、ボールカム構造に代わる新規な構造を採用することが望まれている。

本願発明者らは、駆動力伝達装置に含まれるツーウェイクラッチとして、互いに回動自在に設けられた第１および第２の保持器と案内部材とを備えたツーウェイクラッチを採用することを検討している。案内部材は、第１の保持器に周方向一方側から接する。また、案内部材は、第２の保持器に周方向他方側から接する。案内部材の軸方向一方に向かう移動に伴って、第１の保持器が周方向他方に向けて回動すると共に第２の保持器が周方向一方に向けて回動する。このような第１および第２保持器の回動により、外輪の内周および内輪の外周との間に配置されたローラ対を移動させることができ、これにより、ツーウェイクラッチを係合状態から非係合状態に切り換えることができる。案内部材の軸方向移動に伴う第１および第２の保持器の回動量は、互いに均等になるように設定されている。

しかしながら、何らかの原因で、第１または第２の保持器に回動不良（全く回動しない状態、あるいは回動し難い状態）が生じる場合がある。一方の保持器に回動不良が生じているが、他方の保持器は問題なくスムーズに回動する場合には、電磁クラッチの駆動により案内部材が軸方向一方に向けて移動すると、回動不良が生じていない方の保持器（前記の例では、第１の保持器）の回動が、所期の回動量よりも過剰に回動するおそれがある。

ローラ対を含むローラクラッチの双方を駆動するためには、第１および第２の保持器の双方を良好に回動させる必要がある。そのためには、第１および第２の保持器の少なくとも一方の過剰な回動を許容しないことが望ましい。
そこで、本発明の目的は、第１および第２の保持器の少なくとも一方が過剰に回動することを防止できる駆動力伝達装置を提供することである。

前記の目的を達成するための請求項１の発明は、第１の軸体（２）に同軸に連結された内輪（４）の外周と、第２の軸体（３）に同軸に連結され、前記内輪に相対回転可能に設けられた筒状の外輪（５）の内周とによって形成されるくさび空間（２９）に周方向（Ｙ）に並んで配置されるローラ対（２３）を備え、前記第１の軸体と前記第２の軸体との間で、回転駆動力の伝達／切断を切換え可能な駆動力伝達装置（１）であって、電磁コイル（７３ａ）、前記電磁コイルに隣接して配置されたロータ（７２）、および前記電磁コイルの通電時に前記ロータに連結されるアーマチュア（７１）を有する電磁クラッチ（７）と、前記ローラ対を保持するための第１の保持器（３１）と、前記ローラ対を保持するための第２の保持器であって、前記第１の保持器に相対回転可能に設けられた第２の保持器（３２）と、前記第１の保持器に周方向一方（Ｙ１）側から接すると共に前記第２の保持器に周方向他方（Ｙ２）側から接し、当該案内部材の軸方向一方（Ｘ１）に向かう移動に伴って、前記ローラ対を互いに接近する方向に押圧移動させるために、前記第１および第２の保持器を、前記第１の保持器が周方向他方に向けて回動しかつ前記第２の保持器が周方向一方に向けて回動するように案内する案内部材（２６）であって、前記アーマチュアに連結された案内部材と、前記第１および第２の保持器の少なくとも一方の保持器に設けられ、当該保持器から軸方向一方側に向けて延びる規制突部（４３，４４)と、前記第１および第２保持器と前記アーマチュアとの間に配置され、前記案内部材を保持するための保持プレート（１０１）であって、前記案内部材および前記規制突部が挿通する挿通凹所を有し、前記内輪に同伴回転可能に設けられた保持プレートとを含み、前記第１および第２の保持器は、前記保持プレートに相対回転可能に設けられており、前記挿通凹所の周方向端部（１０２ｂ，１０２ａ)に前記規制突部が係合することにより、前記規制突部が設けられている前記保持器の保持プレートに対する回動量が規制される、駆動力伝達装置を提供する。

なお、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
請求項２に記載の発明は、前記規制突部は、前記第１の保持器に設けられた第１の規制突部（４３）と、前記第２の保持器に設けられた第２の規制突部（４４）とを含み、前記第１および第２の規制突部が、前記案内部材を周方向に挟んだ状態で前記挿通凹所を挿通しており、前記挿通凹所の周方向他方側端部（１０２ｂ）に前記第１の規制突部が係合することにより、前記保持プレートに対する前記第１の保持器の回動量が規制され、前記挿通凹所の周方向一方側端部（１０２ａ）に前記第２の規制突部が係合することにより、前記保持プレートに対する前記第２の保持器の回動量が規制される、請求項１に記載の駆動力伝達装置である。

請求項１の構成によれば、保持プレートの挿通凹所に、案内部材および規制突部が挿通している。第１および第２の保持器が保持プレートに相対回転可能に設けられているので、第１および第２の保持器の回動に伴って、第１および第２の保持器の少なくとも一方に設けられている規制突部が保持プレートに対して相対回動する。そして、挿通凹所に挿通している規制突部が、挿通凹所の周方向端部に係合することにより、規制突部が設けられている保持器の回動量が規制される。したがって、電磁クラッチの駆動により案内部材の軸方向移動に伴って第１および第２の保持器が回動する場合において、第１および第２の保持器の少なくとも一方が過剰に回動することを防止できる。

請求項２の構成によれば、前記第１および第２の規制突部が、前記案内部材を周方向に挟んだ状態で前記挿通凹所を挿通している。そして、挿通凹所の周方向他方側端部に第１の規制突部が係合することにより、保持プレートに対する第１の保持器の回動量が規制される。また、挿通凹所の周方向一方側端部に第２の規制突部が係合することにより、保持プレートに対する第２の保持器の回動量が規制される。したがって、電磁クラッチの駆動により案内部材の軸方向移動に伴って第１および第２の保持器が回動する場合において、第１の保持器が過剰に回動すること、および第２の保持器が過剰に回動することの双方を防止できる。

図１は、本発明の一実施形態に係る駆動力伝達装置の断面図である。 図２は、前記駆動力伝達装置に含まれるツーウェイクラッチの構成を示す斜視図である。 図３は、前記ツーウェイクラッチの構成を示す分解斜視図である。 図４Ａおよび図４Ｂは、内側保持器の構成を示す斜視図である。 図５は、外側保持器の構成を示す斜視図である。 図６は、前記ツーウェイクラッチの構成を図１の切断面線VI−VIから見た断面図である。 図７Ａおよび図７Ｂは、くさび部材の構成を示す斜視図である。 図８は、前記ツーウェイクラッチの一部の構成の分解斜視図である。 図９は、前記ツーウェイクラッチの締結状態における、前記くさび部材と、前記内側保持器および前記外側保持器との間の位置関係を示す側面図である。 図１０は、前記ツーウェイクラッチの締結状態における、前記くさび部材と、前記内側保持器および前記外側保持器との間の位置関係を示す正面図である。 図１１は、前記ツーウェイクラッチの解放状態における、当該ツーウェイクラッチの構成を示す断面図である。 図１２は、前記ツーウェイクラッチの解放状態における、前記くさび部材と、前記内側保持器および前記外側保持器との間の位置関係を示す側面図である。 図１３は、前記ツーウェイクラッチの解放状態における、前記くさび部材と、前記内側保持器および前記外側保持器との間の位置関係を示す正面図である。

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る駆動力伝達装置１の断面図である。駆動力伝達装置１は、互いに同軸に配置された第１の軸体２と第２の軸体３との間で、回転トルク（回転駆動力）の伝達／切断を切換え可能な装置である。
駆動力伝達装置１は、入力軸としての第１の軸体２に同軸状に一体連結された内輪４と、出力軸としての第２の軸体３に同軸状に一体連結された外輪５と、内輪４から外輪５への回転駆動力の伝達／切断を行なうツーウェイクラッチ６と、ツーウェイクラッチ６の締結／解放を動作するための電磁クラッチ７と、内輪４、外輪５、ツーウェイクラッチ６および電磁クラッチ７を収容するハウジング８とを含む。

駆動力伝達装置１は、たとえば、ステアリング装置に搭載されている。具体的には、駆動力伝達装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材に連結された操舵軸と、ラックアンドピニオン等の転舵機構の転舵軸との間に介装されている。ステアリング装置には、操舵部材の操作角を角度センサによって検出すると共に、そのセンサ出力に応じて制御される転舵用モータの駆動力を転舵軸に伝達するステア・バイ・ワイヤシステムが併設されている。通常時は、ステア・バイ・ワイヤシステムが有効化されると共に、ツーウェイクラッチ６が解放され、操舵軸と転舵軸との間の回転トルクの伝達が切断されている。緊急時には、一時的に、ステア・バイ・ワイヤシステムが無効化されると共に、駆動力伝達装置１のツーウェイクラッチ６を締結することにより、操舵軸と転舵軸との間で回転トルクが伝達される。

以降の説明において、第１および第２の軸体２，３の回転軸Ｃの軸方向を軸方向Ｘとする。内輪４の軸方向、外輪５の軸方向、電磁クラッチ７の軸方向およびツーウェイクラッチ６の軸方向は、軸方向Ｘと一致する。また、軸方向Ｘのうち、ツーウェイクラッチ６から見て第１の軸体２側の軸方向（図１の右方向）を軸方向一方Ｘ１とし、軸方向Ｘのうち、ツーウェイクラッチ６から見て第２の軸体３側の軸方向（図１の左方向）を軸方向他方Ｘ２とする。

第１および第２の軸体２，３の回転半径方向を、径方向Ｚとする。内輪４の径方向および外輪５の径方向、およびツーウェイクラッチ６の径方向は、径方向Ｚと一致する。
第１および第２の軸体２，３の周方向を周方向Ｙとする。内輪４の周方向、外輪５の周方向、電磁クラッチ７の周方向およびツーウェイクラッチ６の周方向は、周方向Ｙと一致する。また、周方向Ｙのうち、軸方向他方Ｘ２側から見て時計回りの周方向を周方向一方Ｙ１とし、周方向Ｙのうち、軸方向他方Ｘ２側から見て反時計回りの周方向を周方向他方Ｙ２とする。

ハウジング８は円筒状をなし、軸方向他方Ｘ２側の端部には、小径の軸受筒９が形成されている。軸受筒９の内周に固定された第１の転がり軸受１０によって、第２の軸体３が回転可能にかつ軸方向Ｘに移動不能に支持されている。
内輪４は、たとえば鋼材料を用いて形成されており、軸部１１と、軸部１１の軸方向Ｘの途中部に設けられた大径部１２とを一体的に含む。内輪４は、図１では、軸端部に第１の軸体２に一体に設けた例を示しているが、第１の軸体２に対して内輪４を別部材で設け、内輪４と第１の軸体２とを同伴回転可能に連結してもよい。

外輪５は、軸方向他方Ｘ２側が閉塞端を有する筒状をなし、鋼材料を用いて形成されている。外輪５の閉塞端に第２の軸体３が接続されている。図１では、外輪５の閉塞端を第２の軸体３と一体に設けた例を示しているが、第２の軸体３とは別部材で外輪５を設け、内輪４と第２の軸体３とを同伴回転可能に連結してもよい。
外輪５の内周には、軸方向他方Ｘ２側の端部側から順に、第１の環状段部１３、および第１の環状段部１３よりも大径の第２の環状段部１４が形成されている。第１の環状段部１３の内周に固定された第２の転がり軸受１５によって、内輪４が回転可能にかつ軸方向Ｘに移動不能に支持されている。

ツーウェイクラッチ６は、内輪４と外輪５との間に配置されている。すなわち、ツーウェイクラッチ６は、内輪４と外輪５との間において、回転トルクの伝達／切断を切り換えることができる。
図２は、ツーウェイクラッチ６の構成を示す斜視図である。図３は、ツーウェイクラッチ６の構成を示す分解斜視図である。図４Ａおよび図４Ｂは、内側保持器３１の構成を示す斜視図である。図４Ａおよび図４Ｂでは、互いに異なる二方向から、内側保持器３１を見ている。図５は、外側保持器３２の構成を示す斜視図である。図６は、ツーウェイクラッチ６の構成を図１の切断面線VI−VIから見た断面図である。

図１〜図６を参照して、以下、ツーウェイクラッチ６の構成について説明する。図２および図３では、内輪４のうち主として大径部１２を図示している。また、図２、図３および図６では、外輪５の図示を省略している。図６では、ツーウェイクラッチ６の締結状態を示している。
ツーウェイクラッチ６は、外輪５の第２の環状段部１４の内周に設けられた円筒面２１と、内輪４の大径部１２の外周に、周方向Ｙに等間隔に並ぶように設けられた複数（たとえば３つ）のカム面２２と、複数（たとえば３つ）のローラ対２３と、複数（ローラ対２３の個数と同数）の弾性部材２４と、ローラ対２３および弾性部材２４を保持する保持器２５と、電磁クラッチ７のアーマチュア７１に同伴軸方向Ｘ移動可能に連結された複数（ローラ対２３の個数と同数）の合成樹脂製のくさび部材（案内部材）２６と、保持器２５とアーマチュア７１との間に配置され、くさび部材２６を保持するためのバックプレート（保持プレート）１０１とを含む。

カム面２２は、内輪４の外周において周方向Ｙに等間隔に配置されている。また、複数のカム面２２が外輪５の内周に設けられ、かつ内輪４の外周に円筒面が設けられていてもよい。
図６に示すように、外輪５の円筒面２１と内輪４の各カム面２２とは、径方向Ｚに対向している。各カム面２２は、周方向Ｙに対し互いに反対の方向に傾斜するように設けられた一対の傾斜面２７ａ，２７ｂと、一対の傾斜面２７ａ，２７ｂ間に設けられた、内輪４の接線方向に沿う平坦なばね支持面２８とを含む。各カム面２２と円筒面２１との間には、くさび空間２９が形成される。各くさび空間２９は、周方向Ｙの両端に向かうに従って狭くなっている。

図６に示すように、各ローラ対２３は、周方向一方Ｙ１側に配置された第１のローラ２３ａと、周方向他方Ｙ２側に配置された第２のローラ２３ｂとを含む。各くさび空間２９には、第１のローラ２３ａおよび第２のローラ２３ｂが互いに対向するように配置されている。各くさび空間２９には、第１および第２のローラ２３ａ，２３ｂを互いに離反する周方向Ｙに弾性押圧する弾性部材２４が配置されている。

弾性部材２４として圧縮コイルばねを例示できる。また、弾性部材２４として、板ばね等の他の種類のばねや、ゴム材を用いることもできる。各弾性部材２４の一端２４ａが、対応する第１のローラ２３ａを周方向一方Ｙ１側に向けて弾性押圧し、各弾性部材２４の他端２４ｂが、対応する第２のローラ２３ｂを周方向他方Ｙ２側に向けて弾性押圧している。弾性部材２４は、ばね支持面２８によって支持されている。図３に示すように、複数の弾性部材２４は、弾性部材２４を一括して支持する弾性部材保持器３０が内輪４に外嵌されることによって内輪４の外周に装着されるようになっていてもよい。

図２および図３に示すように、保持器２５は、互いに別部材で設けられた内側保持器（第１の保持器）３１と、外側保持器（第２の保持器）３２とを含む。内側保持器３１および外側保持器３２は、互いに相対回転可能に設けられている。
図４Ａおよび図４Ｂに示すように、内側保持器３１は、薄肉円盤状の第１の環状部３３と、第１の環状部３３に対し、同軸かつ軸方向一方Ｘ１側に配置された円環状の第３の環状部３４と、第１の環状部３３と第３の環状部３４とを接続する複数（ローラ対２３の個数と同数）の接続部３５とを含む。第１および第３の環状部３３，３４（すなわち内側保持器３１）は、内輪４の大径部１２の外周に、内輪４に対して相対回転可能に内嵌されている。また、第１の環状部３３は、大径部１２に軸方向他方Ｘ２側から当接可能に設けられている。内側保持器３１は、軸方向Ｘの複数箇所で内輪４に外嵌されている。

図４Ａおよび図４Ｂに示すように、接続部３５は、ローラ対２３の個数と同数（この実施形態では３つ）設けられており、周方向Ｙに等間隔に配置されている。第１の環状部３３、第３の環状部３４および複数の接続部３５は、合成樹脂材料（たとえば、ポリアセタール、ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルファイド等）を用いて一体に形成されている。

各接続部３５は、軸方向Ｘに沿って延びる柱状をなしている。各接続部３５の周方向他方Ｙ２側の面には、ローラ対２３の第１のローラ２３ａと当接（押圧）可能な第１の当接面３７（主として図６参照）が形成されている。各接続部３５は、第１の環状部３３の外周から軸方向一方Ｘ１に向けて突出する第１の突部３６（第１の当接面３７を有する）と、第１の突部３６の軸方向一方Ｘ１の端部に設けられた第１の規制突部４３とを一体に含む。すなわち、第１の環状部３３には、第１の規制突部４３がくさび部材２６の個数と同数（この実施形態では３つ）設けられている。

第１の当接面３７は、たとえば平坦面によって構成されている。すなわち、第１の当接面３７は、第１のローラ２３ａに面接触可能である。しかし、第１の当接面３７は、第１のローラ２３ａに面接触するものに限られず、第１のローラ２３ａに線接触または点接触する態様であってもよい。
第１の規制突部４３の軸方向Ｘの長さは、バックプレート１０１の厚みと同程度に設定されている。また、見方を変えると、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、各第１の規制突部４３は、第３の環状部３４の外周に配置されている（設けられている）。各第１の突部３６の外周と各第１の規制突部４３の外周は、同一の円筒面をなす。

各第１の突部３６の周方向一方Ｙ１側の面には、対応するくさび部材２６と摺接する第１の被摺接面３８（主として図３および図６参照）が形成されている。第１の被摺接面３８は、軸方向一方Ｘ１に向かうに従って周方向一方Ｙ１に向かうような傾斜面によって構成されている。この実施形態では、第１の被摺接面３８は、円弧状または楕円弧状をなす凹湾曲面によって構成されている。この凹湾曲面は、軸方向Ｘに関し、凸湾曲面からなる第１の摺接面５３よりも小さい曲率で凹湾曲している。また、第１の被摺接面３８は、凹湾曲面と平坦面（傾斜面）とを組み合わせた形状をなしていてもよいし、平坦面（傾斜面）によって形成されていてもよい。

外側保持器３２は、円環状の第２の環状部３９と、第２の環状部３９の内周から軸方向他方Ｘ２に向けて突出する複数の第２の突部４０とを有している。第２の環状部３９は、外輪５の外周に、外輪５に対して相対回転可能に内嵌されている。第２の環状部３９は、第３の環状部３４の外周を取り囲むように配置されている。第２の突部４０は、ローラ対２３の個数と同数（この実施形態では３つ）設けられており、周方向Ｙに等間隔に配置されている。第２の環状部３９および複数の第２の突部４０は、合成樹脂材料（たとえば、ポリアセタール、ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルファイド等）を用いて一体に形成されている。

第２の環状部３９の内周には、径方向Ｚ外方に向けて凹む凹部８０が軸方向Ｘに亘って形成されている。凹部８０は、各第２の突部４０に１対１対応で、第２の突部４０の個数と同数（たとえば３つ）設けられている。各凹部８０は、第２の環状部３９において、対応する第２の突部４０の周方向他方Ｙ２側に隣接する領域に形成されている。各凹部８０は、くさび部材２６の挿通部５１および内側保持器３１の第１の規制突部４３が挿通するための凹部である。

図３および図５に示すように、各凹部８０が周方向Ｙに長く設けられており、その周方向他方Ｙ２側の側面８１が、第１の規制突部４３と係合することにより、内側保持器３１と外側保持器３２との相対回転量が規制されるようになっていてもよい。
各第２の突部４０の周方向一方Ｙ１側の面には、ローラ対２３の第２のローラ２３ｂと当接（押圧）可能な第２の当接面４１（主として図６参照）が形成されている。第２の当接面４１は、たとえば平坦面によって構成されている。すなわち、第２の当接面４１は、第２のローラ２３ｂに面接触可能である。しかし、第２の当接面４１は、第２のローラ２３ｂに面接触するものに限られず、第２のローラ２３ｂに線接触または点接触する態様であってもよい。

各第２の突部４０の周方向他方Ｙ２側の面には、対応するくさび部材２６と摺接する第２の被摺接面４２（主として図３および図６参照）が形成されている。第２の被摺接面４２は、軸方向一方Ｘ１に向かうに従って周方向他方Ｙ２に向かうような傾斜面によって構成されている。この実施形態では、第２の被摺接面４２は、円弧状または楕円弧状をなす凹湾曲面によって構成されている。この凹湾曲面は、軸方向Ｘに関し、凸湾曲面からなる第２の摺接面５４よりも小さい曲率で凹湾曲している。また、第２の被摺接面４２は、凹湾曲面と平坦面（傾斜面）とを組み合わせた形状をなしていてもよいし、平坦面（傾斜面）によって形成されていてもよい。

図５に示すように、第２の環状部３９には、軸方向一方Ｘ１側に向けて突出する柱状の第２の規制突部４４が、くさび部材２６の個数と同数（この実施形態では３つ）設けられている。各第２の規制突部４４は、第２の突部４０と同位置（すなわち、第２の環状部３９の内周部）で、第２の環状部３９に一体的に設けられている。第２の規制突部４４の軸方向Ｘの長さは、バックプレート１０１の厚みと同程度に設定されている。また、見方を変えると、図５に示すように、各第２の規制突部４４は、第２の環状部３９の内周に配置されている（設けられている）。また、各第２の突部４０の外周と各第２の規制突部４４の外周は、同一の円筒面をなす。

図２に示すように、内側保持器３１および外側保持器３２は、複数の接続部３５と複数の第２の突部４０とが周方向Ｙに交互に並ぶように組み合わされる。各接続部３５の周方向他方Ｙ２側には、当該接続部３５が押圧可能な第１のローラ２３ａと対をなす第２のローラ２３ｂを押圧可能な第２の突部４０が、ローラ対２３を介して隣り合っている。また、各接続部３５の周方向一方Ｙ１側には、当該接続部３５が押圧可能な第１のローラ２３ａが含まれるローラ対２３の周方向一方Ｙ１側で隣接するローラ対２３の第２のローラ２３ｂに押圧可能な第２の突部４０（以下、「隣ローラ対２３の第２の突部４０」という。）が、くさび部材２６を介して隣り合っている。すなわち、内側保持器３１および外側保持器３２に関し、各ローラ対２３の第１のローラ２３ａを押圧可能な接続部３５と、当該ローラ対２３と周方向一方Ｙ１側に隣接するローラ対２３の第２のローラ２３ｂを押圧可能な第２の突部４０とが、一つのくさび部材２６を介して互いに隣り合っている。接続部３５に第１の規制突部４３が設けられ、かつ第２の環状部３９において第２の突部４０と同位置に第２の規制突部４４が配置されているので、第１の規制突部４３および第２の規制突部４４が、くさび部材２６を周方向Ｙに挟んだ状態となっている。

図２および図３に示すように、各ローラ２３ａ，２３ｂは、内側保持器３１の第３の環状部３４および外側保持器３２の第２の環状部３９の双方によって、軸方向一方Ｘ１側への移動（すなわち抜け）が規制されている。また、各ローラ２３ａ，２３ｂは、内側保持器３１の第１の環状部３３によって、軸方向他方Ｘ２側への移動（すなわち抜け）が規制されている。また、各ローラ２３ａ，２３ｂの軸方向一方Ｘ１側への移動が、第３の環状部３４および第２の環状部３９の一方のみによって規制されていてもよい。

各接続部３５と隣ローラ対２３の第２の突部４０との間には、対応する一つのくさび部材２６が挿入されている。
図７Ａおよび図７Ｂは、くさび部材２６の構成を示す斜視図である。図７Ａおよび図７Ｂでは、互いに異なる二方向から、くさび部材２６を見ている。
各くさび部材２６は、接続部３５（図２等参照）と隣ローラ対２３の第２の突部４０（図２等参照）との間に挿入される挿通部５１と、挿通部５１の軸方向Ｘの他端から、周方向Ｙの双方に広がるくさび部５２とを含む。挿通部５１は、軸方向Ｘに沿って棒状に延び、その軸直交断面の形状が矩形をなしている。くさび部５２は、周方向他方Ｙ２側の面に設けられた第１の摺接面５３と、周方向一方Ｙ１側の面に設けられた第２の摺接面５４とを含む。

第１の摺接面５３は、軸方向一方Ｘ１に向かうに従って周方向一方Ｙ１に向かうような傾斜面によって構成されている。この実施形態では、第１の摺接面５３は、球状または略球状の凸湾曲面によって構成されている。
第２の摺接面５４は、軸方向一方Ｘ１に向かうに従って周方向他方Ｙ２に向かうような傾斜面によって構成されている。この実施形態では、第２の摺接面５４は、球状または略球状の凸湾曲面によって構成されている。

また、第１および第２の摺接面５３，５４は、平坦面（傾斜面）によって形成されていてもよい。
図１に示すように、電磁クラッチ７は、複数のくさび部材２６が固定連結された環状のアーマチュア７１と、アーマチュア７１と軸方向一方Ｘ１側で対向する環状のロータ７２と、ロータ７２の軸方向一方Ｘ１側に配置された電磁石７３とを含む。

アーマチュア７１は、内側保持器３１の第３の環状部３４および外側保持器３２の第２の環状部３９に対し、バックプレート１０１を介して軸方向一方Ｘ１側に配置されている。アーマチュア７１は、ハウジング８および内輪４に対し、回転自在かつ軸方向Ｘ移動自在に設けられている。ロータ７２は、内輪４の外周に外嵌固定されている。電磁石７３は、電磁コイル７３ａと、電磁コイル７３ａを支持するコア７３ｂとを含む。コア７３ｂの外周は、ハウジング８に内嵌固定されている。コア７３ｂの内周は、内輪４に外嵌固定された第３の転がり軸受７４によって、内輪４に対し、相対回転可能にかつ軸方向Ｘに相対移動不能に支持されている。第３の転がり軸受７４によって、電磁石７３と第１の軸体２とが相対回転自在とされている。

図８は、ツーウェイクラッチ６の一部の構成（内側保持器３１、外側保持器３２、バックプレート１０１およびくさび部材２６を含む構成）の分解斜視図である。
図１および図８に示すように、バックプレート１０１は、円環板状をなし、内輪４の軸部１１に外嵌固定されている。バックプレート１０１は、たとえば鋼材料を用いて形成されている。バックプレート１０１における軸方向他方Ｘ２側の主面１０１Ａは、第３の環状部３４および第２の環状部３９の軸方向他方Ｘ１側の主面に、それぞれ摺接している。バックプレート１０１には、複数（くさび部材２６の個数と同数）の挿通凹所１０２が周方向Ｙに等間隔に設けられている。各挿通凹所１０２は、くさび部材２６に１対１対応で設けられている。各くさび部材２６は、対応する挿通凹所１０２を挿通して、アーマチュア７１に連結固定されている。

この実施形態では、各挿通凹所１０２は、バックプレート１０１を軸方向Ｘに貫通する挿通穴である。各挿通凹所１０２は、周方向Ｙに沿って延びる周方向穴であり、軸方向Ｘから見て、扇形をなしている。各挿通凹所１０２は、周方向一方Ｙ１側に平坦面からなる側面（周方向一方側端部）１０２ａを有している。また、各挿通凹所１０２は、周方向他方Ｙ２側に平坦面からなる側面（周方向他方側端部）１０２ｂを有している。

各挿通凹所１０２の周方向Ｙの長さは、第１の規制突部４３、第２の規制突部４４およびくさび部材２６の挿通部５１を一括して挿通可能な長さに設けられている。各挿通凹所１０２には、第１の規制突部４３および第２の規制突部４４が挿通部５１を周方向Ｙに挟んだ状態で、第１の規制突部４３、第２の規制突部４４および挿通部５１が挿通している。

図９は、ツーウェイクラッチ６の締結状態における、くさび部材２６と、内側保持器３１および外側保持器３２との間の位置関係を示す側面図である。図１０は、ツーウェイクラッチ６の締結状態における、くさび部材２６と、内側保持器３１および外側保持器３２との間の位置関係を示す正面図である。図１１は、ツーウェイクラッチ６の解放状態における、当該ツーウェイクラッチ６の構成を示す断面図である。図１２は、ツーウェイクラッチ６の解放状態における、くさび部材２６と、内側保持器３１および外側保持器３２との間の位置関係を示す側面図である。図１３は、ツーウェイクラッチ６の解放状態における、くさび部材２６と、内側保持器３１および外側保持器３２との間の位置関係を示す正面図である。図１０および図１３では、それぞれ軸方向一方Ｘ１側から見ている。

内輪４の回転に伴って、内輪４に外嵌固定されているバックプレート１０１が回転する。バックプレート１０１の挿通凹所１０２に、第１の規制突部４３、第２の規制突部４４およびくさび部材２６の挿通部５１が挿通している（すなわち、係合している）ので、バックプレート１０１の回転に伴って、内側保持器３１、外側保持器３２および各くさび部材２６が回転する。

図６および図９に示すように、電磁クラッチ７のオフ状態では、ツーウェイクラッチ６は締結状態にあり、アーマチュア７１が電磁石７３によって吸引されていない。そのため、アーマチュア７１は初期位置に位置し、アーマチュア７１に軸方向Ｘ移動可能に設けられたくさび部材２６は、第１の位置（初期位置。図９に示すくさび部材２６の位置）に配置されている。

この状態では、図６に示すように、各第１のローラ２３ａが、弾性部材２４によって、くさび空間２９の周方向一方Ｙ１側の端部に設けられた第１の係合位置２９ａに向けて弾性押圧されている。第１のローラ２３ａが第１の係合位置２９ａにあるとき、第１のローラ２３ａが内輪４（大径部１２）の外周および外輪５（第２の環状段部１４）の内周に係合する。また、この状態では、各第２のローラ２３ｂが弾性部材２４によって、くさび空間２９の周方向他方Ｙ２側の端部に設けられた第２の係合位置２９ｂに向けて弾性押圧されている。第２のローラ２３ｂが、第２の係合位置２９ｂにあるとき、第２のローラ２３ｂが内輪４（大径部１２）の外周および外輪５（第２の環状段部１４）の内周に係合する。このように、電磁クラッチ７のオフ状態では、第１および第２のローラ２３ａ，２３ｂが内輪４の外周および外輪５の内周に係合しているので、これにより、ツーウェイクラッチ６が締結状態になる。

一方、電磁クラッチ７がオン状態に切り換わると、図１２に示すように、アーマチュア７１が電磁クラッチ７により吸引され、そのため、アーマチュア７１に連結された複数のくさび部材２６が軸方向一方Ｘ１側に引き込まれる（軸方向Ｘに移動する）。この引き込みにより、くさび部材２６は、第１の位置（図９に示すくさび部材２６の位置）よりも軸方向一方Ｘ１側の第２の位置（引き込み位置。図１２に示すくさび部材２６の位置）に配置される。

くさび部材２６の周方向他方Ｙ２側の面に設けられる第１の摺接面５３が、軸方向一方Ｘ１に向かうに従って周方向一方Ｙ１に向かう面からなるので、各くさび部材２６の軸方向一方Ｘ１側への移動に伴い、第１の摺接面５３が接続部３５の第１の被摺接面３８と摺接しながら、接続部３５を周方向他方Ｙ２側へと案内する。
また、くさび部材２６の周方向一方Ｙ１側の面に設けられる第２の摺接面５４が、軸方向一方Ｘ１に向かうに従って周方向他方Ｙ２に向かう面からなるので、各くさび部材２６の軸方向一方Ｘ１側への移動に伴い、第２の摺接面５４が隣ローラ対２３の第２の突部４０の第２の被摺接面４２と摺接しながら、当該第２の突部４０を周方向一方Ｙ１側へと案内する。

つまり、各くさび部材２６の軸方向一方Ｘ１側への移動に伴い、接続部３５および隣ローラ対２３の第２の突部４０が、くさび部材２６（挿通部５１）に対して離反し、その結果、内側保持器３１がくさび部材２６に対して周方向他方Ｙ２に向けて回動すると共に、外側保持器３２がくさび部材２６に対して周方向一方Ｙ１側に向けて回動する。内側保持器３１および外側保持器３２がバックプレート１０１に対し回動する場合には、それらのに伴って、内側保持器３１の第３の環状部３４および外側保持器３２の第２の環状部３９が、それぞれバックプレート１０１の主面１０１Ａに摺動する。

くさび部材２６に対する内側保持器３１の周方向他方Ｙ２側への回動に伴って、各第１の当接面３７が周方向他方Ｙ２側に移動し、その結果、対応する第１のローラ２３ａと当接して当該第１のローラ２３ａを周方向他方Ｙ２に向けて押圧するようになる。これに伴って、各第１のローラ２３ａが弾性部材２４の弾性押圧力に抗って周方向他方Ｙ２に向けて移動させられる。これにより、各第１のローラ２３ａが第１の係合位置２９ａ（図６参照）から離脱し、図１１に示すように、各第１のローラ２３ａと外輪５の内周との間に隙間Ｓ１が形成される。その結果、各第１のローラ２３ａの、内輪４の外周および外輪５の内周との係合が外れる。

また、くさび部材２６に対する外側保持器３２の周方向一方Ｙ１側への回動に伴って、各第２の当接面４１が周方向一方Ｙ１側に移動し、その結果、対応する第２のローラ２３ｂと当接して当該第２のローラ２３ｂを周方向一方Ｙ１に向けて押圧するようになる。これに伴って、第２のローラ２３ｂが弾性部材２４の弾性押圧力に抗って周方向一方Ｙ１に向けて移動させられる。これにより、各第２のローラ２３ｂが第２の係合位置２９ｂ（図６参照）から離脱し、図１１に示すように、各第２のローラ２３ｂと外輪５の内周との間に隙間Ｓ２が形成される。その結果、各第２のローラ２３ｂの、内輪４の外周および外輪５の内周との係合が外れる。

このように、電磁クラッチ７のオン状態では、各ローラ２３ａ，２３ｂが内輪４（大径部１２）の外周および外輪５の内周に係合解除され、これにより、ツーウェイクラッチ６が解放状態になる。
ツーウェイクラッチ６では、第１および第２の摺接面５３，５４の諸元が共通しており、また第１および第２の被摺接面３８，４２の諸元が共通している。したがって、くさび部材２６の軸方向一方Ｘ１に向かう移動に伴う、内側保持器３１の回動量および外側保持器３２の回動量が互いに等しくなる。

ところが、内側保持器３１および外側保持器３２の一方（たとえば内側保持器３１）に回動不良（回動しない、あるいは回動し難い状態）が生じている場合がある。
この場合、電磁クラッチ７の駆動により、くさび部材２６が軸方向一方Ｘ１に向けて移動すると、内側保持器３１が移動しない（し難い）ために、第２の摺接面５４（図９等参照）と第２の被摺接面４２（図９等参照）との摺接によって、くさび部材２６自体が周方向他方Ｙ２に向けて移動するおそれがある。

この実施形態では、第１および第２の規制突部４３，４４が、くさび部材２６の挿通部５１を周方向Ｙに挟んだ状態で挿通凹所１０２を挿通している。内側保持器３１および外側保持器３２がバックプレート１０１に相対回転可能に設けられているので、内側保持器３１および外側保持器３２の回動に伴って、第１および第２の規制突部４３，４４がそれぞれバックプレート１０１に対して相対回動する。

そして、挿通凹所１０２の周方向他方Ｙ２側の側面１０２ｂに第１の規制突部４３が係合することにより、バックプレート１０１に対する内側保持器３１の周方向他方Ｙ２へのそれ以上の回動が規制される。つまり、第１の規制突部４３と側面１０２ｂとの係合により、バックプレート１０１に対する内側保持器３１の回動量が規制される。
また、挿通凹所１０２の周方向一方Ｙ１側の側面１０２ａに第２の規制突部４４が係合することにより、バックプレート１０１に対する外側保持器３２の周方向一方Ｙ１へのそれ以上の回動が規制される。つまり、第２の規制突部４４と側面１０２ａとの係合により、バックプレート１０１に対する外側保持器３２の回動量が規制される。

これにより、電磁クラッチ７の駆動によりくさび部材２６の軸方向Ｘ移動に伴って内側保持器３１および外側保持器３２が回動する場合において、内側保持器３１が過剰に回動すること、および外側保持器３２が過剰に回動することの双方を防止できる。
したがって、内側保持器３１に回動不良が生じている場合において、外側保持器３２が過剰に回動することを防止でき、その反力によって、内側保持器３１を周方向他方Ｙ２に対して回動させるような力を内側保持器３１に付与することができる。また、外側保持器３２に回動不良が生じている場合において、内側保持器３１が過剰に回動することを防止でき、その反力によって、外側保持器３２を周方向一方Ｙ１に対して回動させるような力を外側保持器３２に付与することができる。これにより、両方の保持器３１，３２を良好に回動させることができ、ロ―ラ対２３を含むローラクラッチの双方を良好に解除させることができる。

また、内側保持器３１および外側保持器３２に設けられた第１の規制突部４３および第２の規制突部４４と、バックプレート１０１に形成された挿通凹所１０２との係合によって、内側保持器３１および外側保持器３２の過剰回動の規制を実現するので、過剰回動を規制すべく他の部材を設ける場合と比較して、部品点数の低減を図ることができ、ゆえにコストダウンを図ることができる。

また、接続部３５に第１の規制突部４３を設けるので、第１の規制突部４３を、接続部３５と別に設ける場合と比較して、内側保持器３１の小型化を図ることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の実施形態では、各挿通凹所１０２が挿通穴であるとして説明したが、各挿通凹所１０２が、バックプレート１０１の内周または外周につながる溝の形態で設けられていてもよい。

また、第１の規制突部４３が接続部３５に設けられているとして説明したが、第１の規制突部４３が内側保持器３１の接続部３５以外の部分に設けられていてもよい。また、第２の規制突部４４が第２の突部４０と同位置に設けられているとして説明したが、第２の規制突部４４が第２の突部４０とは別の位置に設けられていてもよい。
また、内側保持器３１に第１の規制突部４３を設けると共に、外側保持器３２に第２の規制突部４４を設ける構成について説明したが、内側保持器３１および外側保持器３２の一方のみに規制突部４３，４４を設ける構成としてもよい。

また、内側保持器３１を、第１の環状部３３と第３の環状部３４とを含む構成であるとして説明したが、たとえば第３の環状部３４を廃止することも可能である。また、第１の環状部３３の形状は、円環状に限られず、他の環状形態であってもよい。
また、外側保持器３２の第２の環状部３９の形状は、円環状に限られず、他の環状形態であってもよい。

また、前述の実施形態では、第１のローラ２３ａに対応する接続部３５と摺接する第１の摺接面５３と、隣ローラ対２３の第２のローラ２３ｂに対応する第２の突部４０と摺接する第２の摺接面５４との双方を有するくさび部材２６を設け、複数のくさび部材２６によって、案内部材の機能を発揮させる態様について説明したが、第１の摺接面５３を有する案内部材（第１の案内部材）と、第２の摺接面５４を有する案内部材（第２の案内部材）とを別部材により設けるようにしてもよい。この場合、第１および第２の案内部材として、それぞれ、ローラ対の個数と同数必要であり、第１および第２の案内部材の合計個数は、ローラ対の個数の２倍（たとえば６個）必要である。

また、本発明は、ステアリング装置に搭載される駆動力伝達装置だけでなく、他の駆動力伝達機構（たとえば２輪駆動と４輪駆動とを切り換えるための駆動力伝達機構）にも適用可能である。
その他、本発明は特許請求の範囲記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。

１…駆動力伝達装置、２…第１の軸体、３…第２の軸体、４…内輪、５…外輪、７…電磁クラッチ、２３…ローラ対、２６…くさび部材（案内部材）、２９…くさび空間、３１…内側保持器（第１の保持器）、３２…外側保持器（第２の保持器）、４３…第２の規制突部、４４…第２の規制突部、７１…アーマチュア、７２…ロータ、７３ａ…電磁コイル、１０１…バックプレート（保持プレート）、１０２ａ…周方向一方Ｙ１側の側面（周方向一方側端部）、１０２ｂ…周方向他方Ｙ２側の側面（周方向他方側端部）、Ｘ１…軸方向一方、Ｙ…周方向、Ｙ１…周方向一方、Ｙ２…周方向他方

Claims (2)

1. 第１の軸体に同軸に連結された内輪の外周と、第２の軸体に同軸に連結され、前記内輪に相対回転可能に設けられた筒状の外輪の内周とによって形成されるくさび空間に周方向に並んで配置されるローラ対を備え、前記第１の軸体と前記第２の軸体との間で、回転駆動力の伝達／切断を切換え可能な駆動力伝達装置であって、
   電磁コイル、前記電磁コイルに隣接して配置されたロータ、および前記電磁コイルの通電時に前記ロータに連結されるアーマチュアを有する電磁クラッチと、
   前記ローラ対を保持するための第１の保持器と、
   前記ローラ対を保持するための第２の保持器であって、前記第１の保持器に相対回転可能に設けられた第２の保持器と、
   前記第１の保持器に周方向一方側から接すると共に前記第２の保持器に周方向他方側から接し、当該案内部材の軸方向一方に向かう移動に伴って、前記ローラ対を互いに接近する方向に押圧移動させるために、前記第１および第２の保持器を、前記第１の保持器が周方向他方に向けて回動しかつ前記第２の保持器が周方向一方に向けて回動するように案内する案内部材であって、前記アーマチュアに連結された案内部材と、
   前記第１および第２の保持器の少なくとも一方の保持器に設けられ、当該保持器から軸方向一方側に向けて延びる規制突部と、
   前記第１および第２保持器と前記アーマチュアとの間に配置され、前記案内部材を保持するための保持プレートであって、前記案内部材および前記規制突部が挿通する挿通凹所を有し、前記内輪に同伴回転可能に設けられた保持プレートとを含み、
   前記第１および第２の保持器は、前記保持プレートに相対回転可能に設けられており、
   前記挿通凹所の周方向端部に前記規制突部が係合することにより、前記規制突部が設けられている前記保持器の保持プレートに対する回動量が規制される、駆動力伝達装置。
2. 前記規制突部は、前記第１の保持器に設けられた第１の規制突部と、前記第２の保持器に設けられた第２の規制突部とを含み、前記第１および第２の規制突部が、前記案内部材を周方向に挟んだ状態で前記挿通凹所を挿通しており、
   前記挿通凹所の周方向他方側の端部に前記第１の規制突部が係合することにより、前記保持プレートに対する前記第１の保持器の回動量が規制され、
   前記挿通凹所の周方向一方側の端部に前記第２の規制突部が係合することにより、前記保持プレートに対する前記第２の保持器の回動量が規制される、請求項１に記載の駆動力伝達装置。

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