JP2019011868A - Adsorption structure of armature by electromagnet - Google Patents

Adsorption structure of armature by electromagnet Download PDF

Info

Publication number
JP2019011868A
JP2019011868A JP2018200569A JP2018200569A JP2019011868A JP 2019011868 A JP2019011868 A JP 2019011868A JP 2018200569 A JP2018200569 A JP 2018200569A JP 2018200569 A JP2018200569 A JP 2018200569A JP 2019011868 A JP2019011868 A JP 2019011868A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
armature
rotor
protrusion
axial direction
rubber ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018200569A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
真理名 福成
Marina FUKUNARI
真理名 福成
齋藤 隆英
Takahide Saito
隆英 齋藤
佐藤 光司
Koji Sato
光司 佐藤
得田 亮
Akira Tokuda
亮 得田
恭兵 笹沼
Kyohei Sasanuma
恭兵 笹沼
幹大 多田
Mikihiro Tada
幹大 多田
直嗣 北山
Naotsugu KITAYAMA
直嗣 北山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP2018200569A priority Critical patent/JP2019011868A/en
Publication of JP2019011868A publication Critical patent/JP2019011868A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

To provide a rotation transmission device which hardly generates a collision sound between an armature and a rotor, and is stabilized in a motion in which the armature is adsorbed to the rotor.SOLUTION: A cushioning member 50 is arranged between an armature 30 and a rotor 31. The cushioning member 50 is composed of a metal ring 51 which is movably supported to the armature 30 in an axial direction, and a rubber ring 52 which is compressed in the axial direction between the armature 30 and the metal ring 51 as the armature 30 approximates the rotor 31. The rubber ring 52 has a shape in which a thickness in the axial direction is changed along a peripheral direction so as to be compressed in a region which is long in the peripheral direction in the case that a compression amount in the axial direction is large compared with the case that the compression amount in the axial direction is small.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

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好適なアーマチュアとロータの吸着構造に関する。   The present invention relates to an armature and rotor adsorption structure suitable for a rotation transmission device used for switching between rotation transmission and cutoff.

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、2に記載のものが知られている。   As a rotation transmission device used for switching between a state in which rotation is transmitted from an input shaft to an output shaft and a state in which transmission of the rotation is interrupted, those disclosed in Patent Documents 1 and 2, for example, are known.

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方部材と、外輪の内周の円筒面と内方部材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ばね部材と、前記一対のローラを保持するローラ保持器とを有する。   The rotation transmission device described in Patent Document 1 is circumferentially opposed between an outer ring, an inner member disposed inside the outer ring, a cylindrical surface on the inner periphery of the outer ring, and a cam surface on the outer periphery of the inner member. A pair of rollers incorporated in such a manner, a spring member that presses each roller in a direction that widens the distance between the pair of rollers, and a roller holder that holds the pair of rollers.

ローラ保持器は、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、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方部材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方部材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移動可能となっている。   The roller holder is composed of two divided holders supported so as to be relatively rotatable. The two split cages individually support the pair of rollers so that the interval between the pair of rollers changes according to the relative rotation thereof, and by increasing the interval between the pair of rollers, An engagement position for engaging each roller between the inner circumferential cylindrical surface and the outer circumferential cam surface of the inner member, and the inner circumferential cylindrical surface and inner member of the outer ring by narrowing the distance between the pair of rollers. It is possible to move between an engagement release position for releasing the engagement of each roller with the cam surface on the outer periphery.

また、この回転伝達装置は、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ための手段として、軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、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、アーマチュアがロータに吸着される動作を、2個の分割保持器が係合位置から係合解除位置に移動する動作に変換するボールランプ機構とを有する。   The rotation transmission device also includes an armature that is supported so as to be movable in the axial direction as a means for moving the two split cages from the engagement position to the disengagement position, and is opposed to the armature in the axial direction. The rotor arranged in this way, the electromagnet that attracts the armature to the rotor by energization, and the operation that the armature is attracted to the rotor are converted into the operation that the two split cages move from the engagement position to the disengagement position. A ball ramp mechanism.

ここで、アーマチュアは、各ローラを押圧する上記ばね部材の力によって、ロータから離れる方向に付勢されている。すなわち、上記ばね部材が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力が2個の分割保持器に伝達し、この分割保持器が受ける周方向の力が、ボールランプ機構で軸方向の力に変換されてアーマチュアに伝達することにより、アーマチュアは、ロータから離れる方向のばね荷重が負荷された状態となっている。   Here, the armature is urged in a direction away from the rotor by the force of the spring member pressing each roller. That is, the force by which the spring member presses each roller in the direction of increasing the distance between the pair of rollers is transmitted to the two split cages, and the circumferential force received by the split cage is axially applied by the ball ramp mechanism. The armature is in a state in which a spring load is applied in a direction away from the rotor.

この特許文献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、外輪と内方部材の間で回転が伝達する係合状態となる。すなわち、電磁石への通電を停止しているとき、前記一対のローラは、ローラ同士の間隔が広がる方向にばね部材で押圧されているので、各ローラが、外輪の内周の円筒面と内方部材の外周のカム面との間に係合した状態となる。この状態で外輪または内方部材に回転が入力されると、その回転はローラを介して外輪と内方部材の間を伝達する。   The rotation transmission device of Patent Document 1 is in an engaged state in which rotation is transmitted between the outer ring and the inner member when energization to the electromagnet is stopped. That is, when energization of the electromagnet is stopped, the pair of rollers are pressed by the spring member in a direction in which the distance between the rollers is increased, so that each roller is inwardly connected to the inner circumferential cylindrical surface of the outer ring. It will be in the state engaged between the cam surfaces of the outer periphery of a member. When rotation is input to the outer ring or the inner member in this state, the rotation is transmitted between the outer ring and the inner member via a roller.

一方、電磁石に通電しているとき、外輪と内方部材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、電磁石に通電すると、アーマチュアがロータに吸着され、このアーマチュアの動作に連動して2個の分割保持器が一対のローラの間隔を狭める方向に相対回転するので、外輪と内方部材の間への各ローラの係合が解除された状態となる。この状態で外輪または内方部材に回転が入力されても、その回転は外輪と内方部材の間を伝達しない。   On the other hand, when the electromagnet is energized, it is in the disengaged state (idling state) in which the rotation transmission between the outer ring and the inner member is interrupted. That is, when the electromagnet is energized, the armature is attracted to the rotor, and the two split cages rotate relative to each other in the direction of narrowing the distance between the pair of rollers in conjunction with the operation of the armature. In this state, the engagement of each roller with is released. Even if rotation is input to the outer ring or the inner member in this state, the rotation is not transmitted between the outer ring and the inner member.

特許文献2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方部材と、外輪の内周の円筒面と内方部材の外周のカム面との間に組み込まれたローラと、そのローラを保持するローラ保持器とを有する。このローラ保持器は、外輪の内周の円筒面と内方部材の外周のカム面との間にローラを係合させる係合位置と、そのローラの係合を解除させる係合解除位置との間で周方向に移動可能に支持されている。また、ローラ保持器は、スイッチばねの力で係合解除位置に保持されている。   A rotation transmission device described in Patent Document 2 includes an outer ring, an inner member disposed inside the outer ring, a roller incorporated between an inner peripheral cylindrical surface of the outer ring and an outer peripheral cam surface of the inner member. And a roller holder for holding the roller. This roller retainer has an engagement position for engaging the roller between the inner cylindrical surface of the outer ring and the outer peripheral cam surface of the inner member, and an engagement release position for releasing the engagement of the roller. It is supported so that it can move in the circumferential direction. Further, the roller holder is held at the disengagement position by the force of the switch spring.

また、この回転伝達装置は、ローラ保持器を係合解除位置から係合位置に移動させるための手段として、軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、アーマチュアと軸方向に対向して配置されたロータと、アーマチュアをロータから離れる方向に押圧するばね部材と、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、アーマチュアがロータに吸着される動作を、ローラ保持器が係合解除位置から係合位置に移動する動作に変換する摩擦クラッチ機構とを有する。   In addition, the rotation transmission device is disposed as a means for moving the roller holder from the disengagement position to the engagement position, and is supported so as to be movable in the axial direction, and opposed to the armature in the axial direction. The rotor, the spring member that presses the armature away from the rotor, the electromagnet that attracts the armature to the rotor by energization, and the operation that the armature is attracted to the rotor. And a friction clutch mechanism for converting the movement to the movement.

この特許文献2の回転伝達装置は、電磁石への通電を停止すると、外輪と内方部材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、電磁石への通電を停止しているとき、ローラ保持器は、スイッチばねにより係合解除位置に保持されるので、外輪と内方部材の間へのローラの係合が解除された状態となる。この状態で外輪または内方部材に回転が入力されても、その回転は外輪と内方部材の間を伝達しない。   In the rotation transmission device of Patent Document 2, when energization to the electromagnet is stopped, the rotation transmission device between the outer ring and the inner member is disengaged (idling state) in which rotation transmission is interrupted. That is, when energization to the electromagnet is stopped, the roller cage is held at the disengagement position by the switch spring, so that the engagement of the roller between the outer ring and the inner member is released. Become. Even if rotation is input to the outer ring or the inner member in this state, the rotation is not transmitted between the outer ring and the inner member.

一方、電磁石に通電すると、外輪と内方部材の間で回転が伝達する係合状態となる。すなわち、電磁石に通電したとき、アーマチュアがロータに吸着され、このアーマチュアの動作に連動してローラ保持器が係合解除位置から係合位置に移動するので、ローラが、外輪の内周の円筒面と内方部材の外周のカム面との間に係合した状態となる。この状態で外輪または内方部材に回転が入力されると、その回転はローラを介して外輪と内方部材の間を伝達する。   On the other hand, when the electromagnet is energized, an engagement state is established in which rotation is transmitted between the outer ring and the inner member. That is, when the electromagnet is energized, the armature is attracted to the rotor, and the roller retainer moves from the disengagement position to the engagement position in conjunction with the operation of the armature, so that the roller is a cylindrical surface on the inner periphery of the outer ring. And the cam surface on the outer periphery of the inner member. When rotation is input to the outer ring or the inner member in this state, the rotation is transmitted between the outer ring and the inner member via a roller.

特開2009−293654号公報JP 2009-293654 A 特開2009−008172号公報JP 2009-008172 A

ところで、上述のような回転伝達装置において、電磁石への通電によりアーマチュアがロータに吸着されるとき、アーマチュアとロータの間に衝突音が生じる。この衝突音は、近年、高い静音性が求められる自動車の分野(例えば、ステアバイワイヤ方式の操舵装置に使用されるバックアップクラッチの分野等)においては特に問題となる。   By the way, in the rotation transmission device as described above, when the armature is attracted to the rotor by energizing the electromagnet, a collision sound is generated between the armature and the rotor. In recent years, this collision noise is particularly problematic in the field of automobiles that require high noise reduction (for example, the field of backup clutches used in steer-by-wire steering systems).

そこで、本願の発明者らは、アーマチュアがロータに吸着されるときの衝突音を低減するため、特許文献1と同様の回転伝達装置において、アーマチュアとロータの間にゴム部材を付加した構成の試作品を社内において製作し、その評価試験を行なった。そして、この試験の結果、アーマチュアとロータの間にゴム部材を付加した場合に、アーマチュアの動作が不安定となるおそれがあることが分かった。   Therefore, the inventors of the present application have tried a configuration in which a rubber member is added between the armature and the rotor in the same rotation transmission device as that of Patent Document 1 in order to reduce the collision noise when the armature is attracted to the rotor. The work was produced in-house and evaluated. As a result of this test, it has been found that when a rubber member is added between the armature and the rotor, the operation of the armature may become unstable.

すなわち、電磁石に通電したとき、アーマチュアには、電磁石への通電によってロータに引き寄せられる力だけでなく、ゴム部材とばね部材によってロータから離反する方向の力も作用する。そして、アーマチュアがロータに引き寄せられる力が、ロータから離反する方向の力を上回ることにより、アーマチュアはロータに吸着される。   That is, when the electromagnet is energized, not only the force attracted to the rotor by the energization of the electromagnet but also the force in the direction away from the rotor by the rubber member and the spring member acts. The armature is attracted to the rotor when the force with which the armature is attracted to the rotor exceeds the force in the direction away from the rotor.

ここで、電磁石への通電によってアーマチュアがロータに引き寄せられる力は、アーマチュアとロータの距離に応じて変化し、アーマチュアがロータに近づくに従って増加する。この増加の仕方は、アーマチュアがロータから比較的遠いときは緩やかであり、アーマチュアがロータに比較的近いときは急となる。つまり、アーマチュアはロータに近づくほど大きく加速する傾向がある。   Here, the force with which the armature is attracted to the rotor by energizing the electromagnet changes according to the distance between the armature and the rotor, and increases as the armature approaches the rotor. This increase is gradual when the armature is relatively far from the rotor and abrupt when the armature is relatively close to the rotor. That is, the armature tends to accelerate greatly as it approaches the rotor.

そのため、ゴム圧縮荷重(すなわち、ゴム部材を圧縮するのに要する力)の小さいゴム部材を使用したのでは、アーマチュアがロータに吸着される寸前でのアーマチュアの加速を抑えることができず、アーマチュアとロータの衝突音を効果的に低減することができない。一方、ゴム圧縮荷重の大きいゴム部材を使用すると、アーマチュアがロータに向けて動き始めてからロータに吸着されるまでの途中において、アーマチュアがゴム部材とばね部材から受けるロータから離反する方向の力が、電磁石への通電によってアーマチュアがロータに引き寄せられる力を一時的に上回る可能性が生じ、アーマチュアがロータに吸着されないおそれがあることが分かった。   For this reason, if a rubber member having a small rubber compression load (ie, a force required to compress the rubber member) is used, acceleration of the armature just before the armature is attracted to the rotor cannot be suppressed. The impact noise of the rotor cannot be reduced effectively. On the other hand, when a rubber member with a large rubber compression load is used, the force in the direction away from the rotor that the armature receives from the rubber member and the spring member in the middle of the time when the armature starts moving toward the rotor and is attracted to the rotor, It has been found that energization of the electromagnet may temporarily exceed the force with which the armature is attracted to the rotor, and the armature may not be attracted to the rotor.

特許文献2の回転伝達装置においても同様に、アーマチュアとロータの衝突音を低減するため、アーマチュアとロータの間にゴム部材を付加した場合、アーマチュアの動作が不安定となるおそれがある。   Similarly, in the rotation transmission device of Patent Document 2, when a rubber member is added between the armature and the rotor in order to reduce the collision sound between the armature and the rotor, the operation of the armature may become unstable.

この発明が解決しようとする課題は、アーマチュアとロータの衝突音が生じにくく、かつ、アーマチュアがロータに吸着される動作が安定した回転伝達装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a rotation transmission device in which the collision sound between the armature and the rotor is less likely to be generated, and the operation in which the armature is attracted to the rotor is stable.

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方部材と、
前記外輪の内周と前記内方部材の外周との間に組み込まれた係合子と、
前記係合子を介して前記外輪と内方部材の間で回転が伝達するように前記係合子を外輪と内方部材の間に係合させる係合位置と、前記外輪と内方部材の間での回転伝達が遮断されるように前記係合子の係合を解除させる係合解除位置との間で移動可能に支持された係合子保持器と、
軸方向に移動可能に支持されたアーマチュアと、
軸方向に移動しないように支持され、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、
前記アーマチュアを前記ロータから離れる方向に付勢するばね部材と、
通電により前記アーマチュアを前記ロータに吸着させる電磁石と、
前記アーマチュアが前記ロータに吸着される動作を、前記係合子保持器が前記係合位置と係合解除位置のうち一方から他方に移動する動作に変換する動作変換機構とを有する回転伝達装置において、
前記アーマチュアと前記ロータの間に、前記アーマチュアが前記ロータに吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材を設け、
その緩衝部材は、前記アーマチュアと前記ロータのうちいずれか一方の部材に軸方向に移動可能に支持された金属環と、前記アーマチュアが前記ロータに近づくに従って、前記アーマチュアと前記ロータのうち前記金属環を支持する側の部材と前記金属環との間で軸方向に圧縮されるように両部材の間に設けられたゴム環とからなり、
前記ゴム環は、軸方向の圧縮量が小さいときよりも軸方向の圧縮量が大きいときの方が周方向に長い領域で圧縮されるように軸方向厚さが周方向に沿って変化する形状を有することを特徴とする回転伝達装置。
In order to solve the above problems, in the present invention, the following configuration is employed in the rotation transmission device.
Outer ring,
An inner member disposed inside the outer ring and supported to be rotatable relative to the outer ring;
An engagement member incorporated between the inner periphery of the outer ring and the outer periphery of the inner member;
An engagement position for engaging the engagement element between the outer ring and the inner member so that rotation is transmitted between the outer ring and the inner member via the engagement element, and between the outer ring and the inner member. An engagement holder supported so as to be movable between an engagement release position for releasing the engagement of the engagement element so that rotation transmission of the engagement element is interrupted;
An armature supported so as to be movable in the axial direction;
A rotor supported so as not to move in the axial direction and disposed opposite to the armature in the axial direction;
A spring member for urging the armature in a direction away from the rotor;
An electromagnet for attracting the armature to the rotor by energization;
In the rotation transmission device having an operation conversion mechanism that converts an operation in which the armature is attracted to the rotor into an operation in which the engagement holder moves from one of the engagement position and the engagement release position to the other.
Provided between the armature and the rotor is a buffer member that absorbs an impact when the armature is attracted to the rotor;
The buffer member includes a metal ring supported by one of the armature and the rotor so as to be movable in the axial direction, and the metal ring of the armature and the rotor as the armature approaches the rotor. A rubber ring provided between both members so as to be compressed in the axial direction between the member that supports the metal ring and the metal ring,
The rubber ring has a shape in which the axial thickness changes along the circumferential direction so that when the axial compression amount is large, the rubber ring is compressed in a region longer in the circumferential direction than when the axial compression amount is small. A rotation transmission device comprising:

このようにすると、前記ゴム環は、軸方向の圧縮量が小さいときよりも軸方向の圧縮量が大きいときの方が周方向に長い領域で圧縮されるように軸方向厚さが周方向に沿って変化するので、前記ゴム環を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、ゴム環の軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、ゴム環の軸方向の圧縮量が大きい段階では急となる。そのため、電磁石への通電によりアーマチュアがロータに吸着されるときに、アーマチュアがゴム環とばね部材から受けるロータから離反する方向の力が、電磁石への通電によってアーマチュアがロータに引き寄せられる力を上回る事態が防止され、その結果、アーマチュアがロータに吸着される動作が安定する。また、アーマチュアがロータに吸着される寸前でのアーマチュアの加速が効果的に抑えられ、アーマチュアとロータの衝突音を効果的に低減することが可能となる。   In this way, the rubber ring has an axial thickness in the circumferential direction so that it is compressed in a region that is longer in the circumferential direction when the axial compression amount is larger than when the axial compression amount is small. Therefore, the method of increasing the force required to compress the rubber ring in the axial direction becomes gentle when the amount of axial compression of the rubber ring is small, and the amount of compression in the axial direction of the rubber ring is large. It becomes steep at the stage. Therefore, when the armature is attracted to the rotor by energizing the electromagnet, the force in the direction away from the rotor that the armature receives from the rubber ring and the spring member exceeds the force that the armature is attracted to the rotor by energizing the electromagnet As a result, the operation in which the armature is attracted to the rotor is stabilized. Further, the acceleration of the armature immediately before the armature is attracted to the rotor is effectively suppressed, and the collision noise between the armature and the rotor can be effectively reduced.

しかも、アーマチュアがロータに吸着されるときに、アーマチュアまたはロータがゴム環に直接接触せずに、金属環を介して間接的にゴム環に接触するので、金属製の弾性部材に比較して衝撃吸収性能に優れたゴム環を使用しつつ、そのゴム環の耐久性を確保することが可能となっている。   In addition, when the armature is attracted to the rotor, the armature or rotor does not directly contact the rubber ring, but indirectly contacts the rubber ring via the metal ring. It is possible to ensure the durability of the rubber ring while using a rubber ring excellent in absorption performance.

前記ゴム環は、一定の軸方向厚さをもつ環状のベース部と、周方向に間隔をおいた複数位置で前記ベース部から軸方向に突出して形成された第1突起部と、周方向に間隔をおいた複数位置で前記ベース部から前記第1突起部よりも低い高さをもって軸方向に突出して形成された第2突起部とを有するものを採用することができる。   The rubber ring includes a ring-shaped base portion having a constant axial thickness, a first protrusion formed to protrude in the axial direction from the base portion at a plurality of positions spaced in the circumferential direction, and a circumferential direction. It is possible to employ one having a plurality of second protrusions that are formed to protrude in the axial direction from the base portion at a plurality of positions spaced apart from each other and at a height lower than that of the first protrusion.

このようにすると、前記ゴム環が軸方向に圧縮されるときに、ゴム環の軸方向の圧縮量が比較的小さい段階(すなわち、第1突起部が軸方向に圧縮されるが、第2突起部は軸方向に圧縮されない段階)では、ゴム環を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が緩やかとなり、ゴム環の軸方向の圧縮量が比較的大きい段階(すなわち、第1突起部と第2突起部の両方が軸方向に圧縮される段階)では、ゴム環を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が急となる。そして、第1突起部と第2突起部の寸法をそれぞれ変化させることにより、ゴム環を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方を容易に調節することが可能である。   In this case, when the rubber ring is compressed in the axial direction, the compression amount of the rubber ring in the axial direction is relatively small (that is, the first protrusion is compressed in the axial direction. In the stage where the portion is not compressed in the axial direction, the method of increasing the force required to compress the rubber ring in the axial direction becomes gentle, and the amount of compression in the axial direction of the rubber ring is relatively large (that is, the first protrusion). In the stage where both the portion and the second protrusion are compressed in the axial direction), the method of increasing the force required to compress the rubber ring in the axial direction becomes abrupt. Then, by changing the dimensions of the first protrusion and the second protrusion, it is possible to easily adjust how the force required to compress the rubber ring in the axial direction is increased.

また、前記第1突起部と第2突起部は、周方向に隙間なく連続するように形成することも可能であるが、前記第2突起部は、第1突起部と第2突起部の間に第2突起部よりも高さの低い部分が形成されるように前記第1突起部から周方向に離れた位置に形成すると好ましい。   In addition, the first protrusion and the second protrusion may be formed so as to be continuous without a gap in the circumferential direction, but the second protrusion is between the first protrusion and the second protrusion. Preferably, it is formed at a position away from the first protrusion in the circumferential direction so that a portion having a lower height than the second protrusion is formed.

このようにすると、第1突起部が、第2突起部よりも高さの低い部分を介して第2突起部から離れているので、第1突起部が軸方向に圧縮されて変形するときに、第1突起部と第2突起部の間の空間が、第1突起部の逃げ場として作用する。そのため、第1突起部を小さい力で圧縮することが可能となる。   If it does in this way, since the 1st projection part is separated from the 2nd projection part via the part whose height is lower than the 2nd projection part, when the 1st projection part is compressed and deformed in the axial direction The space between the first protrusion and the second protrusion acts as a refuge for the first protrusion. Therefore, the first protrusion can be compressed with a small force.

前記第1突起部を周方向に等間隔となるように配置し、前記第2突起部も周方向に等間隔となるように配置すると好ましい。   Preferably, the first protrusions are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the second protrusions are also arranged at equal intervals in the circumferential direction.

このようにすると、第1突起部と第2突起部が周方向に等間隔に位置するので、ゴム環が軸方向に圧縮されるときに、偏りなく均一に圧縮される。そのため、アーマチュアがロータに吸着される動作がきわめて安定したものとなる。   If it does in this way, since a 1st projection part and a 2nd projection part are located in the circumferential direction at equal intervals, when a rubber ring is compressed to an axial direction, it is compressed uniformly, without bias. Therefore, the operation in which the armature is attracted to the rotor is extremely stable.

前記金属環は、前記ゴム環が接着固定された環状板部と、前記ゴム環の外径側を覆うように前記環状板部の外縁から軸方向に延びる外側筒部を有するものを採用すると好ましい。   The metal ring preferably has an annular plate portion to which the rubber ring is bonded and fixed, and an outer cylindrical portion that extends in the axial direction from the outer edge of the annular plate portion so as to cover the outer diameter side of the rubber ring. .

このようにすると、万一、ゴム環の一部が破損して破片となったときに、金属環の外側筒部がゴム環の破片を受け止めるので、ゴム環の破片が金属環の外側に異物として排出されるのを防止することができる。   In this case, in the unlikely event that a part of the rubber ring breaks into pieces, the outer cylindrical part of the metal ring receives the pieces of rubber ring. Can be prevented from being discharged.

前記金属環は、前記環状板部の内縁からゴム環が配置された側に延びる環状の内側突起を更に有するものとすることができる。   The metal ring may further include an annular inner protrusion extending from the inner edge of the annular plate portion to the side where the rubber ring is disposed.

このようにすると、万一、ゴム環の一部が破損して破片となったときに、その破片が金属環の径方向内方に排出されるのを内側突起で防止することができ、安全性を更に高めることが可能となる。   In this way, if a part of the rubber ring breaks into pieces, the inner protrusions can prevent the broken pieces from being discharged radially inward of the metal ring. It becomes possible to further improve the property.

この発明の回転伝達装置は、前記ゴム環が、軸方向の圧縮量が小さいときよりも軸方向の圧縮量が大きいときの方が周方向に長い領域で圧縮されるように軸方向厚さが周方向に沿って変化する形状を有するので、前記ゴム環を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方が、ゴム環の軸方向の圧縮量が小さい段階では緩やかとなり、ゴム環の軸方向の圧縮量が大きい段階では急となる。そのため、アーマチュアとロータの衝突音を効果的に低減すると同時に、アーマチュアがロータに吸着される動作を安定させることが可能である。   The rotation transmission device according to the present invention has an axial thickness so that the rubber ring is compressed in a region longer in the circumferential direction when the axial compression amount is larger than when the axial compression amount is small. Since it has a shape that changes along the circumferential direction, the method of increasing the force required to compress the rubber ring in the axial direction becomes gentle when the amount of compression in the axial direction of the rubber ring is small. It becomes steep when the amount of compression in the direction is large. Therefore, it is possible to effectively reduce the collision sound between the armature and the rotor, and at the same time stabilize the operation of the armature being attracted to the rotor.

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Sectional drawing which shows the rotation transmission apparatus concerning embodiment of this invention 図1のII−II線に沿った断面図Sectional view along the line II-II in FIG. 図2のばね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Sectional drawing which expands and shows the vicinity of a pair of roller which opposes the circumferential direction on both sides of the spring member of FIG. 図1のIV−IV線に沿った断面図Sectional view along line IV-IV in FIG. 図4のV−V線に沿った断面図Sectional view along line VV in FIG. 図1のVI−VI線に沿った断面図Sectional view along line VI-VI in FIG. (a)は図6のVII−VII線に沿った断面図、(b)は(a)に示すボールが各傾斜溝の最深部に向けて転がることにより、第1の分割保持器と第2の分割保持器が相対回転した状態を示す断面図6A is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6, and FIG. 6B is a diagram illustrating that the ball shown in FIG. 6A rolls toward the deepest portion of each inclined groove, whereby the first split cage and the second Sectional view showing the state where the split cage of the relative rotation 図1に示す緩衝部材の第1突起部の近傍を拡大して示す断面図Sectional drawing which expands and shows the vicinity of the 1st projection part of the buffer member shown in FIG. 図1に示す緩衝部材の第2突起部の近傍を拡大して示す断面図Sectional drawing which expands and shows the vicinity of the 2nd projection part of the buffer member shown in FIG. 図1に示す緩衝部材を取り出してゴム環の側から軸方向に見た図FIG. 1 is a view of the buffer member shown in FIG. 1 taken out from the rubber ring side in the axial direction. 図10のXI−XI線に沿った断面図Sectional view along line XI-XI in FIG. 図10のXII−XII線に沿った断面図Sectional view along line XII-XII in FIG. 図10のXIII−XIII線に沿った断面図Sectional view along line XIII-XIII in FIG. この発明の実施形態にかかる回転伝達装置において、アーマチュアがロータに引き寄せられる力と、ばね荷重とゴム圧縮荷重の合力と、ばね荷重と、ゴム圧縮荷重とが、アーマチュアとロータの間の距離に応じてそれぞれどのように変化するかを示した図。In the rotation transmission device according to the embodiment of the present invention, the force by which the armature is attracted to the rotor, the resultant force of the spring load and the rubber compression load, the spring load, and the rubber compression load depend on the distance between the armature and the rotor. Shows how each changes. 図10〜図13に示すゴム環にかえて、軸方向の圧縮量にかかわらず軸方向に圧縮される領域の周方向長さが変化しないゴム環を使用した場合に、アーマチュアがロータに引き寄せられる力と、ばね荷重とゴム圧縮荷重の合力と、ばね荷重と、ゴム圧縮荷重とが、アーマチュアとロータの間の距離に応じてそれぞれどのように変化するかを示した図。In place of the rubber ring shown in FIGS. 10 to 13, when a rubber ring is used in which the circumferential length of the region compressed in the axial direction does not change regardless of the amount of compression in the axial direction, the armature is attracted to the rotor. The figure which showed how force, the resultant force of a spring load and a rubber compression load, a spring load, and a rubber compression load each change according to the distance between an armature and a rotor.

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方部材2と、外輪1の内周と内方部材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。内方部材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。   FIG. 1 shows a rotation transmission device according to an embodiment of the present invention. The rotation transmission device includes an outer ring 1, an inner member 2 disposed inside the outer ring 1, and a plurality of rollers 3 a and 3 b incorporated between the inner periphery of the outer ring 1 and the outer periphery of the inner member 2. The roller holder 4 holds the rollers 3a and 3b. An input shaft 5 is connected to the inner member 2, and an output shaft 6 is connected to the outer ring 1. The input shaft 5 and the output shaft 6 are arranged coaxially.

入力軸5は、セレーションが外周に形成されたセレーション軸部7を有する。セレーション軸部7は、内方部材2の中心に形成されたセレーション穴8に嵌め込まれている。このセレーション軸部7とセレーション穴8の嵌合により、入力軸5は、内方部材2と一体回転するように内方部材2に接続されている。この実施形態では、入力軸5と内方部材2を別部材としているが、入力軸5と内方部材2を継ぎ目のない一体の部材として形成してもよい。   The input shaft 5 has a serration shaft portion 7 having serrations formed on the outer periphery. The serration shaft portion 7 is fitted in a serration hole 8 formed at the center of the inner member 2. By fitting the serration shaft portion 7 and the serration hole 8, the input shaft 5 is connected to the inner member 2 so as to rotate integrally with the inner member 2. In this embodiment, the input shaft 5 and the inner member 2 are separate members. However, the input shaft 5 and the inner member 2 may be formed as a seamless integral member.

出力軸6は、外輪1と一体に形成されている。この実施形態では、出力軸6と外輪1を継ぎ目のない一体の部材としているが、出力軸6と外輪1を別部材とし、その出力軸6を、外輪1と一体回転するように外輪1に接続してもよい。外輪1と内方部材2の間には、内方部材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。   The output shaft 6 is formed integrally with the outer ring 1. In this embodiment, the output shaft 6 and the outer ring 1 are integrally formed as a seamless member. However, the output shaft 6 and the outer ring 1 are separate members, and the output shaft 6 is attached to the outer ring 1 so as to rotate integrally with the outer ring 1. You may connect. A rolling bearing 9 is incorporated between the outer ring 1 and the inner member 2 to support the inner member 2 so as to be rotatable relative to the outer ring 1. A rolling bearing 11 that rotatably supports the output shaft 6 is incorporated in an end portion on the output shaft 6 side of the cylindrical housing 10 that houses the constituent members of the rotation transmission device.

図2、図3に示すように、内方部材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に対して内方部材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。   As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of cam surfaces 12 are provided on the outer periphery of the inner member 2 at equal intervals in the circumferential direction. The cam surface 12 includes a front cam surface 12a and a rear cam surface 12b disposed behind the inner member 2 in the forward rotation direction with respect to the front cam surface 12a. A cylindrical surface 13 that is opposed to the cam surface 12 in the radial direction is provided on the inner periphery of the outer ring 1.

カム面12と円筒面13の間には、ばね部材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を押圧するばね部材14が組み込まれている。   Between the cam surface 12 and the cylindrical surface 13, a pair of rollers 3 a and 3 b that are opposed to each other in the circumferential direction with a spring member 14 interposed therebetween is incorporated. Of the pair of rollers 3a and 3b, the forward roller 3a in the forward rotation direction is incorporated between the front cam surface 12a and the cylindrical surface 13, and the rear roller 3b in the forward rotation direction is the rear cam surface 12b and the cylindrical surface 13. Is built in between. Between this pair of rollers 3a, 3b, a spring member 14 is incorporated that presses each of the rollers 3a, 3b in the direction of increasing the distance between the pair of rollers 3a, 3b.

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。   The front cam surface 12a is formed such that the radial distance from the cylindrical surface 13 gradually decreases from the position of the roller 3a toward the front in the forward rotation direction. The rear cam surface 12b is formed such that the radial distance from the cylindrical surface 13 gradually decreases from the position of the roller 3b toward the rear in the forward rotation direction. In the figure, the front cam surface 12a and the rear cam surface 12b are formed so as to be separate planes inclined in opposite directions, but the front cam surface 12a and the rear cam surface 12b are forwardly rotated in a single plane. It is also possible to form on the same plane so that the front portion in the direction becomes the front cam surface 12a and the rear portion becomes the rear cam surface 12b. Further, the front cam surface 12a and the rear cam surface 12b can be curved surfaces. However, if the front cam surface 12a and the rear cam surface 12b are flat as shown in the figure, the processing cost can be reduced.

図1〜図3に示すように、ローラ保持器4は、ばね部材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。   As shown in FIGS. 1 to 3, the roller holder 4 is a first divided holder 4 </ b> A that supports one roller 3 a of a pair of rollers 3 a and 3 b that face each other in the circumferential direction with a spring member 14 therebetween. And a second divided holder 4B that supports the other roller 3b. The first divided holder 4A and the second divided holder 4B are supported so as to be rotatable relative to each other, and the pair of rollers 3a, 3b is changed so that the distance between the pair of rollers 3a, 3b changes according to the relative rotation. Are supported individually.

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フランジ部16aとを有する。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フランジ部16bとを有する。   4 A of 1st division | segmentation holder | retainers have the some pillar part 15a arrange | positioned at intervals in the circumferential direction, and the cyclic | annular flange part 16a which connects the edge parts of these pillar parts 15a. Similarly, the 2nd division | segmentation holder | retainer 4B also has the some pillar part 15b arrange | positioned at intervals in the circumferential direction, and the cyclic | annular flange part 16b which connects the edge parts of these pillar parts 15b.

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、ばね部材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の内周と内方部材2の外周の間に挿入されている。   The column portion 15a of the first divided holder 4A and the column portion 15b of the second divided holder 4B sandwich the pair of rollers 3a and 3b opposed in the circumferential direction with the spring member 14 therebetween from both sides in the circumferential direction. Thus, it is inserted between the inner periphery of the outer ring 1 and the outer periphery of the inner member 2.

図1に示すように、第1の分割保持器4Aのフランジ部16aと第2の分割保持器4Bのフランジ部16bは、第2の分割保持器4Bのフランジ部16bが第1の分割保持器4Aのフランジ部16aよりも内方部材2に対して軸方向に近い側となる向きで、軸方向に対向して配置されている。そして、第2の分割保持器4Bのフランジ部16bには、第1の分割保持器4Aの柱部15aとの干渉を避けるための切欠き17が周方向に間隔をおいて複数設けられている。   As shown in FIG. 1, the flange portion 16a of the first split cage 4A and the flange portion 16b of the second split cage 4B are the same as the flange portion 16b of the second split cage 4B. The 4A flange portion 16a is opposed to the inner member 2 in the direction closer to the axial direction and is opposed to the axial direction. The flange portion 16b of the second split cage 4B is provided with a plurality of notches 17 at intervals in the circumferential direction to avoid interference with the column portion 15a of the first split cage 4A. .

第1の分割保持器4Aのフランジ部16aの内周と第2の分割保持器4Bのフランジ部16b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移動可能となっている。第1の分割保持器4Aのフランジ部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。   The inner circumference of the flange portion 16a of the first split cage 4A and the inner circumference of the flange portion 16b of the second split cage 4B are respectively rotatably supported by a cylindrical surface 18 provided on the outer circumference of the input shaft 5. ing. As a result, the first divided holder 4A and the second divided holder 4B engage each roller 3a, 3b between the cylindrical surface 13 and the cam surface 12 by widening the distance between the pair of rollers 3a, 3b. Between the engagement position to be combined and the engagement release position for releasing the engagement of each roller 3a, 3b between the cylindrical surface 13 and the cam surface 12 by narrowing the distance between the pair of rollers 3a, 3b. It is movable. The flange portion 16a of the first split retainer 4A is supported in the axial direction by an annular protrusion 20 provided on the outer periphery of the input shaft 5 via a thrust bearing 19, thereby restricting movement in the axial direction. .

図4に示すように、内方部材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の間にあるばね部材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方部材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。   As shown in FIG. 4, a side plate 21 is fixed to the side surface of the inner member 2. The side plate 21 has a stopper piece 22 positioned between both pillar portions 15a and 15b that are opposed to each other in the circumferential direction with the pair of rollers 3a and 3b interposed therebetween. In the stopper piece 22, when both the pillar portions 15a and 15b are moved in the direction of narrowing the distance between the pair of rollers 3a and 3b, the edges on both sides of the stopper piece 22 receive the pillar portions 15a and 15b. This prevents the spring member 14 between the pair of rollers 3a and 3b from being excessively compressed and broken, and each roller with respect to the inner member 2 when the distance between the pair of rollers 3a and 3b is narrowed. The positions of 3a and 3b can be made constant.

図5に示すように、サイドプレート21は、ばね部材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の内周と内方部材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、内方部材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、ばね部材14を収容する凹部25が形成されている。ばね部材14はコイルばねである。このばね保持片23は、ばね部材14の移動を凹部25で規制することにより、ばね部材14が外輪1の内周と内方部材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。   As shown in FIG. 5, the side plate 21 has a spring holding piece 23 that holds the spring member 14. The spring holding piece 23 is formed integrally with the stopper piece 22 so as to extend in the axial direction between the inner circumference of the outer ring 1 and the outer circumference of the inner member 2. The spring holding piece 23 is disposed so as to face the spring support surface 24 (see FIG. 2) formed between the front cam surface 12a and the rear cam surface 12b on the outer periphery of the inner member 2 in the radial direction. Yes. A concave portion 25 for accommodating the spring member 14 is formed on the surface of the spring holding piece 23 facing the spring support surface 24. The spring member 14 is a coil spring. This spring holding piece 23 prevents the spring member 14 from dropping in the axial direction from between the inner periphery of the outer ring 1 and the outer periphery of the inner member 2 by restricting the movement of the spring member 14 by the recess 25. ing.

図1に示すように、この回転伝達装置は、第1の分割保持器4Aおよび第2の分割保持器4Bを係合位置から係合解除位置に移動させるための手段として、軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア30と、アーマチュア30と軸方向に対向して配置されたロータ31と、通電によりアーマチュア30をロータ31に吸着させる電磁石32と、アーマチュア30がロータ31に吸着される動作を、第1の分割保持器4Aおよび第2の分割保持器4Bが係合位置から係合解除位置に移動する動作に変換するボールランプ機構33とを有する。   As shown in FIG. 1, this rotation transmission device is movable in the axial direction as means for moving the first divided holder 4A and the second divided holder 4B from the engaged position to the disengaged position. The armature 30 supported by the armature 30, the rotor 31 disposed so as to face the armature 30 in the axial direction, the electromagnet 32 for attracting the armature 30 to the rotor 31 by energization, and the operation for attracting the armature 30 to the rotor 31. The first split holder 4A and the second split holder 4B have a ball ramp mechanism 33 that converts the movement from the engagement position to the disengagement position.

アーマチュア30は、環状の円盤部34と、円盤部34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35とを有する。アーマチュア30の円筒部35には、第2の分割保持器4Bのフランジ部16b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が圧入され、この圧入により、アーマチュア30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30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30は、軸方向に離れた2箇所(すなわちアーマチュア30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30の姿勢が軸直角方向に対して傾くのが防止されている。   The armature 30 includes an annular disk portion 34 and a cylindrical portion 35 that is integrally formed so as to extend in the axial direction from the outer periphery of the disk portion 34. The cylindrical portion 35 of the armature 30 is press-fitted with a cylindrical portion 36 that is integrally formed so as to extend in the axial direction from the outer periphery of the flange portion 16b of the second split retainer 4B. The second divided holder 4B is connected to the second divided holder 4B so as to move integrally with the second divided holder 4B in the axial direction. The armature 30 is supported by a cylindrical surface 37 provided on the outer periphery of the input shaft 5 so as to be rotatable and movable in the axial direction. Here, the armature 30 is supported by the armature 30 so as to be movable in the axial direction at two locations separated in the axial direction (that is, the inner circumference of the armature 30 and the inner circumference of the second split cage 4B). Is prevented from tilting with respect to the direction perpendicular to the axis.

ロータ31は、アーマチュア30と電磁石32の間に配置されている。また、ロータ31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31およびアーマチュア30は強磁性を有する金属で形成されている。ロータ31のアーマチュア30に対する対向面には、ロータ31を軸方向に貫通するとともに、円周方向に細長く延びる長孔38が周方向に間隔をおいて複数形成されている。   The rotor 31 is disposed between the armature 30 and the electromagnet 32. Further, the rotor 31 is supported on the outer periphery of the input shaft 5 so as not to move in either the axial direction or the circumferential direction by fitting to the outer periphery of the input shaft 5 with a tightening margin. The rotor 31 and the armature 30 are made of a ferromagnetic metal. On the surface of the rotor 31 facing the armature 30, a plurality of long holes 38 that penetrate the rotor 31 in the axial direction and extend in the circumferential direction are formed at intervals in the circumferential direction.

電磁石32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の内周には、入力軸5を回転可能に支持する転がり軸受42が組み込まれている。この電磁石32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31とアーマチュア30を通る磁路を形成し、アーマチュア30をロータ31に吸着させる。このとき、アーマチュア30のロータ31に対する対向面は、ロータ31のアーマチュア30に対する対向面に面接触した状態となる。   The electromagnet 32 includes a solenoid coil 39 and a field core 40 around which the solenoid coil 39 is wound. The field core 40 is inserted into the end portion of the housing 10 on the input shaft 5 side and is prevented from being detached by a retaining ring 41. A rolling bearing 42 that rotatably supports the input shaft 5 is incorporated in the inner periphery of the field core 40. The electromagnet 32 energizes the solenoid coil 39 to form a magnetic path that passes through the field core 40, the rotor 31, and the armature 30, and causes the armature 30 to be attracted to the rotor 31. At this time, the surface of the armature 30 facing the rotor 31 is in surface contact with the surface of the rotor 31 facing the armature 30.

図6および図7(a)、(b)に示すように、ボールランプ機構33は、第1の分割保持器4Aのフランジ部16aの第2の分割保持器4Bのフランジ部16bに対する対向面に設けられた傾斜溝43aと、第2の分割保持器4Bのフランジ部16bの第1の分割保持器4Aのフランジ部16aに対する対向面に設けられた傾斜溝43bと、傾斜溝43aと傾斜溝43bの間に組み込まれたボール44とからなる。傾斜溝43aと傾斜溝43bは、それぞれ周方向に延びるように形成されている。また、傾斜溝43aは、軸方向の深さが最も深い最深部45aから周方向の一方向に向かって次第に浅くなるように傾斜した溝底46aをもつ形状とされ、傾斜溝43bも、軸方向の深さが最も深い最深部45bから周方向の他方向に向かって次第に浅くなるように傾斜した溝底46bをもつ形状とされている。ボール44は溝底46aと溝底46bの間に挟まれるように配置されている。   As shown in FIG. 6 and FIGS. 7A and 7B, the ball ramp mechanism 33 is formed on the surface of the flange portion 16a of the first divided holder 4A facing the flange portion 16b of the second divided holder 4B. The provided inclined groove 43a, the inclined groove 43b provided on the surface of the flange portion 16b of the second divided holder 4B facing the flange portion 16a of the first divided holder 4A, the inclined groove 43a and the inclined groove 43b. And a ball 44 incorporated between the two. The inclined groove 43a and the inclined groove 43b are formed so as to extend in the circumferential direction, respectively. In addition, the inclined groove 43a has a shape having a groove bottom 46a that is inclined so as to gradually become shallower in the circumferential direction from the deepest portion 45a having the deepest axial depth, and the inclined groove 43b is also axially The groove bottom 46b is inclined so as to gradually become shallower from the deepest portion 45b having the deepest depth toward the other direction in the circumferential direction. The ball 44 is disposed so as to be sandwiched between the groove bottom 46a and the groove bottom 46b.

このボールランプ機構33は、第2の分割保持器4Bのフランジ部16bが、第1の分割保持器4Aのフランジ部16aに向かって軸方向に移動したときに、ボール44が各傾斜溝43a,43bの最深部45a,45bに向けて転がることにより、第1の分割保持器4Aと第2の分割保持器4Bが相対回転し、その結果、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の間隔を狭める方向に移動するように動作する。   In the ball ramp mechanism 33, when the flange portion 16b of the second divided holder 4B is moved in the axial direction toward the flange portion 16a of the first divided holder 4A, the ball 44 is moved to the inclined grooves 43a, By rolling toward the deepest portions 45a and 45b of 43b, the first divided holder 4A and the second divided holder 4B rotate relative to each other. As a result, the first divided holder 4A and the column portion 15a of the first divided holder 4A It operates so that the column part 15b of the 2 division | segmentation holder | retainer 4B may move to the direction which narrows the space | interval of a pair of roller 3a, 3b.

アーマチュア30は、ばね部材14の力によって、ロータ31から離れる方向に付勢されている。すなわち、図2に示すばね部材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(a)、(b)に示すボールランプ機構33によって、ロータ31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30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30は、ばね部材14からボールランプ機構33を介して伝達する力によって、ロータ31から離れる方向に付勢された状態となっている。   The armature 30 is biased in a direction away from the rotor 31 by the force of the spring member 14. That is, the force by which the spring member 14 shown in FIG. 2 presses the rollers 3a and 3b in the direction of increasing the distance between the pair of rollers 3a and 3b is transmitted to the first divided holder 4A and the second divided holder 4B. To do. The circumferential force received by the first divided holder 4A and the second divided holder 4B is the direction away from the rotor 31 by the ball ramp mechanism 33 shown in FIGS. 6 and 7A and 7B. Is converted to an axial force and transmitted to the second divided holder 4B. Here, as shown in FIG. 1, the armature 30 is fixed to the second divided holder 4 </ b> B, so that the armature 30 is eventually transmitted by the force transmitted from the spring member 14 via the ball ramp mechanism 33. It is in a state of being biased in a direction away from the rotor 31.

図1に示すように、アーマチュア30とロータ31の間には、アーマチュア30がロータ31に吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材50が設けられている。   As shown in FIG. 1, a buffer member 50 is provided between the armature 30 and the rotor 31 to absorb an impact when the armature 30 is attracted to the rotor 31.

図8、図9に示すように、緩衝部材50は、アーマチュア30に軸方向に移動可能に支持された金属環51と、アーマチュア30がロータ31に近づくに従って、アーマチュア30と金属環51との間で軸方向に圧縮されるように金属環51に固定されたゴム環52とからなる。金属環51は、ステンレススチール(例えばSUS304)で形成されている。ゴム環52は、ゴム(例えばエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM))で形成されている。   As shown in FIGS. 8 and 9, the buffer member 50 includes a metal ring 51 that is supported by the armature 30 so as to be movable in the axial direction, and between the armature 30 and the metal ring 51 as the armature 30 approaches the rotor 31. And a rubber ring 52 fixed to the metal ring 51 so as to be compressed in the axial direction. The metal ring 51 is made of stainless steel (for example, SUS304). The rubber ring 52 is formed of rubber (for example, ethylene propylene diene rubber (EPDM)).

金属環51は、ゴム環52が接着固定された環状板部53と、ゴム環52の外径側を覆うように環状板部53の外縁から軸方向に延びる外側筒部54と、環状板部53の内縁からゴム環52が配置された側に延びる環状の内側突起55とを有する。   The metal ring 51 includes an annular plate portion 53 to which a rubber ring 52 is bonded and fixed, an outer cylindrical portion 54 that extends in the axial direction from the outer edge of the annular plate portion 53 so as to cover the outer diameter side of the rubber ring 52, and an annular plate portion. And an annular inner protrusion 55 extending from the inner edge of 53 to the side where the rubber ring 52 is disposed.

一方、アーマチュア30のロータ31に対する対向面には、アーマチュア30の外周に開放して形成された環状凹部56と、環状凹部56の内径側に隣接して形成された環状溝57とが設けられている。そして、この金属環51は、環状板部53がアーマチュア30の環状凹部56とゴム環52を間に挟んで軸方向に対向するとともに、外側筒部54が、アーマチュア30の外周と半径方向に対向するように、アーマチュア30に装着されている。ここで、環状板部53は、電磁石32への通電を停止してアーマチュア30がロータ31から離反しているとき、ゴム環52の弾性復元力でアーマチュア30のロータ31に対する対向面よりもロータ31の側に突出した状態となっている。   On the other hand, the opposing surface of the armature 30 to the rotor 31 is provided with an annular recess 56 formed open to the outer periphery of the armature 30 and an annular groove 57 formed adjacent to the inner diameter side of the annular recess 56. Yes. In the metal ring 51, the annular plate portion 53 faces the axial direction with the annular recess 56 of the armature 30 and the rubber ring 52 interposed therebetween, and the outer cylindrical portion 54 faces the outer periphery of the armature 30 in the radial direction. As shown, the armature 30 is attached. Here, when the energization to the electromagnet 32 is stopped and the armature 30 is separated from the rotor 31, the annular plate portion 53 is more elastic than the opposing surface of the armature 30 to the rotor 31 by the elastic restoring force of the rubber ring 52. It is in a state of protruding to the side.

図8に示すように、金属環51の外側筒部54には、アーマチュア30の外周に形成された円周溝58に係合する抜け止め突起59が形成されている。抜け止め突起59は、円周溝58のロータ31に近い側の内側面60に接触することで、金属環51のロータ31に接近する方向の移動範囲を規制し、緩衝部材50がアーマチュア30から脱落するのを防止している。抜け止め突起59は、外側筒部54を半径方向に貫通する開口が生じないように外側筒部54をプレスして形成されている。   As shown in FIG. 8, a retaining projection 59 that engages with a circumferential groove 58 formed on the outer periphery of the armature 30 is formed on the outer cylindrical portion 54 of the metal ring 51. The retaining protrusion 59 is in contact with the inner surface 60 of the circumferential groove 58 on the side close to the rotor 31, thereby restricting the movement range of the metal ring 51 in the direction approaching the rotor 31, and the buffer member 50 from the armature 30. Prevents falling off. The retaining protrusion 59 is formed by pressing the outer cylindrical portion 54 so that an opening penetrating the outer cylindrical portion 54 in the radial direction does not occur.

アーマチュア30の外周の円周溝58は、ゴム環52の軸方向の圧縮に伴う金属環51の軸方向移動を許容するように、抜け止め突起59に対して軸方向の遊びをもたせた形状とされている。すなわち、抜け止め突起59が円周溝58内をロータ31から遠ざかる方向に移動できるように、アーマチュア30の外周の円周溝58の溝幅は、抜け止め突起59の軸方向の幅よりも大きく設定されている。これにより、ゴム環52が軸方向に圧縮したときに、抜け止め突起59が円周溝58のロータ31から遠い側の内側面61に干渉するのを防止し、ゴム環52の圧縮に伴う金属環51の軸方向移動を可能としている。   The circumferential groove 58 on the outer periphery of the armature 30 has a shape with an axial play with respect to the retaining protrusion 59 so as to allow the axial movement of the metal ring 51 accompanying the compression of the rubber ring 52 in the axial direction. Has been. That is, the groove width of the circumferential groove 58 on the outer periphery of the armature 30 is larger than the axial width of the retaining protrusion 59 so that the retaining protrusion 59 can move in the direction away from the rotor 31 in the circumferential groove 58. Is set. Accordingly, when the rubber ring 52 is compressed in the axial direction, the retaining protrusion 59 is prevented from interfering with the inner side surface 61 of the circumferential groove 58 far from the rotor 31, and the metal accompanying the compression of the rubber ring 52 is prevented. The ring 51 can be moved in the axial direction.

アーマチュア30のロータ31に対する対向面の環状溝57は、金属環51の内側突起55と軸方向に対向するように配置されている。内側突起55と環状溝57の間には、アーマチュア30がロータ31に吸着されたときに内側突起55が環状溝57の内面に接触しないように、軸方向の隙間が設けられている。また、金属環51の内側突起55は、抜け止め突起59が円周溝58のロータ31に近い側の内側面60に接触した状態において、内側突起55の先端が環状凹部56内に位置するように(すなわち、内側突起55の先端が、アーマチュア30のロータ31に対する対向面よりも内側に位置するように)形成されている。   The annular groove 57 on the surface facing the rotor 31 of the armature 30 is disposed so as to face the inner protrusion 55 of the metal ring 51 in the axial direction. An axial gap is provided between the inner protrusion 55 and the annular groove 57 so that the inner protrusion 55 does not contact the inner surface of the annular groove 57 when the armature 30 is attracted to the rotor 31. Further, the inner protrusion 55 of the metal ring 51 is arranged such that the tip of the inner protrusion 55 is positioned in the annular recess 56 in a state where the retaining protrusion 59 is in contact with the inner surface 60 of the circumferential groove 58 on the side close to the rotor 31. (That is, the tip of the inner protrusion 55 is located on the inner side of the surface of the armature 30 facing the rotor 31).

ゴム環52は、金属環51の環状板部53のロータ31と接触する側とは反対側の表面に加硫接着されている。ゴム環52は、軸方向の圧縮量が小さいときよりも軸方向の圧縮量が大きいときの方が周方向に長い領域で圧縮されるように軸方向厚さが周方向に沿って変化する形状を有するものとされている。   The rubber ring 52 is vulcanized and bonded to the surface of the annular plate portion 53 of the metal ring 51 opposite to the side in contact with the rotor 31. The rubber ring 52 has a shape in which the axial thickness changes along the circumferential direction so that the rubber ring 52 is compressed in a region longer in the circumferential direction when the axial compression amount is larger than when the axial compression amount is small. It is supposed to have.

そのような形状を有するゴム環52として、この実施形態では、図10〜図13に示すように、一定の軸方向厚さをもつ環状のベース部62と、周方向に間隔をおいた複数位置でベース部62から軸方向に突出して形成された第1突起部63と、周方向に間隔をおいた複数位置でベース部62から第1突起部63よりも低い高さをもって軸方向に突出して形成された第2突起部64とを有するものを採用している。すなわち、ゴム環52を軸方向に圧縮したときに、その圧縮量が比較的小さいときは、第1突起部63と第2突起部64のうち第1突起部63のみが軸方向に圧縮され、圧縮量が比較的大きいときは、第1突起部63と第2突起部64がいずれも軸方向に圧縮されるようになっている。ベース部62は、環状板部53に近づくに従って半径方向の幅が大きくなる断面台形とされている。これにより、ゴム環52が軸方向に圧縮されるときにベース部62が軸方向に対して傾くのを防止し、第1突起部63と第2突起部64の倒れを防止している。   As the rubber ring 52 having such a shape, in this embodiment, as shown in FIGS. 10 to 13, an annular base portion 62 having a constant axial thickness and a plurality of positions spaced in the circumferential direction are provided. The first protrusion 63 is formed so as to protrude in the axial direction from the base portion 62, and protrudes in the axial direction from the base portion 62 at a plurality of positions spaced in the circumferential direction at a height lower than that of the first protrusion 63. What has the 2nd projection part 64 formed is employ | adopted. That is, when the rubber ring 52 is compressed in the axial direction, when the amount of compression is relatively small, only the first protrusion 63 of the first protrusion 63 and the second protrusion 64 is compressed in the axial direction. When the amount of compression is relatively large, both the first protrusion 63 and the second protrusion 64 are compressed in the axial direction. The base portion 62 has a trapezoidal cross section in which the radial width increases as the annular plate portion 53 is approached. Thereby, when the rubber ring 52 is compressed in the axial direction, the base portion 62 is prevented from being inclined with respect to the axial direction, and the first protruding portion 63 and the second protruding portion 64 are prevented from falling.

図10に示すように、第1突起部63と第2突起部64は同一の円周上に配置されている。そして、第1突起部63の周方向の長さは、第1突起部63が全周に占める割合が10〜20%の範囲となるように設定され、第2突起部64の周方向の長さは、第2突起部64が全周に占める割合が50〜75%の範囲となるように設定されている。第1突起部63は周方向に等間隔となるように配置され、第2突起部64も周方向に等間隔となるように配置されている。   As shown in FIG. 10, the first protrusion 63 and the second protrusion 64 are disposed on the same circumference. The circumferential length of the first projecting portion 63 is set so that the ratio of the first projecting portion 63 to the entire circumference is in the range of 10 to 20%, and the circumferential length of the second projecting portion 64 is set. The ratio of the second protrusion 64 to the entire circumference is set to be in the range of 50 to 75%. The first protrusions 63 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the second protrusions 64 are also arranged at equal intervals in the circumferential direction.

第2突起部64は、第1突起部63と第2突起部64の間に第2突起部64よりも高さの低い部分65が形成されるように第1突起部63から周方向に離れた位置に形成されている。すなわち、第1突起部63と第2突起部64の間が不連続となるように、第1突起部63と第2突起部64の間に第2突起部64よりも高さの低い部分65(図ではベース部62と同じ高さの部分)が形成されている。   The second protrusion 64 is separated from the first protrusion 63 in the circumferential direction so that a portion 65 having a lower height than the second protrusion 64 is formed between the first protrusion 63 and the second protrusion 64. It is formed in the position. That is, a portion 65 having a height lower than that of the second protrusion 64 between the first protrusion 63 and the second protrusion 64 so that the distance between the first protrusion 63 and the second protrusion 64 is discontinuous. (In the figure, a portion having the same height as the base portion 62) is formed.

図8に示すように、第1突起部63の高さは、抜け止め突起59が円周溝58のロータ31に近い側の内側面60に接触した状態においても、第1突起部63が環状凹部56の内面から離反せずに接触を保つ程度の高さに設定されている。これにより、アーマチュア30がロータ31から離反した状態での緩衝部材50のがたつきを防止している。   As shown in FIG. 8, the height of the first protrusion 63 is such that the first protrusion 63 is annular even when the retaining protrusion 59 is in contact with the inner surface 60 of the circumferential groove 58 on the side close to the rotor 31. The height is set so as to maintain contact without being separated from the inner surface of the recess 56. Thereby, rattling of the buffer member 50 in a state where the armature 30 is separated from the rotor 31 is prevented.

この回転伝達装置の動作例を説明する。   An operation example of this rotation transmission device will be described.

図1に示すように、電磁石32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と内方部材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32への通電を停止しているとき、アーマチュア30は、ばね部材14の力によってロータ31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を押圧するばね部材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と内方部材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と内方部材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、内方部材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を介して内方部材2から外輪1に伝達する。また、内方部材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を介して内方部材2から外輪1に伝達する。   As shown in FIG. 1, when energization of the electromagnet 32 is stopped, the rotation transmission device is in an engaged state in which rotation is transmitted between the outer ring 1 and the inner member 2. That is, the armature 30 is separated from the rotor 31 by the force of the spring member 14 when energization to the electromagnet 32 is stopped. At this time, the roller 3a on the front side in the forward rotation direction causes the cylindrical surface on the inner periphery of the outer ring 1 by the force of the spring member 14 that presses the rollers 3a and 3b in the direction in which the distance between the pair of rollers 3a and 3b increases. 13 and the front cam surface 12a on the outer periphery of the inner member 2, and the roller 3b on the rear side in the forward rotation direction is connected to the cylindrical surface 13 on the inner periphery of the outer ring 1 and the outer periphery of the inner member 2. Between the rear cam surface 12b and the rear cam surface 12b. In this state, when the inner member 2 rotates in the forward rotation direction, the rotation is transmitted from the inner member 2 to the outer ring 1 via the roller 3b on the rear side in the forward rotation direction. When the inner member 2 rotates in the reverse direction, the rotation is transmitted from the inner member 2 to the outer ring 1 via the roller 3a on the front side in the forward direction.

一方、電磁石32に通電しているとき、この回転伝達装置は、外輪1と内方部材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32に通電すると、アーマチュア30はロータ31に吸着され、このアーマチュア30の動作に連動して、第2の分割保持器4Bのフランジ部16bが第1の分割保持器4Aのフランジ部16aに向かって軸方向に移動する。このとき、ボールランプ機構33のボール44が各傾斜溝43a,43bの最深部45a,45bに向けて転がることにより、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と内方部材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と内方部材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、内方部材2に回転が入力されても、その回転は内方部材2から外輪1に伝達せず、内方部材2は空転する。   On the other hand, when the electromagnet 32 is energized, the rotation transmission device is in the disengaged state (idling state) in which the rotation transmission between the outer ring 1 and the inner member 2 is blocked. That is, when the electromagnet 32 is energized, the armature 30 is attracted to the rotor 31, and in conjunction with the operation of the armature 30, the flange portion 16b of the second split holder 4B is connected to the flange portion 16a of the first split holder 4A. Move axially toward At this time, the ball 44 of the ball ramp mechanism 33 rolls toward the deepest portions 45a and 45b of the inclined grooves 43a and 43b, so that the first divided holder 4A and the second divided holder 4B rotate relative to each other. . Then, due to the relative rotation of the first divided holder 4A and the second divided holder 4B, a pair of the column portion 15a of the first divided holder 4A and the column portion 15b of the second divided holder 4B are paired. The rollers 3a and 3b are pressed in the direction in which the distance between the rollers 3a and 3b is reduced, and as a result, the positive contact between the inner circumferential cylindrical surface 13 of the outer ring 1 and the outer front cam surface 12a of the inner member 2 is positive. The engagement of the roller 3a on the front side in the rolling direction is released, and the roller on the rear side in the forward direction between the cylindrical surface 13 on the inner periphery of the outer ring 1 and the rear cam surface 12b on the outer periphery of the inner member 2 The engagement of 3b is also released. In this state, even if rotation is input to the inner member 2, the rotation is not transmitted from the inner member 2 to the outer ring 1, and the inner member 2 idles.

ところで、電磁石32に通電したとき、アーマチュア30には、電磁石32への通電によってロータ31に引き寄せられる力だけでなく、ゴム環52とばね部材14によってロータ31から離反する方向の力も作用する。そして、電磁石32への通電によってアーマチュア30がロータ31に引き寄せられる力が、ゴム環52とばね部材14によってロータ31から離反する方向の力を上回ることにより、アーマチュア30はロータ31に吸着される。   By the way, when the electromagnet 32 is energized, not only a force attracted to the rotor 31 by the energization of the electromagnet 32 but also a force in a direction away from the rotor 31 by the rubber ring 52 and the spring member 14 acts. The armature 30 is attracted to the rotor 31 when the force that the armature 30 is attracted to the rotor 31 by energizing the electromagnet 32 exceeds the force in the direction away from the rotor 31 by the rubber ring 52 and the spring member 14.

ここで、図14、図15に示すように、電磁石32への通電によってアーマチュア30がロータ31に引き寄せられる力は、アーマチュア30とロータ31の距離に応じて変化し、アーマチュア30がロータ31に近づくに従って増加する。この増加の仕方は、アーマチュア30がロータ31から比較的遠いときは緩やかであり、アーマチュア30がロータ31に比較的近いときは急となる。つまり、アーマチュア30はロータ31に近づくほど大きく加速する傾向がある。   Here, as shown in FIGS. 14 and 15, the force with which the armature 30 is attracted to the rotor 31 by energization of the electromagnet 32 changes according to the distance between the armature 30 and the rotor 31, and the armature 30 approaches the rotor 31. Increase according to. This increase is gradual when the armature 30 is relatively far from the rotor 31, and is abrupt when the armature 30 is relatively close to the rotor 31. That is, the armature 30 tends to accelerate greatly as it approaches the rotor 31.

一方、ばね部材14によってアーマチュア30がロータ31から離反する方向に付勢される力(以下「ばね荷重」という)や、ゴム環52を軸方向に圧縮するのに要する力(以下「ゴム圧縮荷重」という)も、アーマチュア30がロータ31に近づくに従って増加する。そして、ばね荷重の増加の仕方はおよそ一定であり、直線的である。ゴム圧縮荷重の増加の仕方も、軸方向の圧縮量にかかわらず軸方向に圧縮される領域の周方向長さが変化しないゴム環(例えば、軸方向厚さが全周にわたって一定のゴム環)を使用した場合は、図15に示すようにおよそ一定であり、直線的となる。   On the other hand, a force that biases the armature 30 away from the rotor 31 by the spring member 14 (hereinafter referred to as “spring load”) and a force required to compress the rubber ring 52 in the axial direction (hereinafter referred to as “rubber compression load”). Also increases as the armature 30 approaches the rotor 31. The manner of increasing the spring load is approximately constant and linear. The method of increasing the rubber compression load is also a rubber ring in which the circumferential length of the region compressed in the axial direction does not change regardless of the amount of compression in the axial direction (for example, a rubber ring whose axial thickness is constant over the entire circumference) Is used, it is approximately constant and linear as shown in FIG.

そのため、仮に、上記実施形態のゴム環52にかえて、軸方向の圧縮量にかかわらず軸方向に圧縮される領域の周方向長さが変化しないゴム環を使用した場合、図15に示すように、アーマチュア30とロータ31の間の距離が比較的遠い段階(図において符号Aで示す領域)において、アーマチュア30がゴム環52とばね部材14から受けるロータ31から離反する方向の力(ばね荷重+ゴム圧縮荷重)が、電磁石32への通電によってアーマチュア30がロータ31に引き寄せられる力(電磁石による吸引力)を一時的に上回る可能性が生じる。このとき、アーマチュア30がロータ31に吸着されず、アーマチュア30の動作が不安定となるおそれがある。   Therefore, if a rubber ring in which the circumferential length of the region compressed in the axial direction is not changed regardless of the amount of compression in the axial direction is used instead of the rubber ring 52 in the above embodiment, as shown in FIG. In addition, in a stage where the distance between the armature 30 and the rotor 31 is relatively long (a region indicated by symbol A in the drawing), the force (spring load) in the direction in which the armature 30 is separated from the rotor 31 received from the rubber ring 52 and the spring member 14. There is a possibility that the + rubber compression load) temporarily exceeds the force (attraction force by the electromagnet) that the armature 30 is attracted to the rotor 31 by energizing the electromagnet 32. At this time, the armature 30 is not attracted to the rotor 31 and the operation of the armature 30 may become unstable.

これに対し、上記実施形態の回転伝達装置では、軸方向の圧縮量が小さいときよりも軸方向の圧縮量が大きいときの方が周方向に長い領域で圧縮されるように軸方向厚さが周方向に沿って変化するゴム環52を使用しているので、図14に示すように、ゴム環52の軸方向の圧縮量が小さい段階(すなわち、第1突起部63が軸方向に圧縮されるが、第2突起部64は軸方向に圧縮されない段階。図14では、アーマチュア30とロータ31の間のギャップが約0.2mm〜0.5mmに相当する段階)では、ゴム圧縮荷重の増加の仕方が緩やかとなり、ゴム環52の軸方向の圧縮量が大きい段階(すなわち、第1突起部63と第2突起部64の両方が軸方向に圧縮される段階。図14では、アーマチュア30とロータ31の間のギャップが約0mm〜0.2mmに相当する段階)では、ゴム圧縮荷重の増加の仕方が急となる。そのため、電磁石32への通電によりアーマチュア30がロータ31に吸着されるときに、アーマチュア30がゴム環52とばね部材14から受けるロータ31から離反する方向の力(ばね荷重+ゴム圧縮荷重)が、電磁石32への通電によってアーマチュア30がロータ31に引き寄せられる力(電磁石による吸引力)を上回る事態が防止され、その結果、アーマチュア30がロータ31に吸着される動作が安定する。また、アーマチュア30がロータ31に吸着される寸前でのアーマチュア30の加速が効果的に抑えられ、アーマチュア30とロータ31の衝突音を効果的に低減することが可能となっている。   On the other hand, in the rotation transmission device of the above-described embodiment, the axial thickness is such that when the axial compression amount is large, the compression is performed in a longer region in the circumferential direction than when the axial compression amount is small. Since the rubber ring 52 that changes along the circumferential direction is used, as shown in FIG. 14, the compression amount of the rubber ring 52 in the axial direction is small (that is, the first protrusion 63 is compressed in the axial direction). However, when the second protrusion 64 is not compressed in the axial direction (in FIG. 14, the gap between the armature 30 and the rotor 31 corresponds to about 0.2 mm to 0.5 mm), the rubber compression load increases. 14 is a step where the amount of compression of the rubber ring 52 in the axial direction is large (that is, a step where both the first protrusion 63 and the second protrusion 64 are compressed in the axial direction. In FIG. The gap between the rotors 31 In step) corresponding to 0Mm~0.2Mm, how an increase in the rubber compression load becomes steeper. Therefore, when the armature 30 is attracted to the rotor 31 by energization of the electromagnet 32, a force (spring load + rubber compression load) in a direction away from the rotor 31 that the armature 30 receives from the rubber ring 52 and the spring member 14 is A situation in which the armature 30 is attracted to the rotor 31 by energization of the electromagnet 32 (attraction force by the electromagnet) is prevented, and as a result, the operation of attracting the armature 30 to the rotor 31 is stabilized. Further, the acceleration of the armature 30 immediately before the armature 30 is attracted to the rotor 31 is effectively suppressed, and the collision sound between the armature 30 and the rotor 31 can be effectively reduced.

しかも、アーマチュア30がロータ31に吸着されるときに、アーマチュア30またはロータ31がゴム環52に直接接触せずに、金属環51を介して間接的にゴム環52に接触するので、金属製の弾性部材に比較して衝撃吸収性能に優れたゴム環52を使用しつつ、そのゴム環52の耐久性を確保することが可能となっている。   Moreover, when the armature 30 is adsorbed to the rotor 31, the armature 30 or the rotor 31 does not directly contact the rubber ring 52 but indirectly contacts the rubber ring 52 via the metal ring 51. It is possible to ensure the durability of the rubber ring 52 while using the rubber ring 52 that is superior in impact absorption performance compared to the elastic member.

また、上記実施形態の回転伝達装置では、図10〜図13に示すように、一定の軸方向厚さをもつ環状のベース部62と、周方向に間隔をおいた複数位置でベース部62から軸方向に突出して形成された第1突起部63と、周方向に間隔をおいた複数位置でベース部62から第1突起部63よりも低い高さをもって軸方向に突出して形成された第2突起部64とを有するゴム環52を採用しているので、第1突起部63と第2突起部64の寸法(特に周方向長さ)をそれぞれ変化させることにより、ゴム環52を軸方向に圧縮するのに要する力の増加の仕方を容易に調節することが可能である。   Moreover, in the rotation transmission apparatus of the said embodiment, as shown in FIGS. 10-13, from the base part 62 in the cyclic | annular base part 62 which has fixed axial direction thickness, and the multiple positions spaced in the circumferential direction. A first protrusion 63 that protrudes in the axial direction and a second protrusion that protrudes in the axial direction at a plurality of positions spaced in the circumferential direction from the base 62 at a height lower than that of the first protrusion 63. Since the rubber ring 52 having the protrusion 64 is employed, the rubber ring 52 is moved in the axial direction by changing the dimensions (particularly the circumferential length) of the first protrusion 63 and the second protrusion 64, respectively. It is possible to easily adjust how the force required to compress is increased.

第1突起部63と第2突起部64は、周方向に隙間なく連続するように形成することも可能であるが、この実施形態では、図10に示すように、第1突起部63と第2突起部64の間に第2突起部64よりも高さの低い部分65が形成されるように第1突起部63から周方向に離れた位置に第2突起部64を形成している。このようにすると、第1突起部63が、第2突起部64よりも高さの低い部分65を介して第2突起部64から離れているので、第1突起部63が軸方向に圧縮されて変形するときに、第1突起部63と第2突起部64の間の空間が、第1突起部63の逃げ場として作用する。そのため、第1突起部63を小さい力で圧縮することが可能となっている。   Although it is possible to form the first protrusion 63 and the second protrusion 64 so as to be continuous with no gap in the circumferential direction, in this embodiment, as shown in FIG. The second protrusion 64 is formed at a position away from the first protrusion 63 in the circumferential direction so that a portion 65 having a height lower than that of the second protrusion 64 is formed between the two protrusions 64. If it does in this way, since the 1st projection part 63 is separated from the 2nd projection part 64 via the part 65 lower in height than the 2nd projection part 64, the 1st projection part 63 is compressed to an axial direction. Thus, the space between the first protrusion 63 and the second protrusion 64 acts as a refuge for the first protrusion 63. Therefore, it is possible to compress the first protrusion 63 with a small force.

また、上記実施形態の回転伝達装置では、図10に示すように、第1突起部63と第2突起部64とをいずれも周方向に等間隔に配置しているので、ゴム環52が軸方向に圧縮されるときに、偏りなく均一に圧縮される。そのため、アーマチュア30がロータ31に吸着される動作がきわめて安定したものとなる。   In the rotation transmission device of the above embodiment, as shown in FIG. 10, the first protrusion 63 and the second protrusion 64 are both arranged at equal intervals in the circumferential direction, so that the rubber ring 52 is the shaft. When compressed in the direction, it is uniformly compressed without bias. Therefore, the operation in which the armature 30 is attracted to the rotor 31 becomes extremely stable.

また、上記実施形態の回転伝達装置では、図8、図9に示すように、金属環51がゴム環52の外径側を覆うように延びる外側筒部54を有するので、万一、ゴム環52の一部が破損して破片となったときに、その破片が金属環51の外側筒部54で受け止められ、ゴム環52の破片が金属環51の外側に異物として排出されるのを防止することができる。その結果、ゴム環52の破片の混入によるローラ3a,3bの係合不良等を防止することが可能となっている。   In the rotation transmission device of the above embodiment, as shown in FIGS. 8 and 9, the metal ring 51 has the outer cylindrical portion 54 extending so as to cover the outer diameter side of the rubber ring 52. When a part of 52 is broken into pieces, the pieces are received by the outer cylindrical portion 54 of the metal ring 51, and the pieces of the rubber ring 52 are prevented from being discharged as foreign matter to the outside of the metal ring 51. can do. As a result, it is possible to prevent poor engagement of the rollers 3a and 3b due to mixing of pieces of the rubber ring 52.

また、上記実施形態の回転伝達装置では、金属環51が、環状板部53の内縁から延びる環状の内側突起55を有するので、万一、ゴム環52の一部が破損して破片となったときに、その破片が金属環51の径方向内方に排出されるのを防止することができる。その結果、ゴム環52の破片の混入によるローラ3a,3bの係合不良等をより効果的に防止することが可能となっている。   Further, in the rotation transmission device of the above embodiment, since the metal ring 51 has the annular inner protrusion 55 extending from the inner edge of the annular plate portion 53, a part of the rubber ring 52 is broken and broken. Sometimes, the fragments can be prevented from being discharged radially inward of the metal ring 51. As a result, it is possible to more effectively prevent the engagement failure of the rollers 3a and 3b due to mixing of the pieces of the rubber ring 52.

上記実施形態では、アーマチュア30に緩衝部材50を装着しているが、アーマチュア30にかえてロータ31に緩衝部材50を装着するようにしてもよい。   In the above embodiment, the buffer member 50 is mounted on the armature 30, but the buffer member 50 may be mounted on the rotor 31 instead of the armature 30.

また、上記実施形態では、アーマチュア30がロータ31に吸着される動作を、ローラ保持器4が係合位置から係合解除位置に移動する動作に変換する動作変換機構としてボールランプ機構33を採用しているが、他の形式の動作変換機構を採用することも可能である。例えば、特許文献2のような摩擦クラッチ機構を採用してもよい。   In the above embodiment, the ball ramp mechanism 33 is employed as an operation conversion mechanism that converts the operation of the armature 30 being attracted to the rotor 31 into the operation of the roller holder 4 moving from the engagement position to the engagement release position. However, other types of motion conversion mechanisms may be employed. For example, you may employ | adopt a friction clutch mechanism like patent document 2. FIG.

また、上記実施形態では、外輪1の内周に円筒面13を設け、内方部材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、内方部材2の外周に円筒面13を設け、外輪1の内周のカム面12と内方部材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。   Moreover, in the said embodiment, although the cylindrical surface 13 is provided in the inner periphery of the outer ring | wheel 1 and the cam surface 12 is provided in the outer periphery of the inner member 2, the cam surface 12 (front cam surface 12a and the inner periphery of the outer ring 1 is provided. A rear cam surface 12b) is provided, a cylindrical surface 13 is provided on the outer periphery of the inner member 2, and a pair of rollers 3a, 3b is provided between the inner peripheral cam surface 12 of the outer ring 1 and the outer peripheral cylindrical surface 13 of the inner member 2. May be incorporated.

また、上記実施形態では、外輪1の内周と内方部材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方部材2の外周に形成した円筒面の間に、起立状態では外輪1の内周と内方部材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。   In the above embodiment, the rollers 3a and 3b are employed as the engaging members incorporated between the inner periphery of the outer ring 1 and the outer periphery of the inner member 2, but it is also possible to employ engaging members other than the rollers. . For example, between the cylindrical surface formed on the inner periphery of the outer ring 1 and the cylindrical surface formed on the outer periphery of the inner member 2, it engages between the inner periphery of the outer ring 1 and the outer periphery of the inner member 2 in a standing state. A plurality of sprags (not shown) having a shape whose height dimension changes according to the posture can be incorporated so that the engagement is released in the lying state.

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。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 外輪
2 内方部材
3a,3b ローラ
4 ローラ保持器
14 ばね部材
30 アーマチュア
31 ロータ
32 電磁石
33 ボールランプ機構
50 緩衝部材
51 金属環
52 ゴム環
53 環状板部
54 外側筒部
55 内側突起
62 ベース部
63 第1突起部
64 第2突起部
65 第2突起部64よりも高さの低い部分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer ring 2 Inner member 3a, 3b Roller 4 Roller retainer 14 Spring member 30 Armature 31 Rotor 32 Electromagnet 33 Ball ramp mechanism 50 Buffer member 51 Metal ring 52 Rubber ring 53 Annular plate part 54 Outer cylinder part 55 Inner protrusion 62 Base part 63 1st projection part 64 2nd projection part 65 The part whose height is lower than the 2nd projection part 64

この発明は、電磁石によるアーマチュアの吸着構造に関する。 The present invention relates to an armature adsorption structure using an electromagnet .

Claims (6)

軸方向に移動可能に支持されたアーマチュア(30)と、
軸方向に移動しないように支持され、前記アーマチュア(30)と軸方向に対向して配置されたロータ(31)と、
前記アーマチュア(30)を前記ロータ(31)から離れる方向に付勢するばね部材(14)と、
通電により前記アーマチュア(30)を前記ロータ(31)に吸着させる電磁石(32)と、
を有するアーマチュアとロータの吸着構造において、
前記アーマチュア(30)と前記ロータ(31)の間に、前記アーマチュア(30)が前記ロータ(31)に吸着されるときの衝撃を吸収する緩衝部材(50)を設け、
その緩衝部材(50)は、前記アーマチュア(30)と前記ロータ(31)のうちいずれか一方の部材に軸方向に移動可能に支持された金属環(51)と、前記アーマチュア(30)が前記ロータ(31)に近づくに従って、前記アーマチュア(30)と前記ロータ(31)のうち前記金属環(51)を支持する側の部材と前記金属環(51)との間で軸方向に圧縮されるように両部材の間に設けられたゴム環(52)とからなり、
前記ゴム環(52)は、軸方向の圧縮量が小さいときよりも軸方向の圧縮量が大きいときの方が周方向に長い領域で圧縮されるように軸方向厚さが周方向に沿って変化する形状を有することを特徴とするアーマチュアとロータの吸着構造。
An axially supported armature (30);
A rotor (31) supported so as not to move in the axial direction and disposed opposite to the armature (30) in the axial direction;
A spring member (14) for biasing the armature (30) away from the rotor (31);
An electromagnet (32) for attracting the armature (30) to the rotor (31) by energization;
In the armature and rotor adsorption structure having
Provided between the armature (30) and the rotor (31) is a buffer member (50) for absorbing an impact when the armature (30) is attracted to the rotor (31),
The buffer member (50) includes a metal ring (51) supported on one of the armature (30) and the rotor (31) so as to be movable in the axial direction, and the armature (30) As the rotor (31) is approached, the armature (30) and the rotor (31) are compressed in the axial direction between the metal ring (51) and a member that supports the metal ring (51). A rubber ring (52) provided between the two members,
The rubber ring (52) has an axial thickness along the circumferential direction so that when the axial compression amount is larger than when the axial compression amount is small, the rubber ring (52) is compressed in a region longer in the circumferential direction. Armature and rotor adsorption structure characterized by having a changing shape.
前記ゴム環(52)は、一定の軸方向厚さをもつ環状のベース部(62)と、周方向に間隔をおいた複数位置で前記ベース部(62)から軸方向に突出して形成された第1突起部(63)と、周方向に間隔をおいた複数位置で前記ベース部(62)から前記第1突起部(63)よりも低い高さをもって軸方向に突出して形成された第2突起部(64)とを有する請求項1に記載のアーマチュアとロータの吸着構造。   The rubber ring (52) is formed to protrude in the axial direction from the base portion (62) at a plurality of positions spaced in the circumferential direction, and an annular base portion (62) having a constant axial thickness. A first protrusion (63) and a second protrusion that protrudes in the axial direction from the base portion (62) at a plurality of positions spaced in the circumferential direction with a height lower than that of the first protrusion (63). The armature and rotor adsorption structure according to claim 1, further comprising a protrusion (64). 前記第2突起部(64)は、第1突起部(63)と第2突起部(64)の間に第2突起部(64)よりも高さの低い部分(65)が形成されるように前記第1突起部(63)から周方向に離れた位置に形成されている請求項2に記載のアーマチュアとロータの吸着構造。   In the second protrusion (64), a lower portion (65) than the second protrusion (64) is formed between the first protrusion (63) and the second protrusion (64). The armature and rotor adsorbing structure according to claim 2, wherein the armature and rotor adsorbing structure is formed at a position away from the first protrusion (63) in the circumferential direction. 前記第1突起部(63)が周方向に等間隔となるように配置され、前記第2突起部(64)も周方向に等間隔となるように配置されている請求項2または3に記載のアーマチュアとロータの吸着構造。   The said 1st projection part (63) is arrange | positioned so that it may become equal intervals in the circumferential direction, and the said 2nd projection part (64) is also arrange | positioned so that it may become equal intervals in the circumferential direction. Adsorption structure of armature and rotor. 前記金属環(51)は、前記ゴム環(52)が接着固定された環状板部(53)と、前記ゴム環(52)の外径側を覆うように前記環状板部(53)の外縁から軸方向に延びる外側筒部(54)を有する請求項1から4のいずれかに記載のアーマチュアとロータの吸着構造。   The metal ring (51) includes an annular plate portion (53) to which the rubber ring (52) is bonded and fixed, and an outer edge of the annular plate portion (53) so as to cover the outer diameter side of the rubber ring (52). The armature / rotor adsorbing structure according to any one of claims 1 to 4, further comprising an outer cylindrical portion (54) extending in an axial direction from the armature. 前記金属環(51)は、前記環状板部(53)の内縁からゴム環(52)が配置された側に延びる環状の内側突起(55)を更に有する請求項5に記載のアーマチュアとロータの吸着構造。   The armature and the rotor according to claim 5, wherein the metal ring (51) further includes an annular inner protrusion (55) extending from an inner edge of the annular plate portion (53) to a side where the rubber ring (52) is disposed. Adsorption structure.
JP2018200569A 2018-10-25 2018-10-25 Adsorption structure of armature by electromagnet Pending JP2019011868A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018200569A JP2019011868A (en) 2018-10-25 2018-10-25 Adsorption structure of armature by electromagnet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018200569A JP2019011868A (en) 2018-10-25 2018-10-25 Adsorption structure of armature by electromagnet

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017225494A Division JP6426817B2 (en) 2017-11-24 2017-11-24 Adsorption structure of armature and rotor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019011868A true JP2019011868A (en) 2019-01-24

Family

ID=65228011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018200569A Pending JP2019011868A (en) 2018-10-25 2018-10-25 Adsorption structure of armature by electromagnet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019011868A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6251063B2 (en) Rotation transmission device
WO2014119369A1 (en) Rotation transmitting device
JP6352015B2 (en) Rotation transmission device
JP6451986B2 (en) Driving force transmission device
JP2009293759A (en) Rotation transmitting device
JP5179953B2 (en) Rotation transmission device
JP6267962B2 (en) Rotation transmission device
JP6453014B2 (en) Rotation transmission device and steer-by-wire vehicle steering device
JP2019011868A (en) Adsorption structure of armature by electromagnet
JP6426817B2 (en) Adsorption structure of armature and rotor
JP2016061350A (en) Roller cam mechanism, rotation transmission device and steer-by-wire type steering device for vehicle
JP6385104B2 (en) Rotation transmission device
JP7108506B2 (en) Rotation transmission device
WO2019235485A1 (en) Buffer structure for armature, rotation transmitting device, and rotation braking device
JP6732488B2 (en) Rotation transmission device
JP2021001674A (en) Rotation transmission device and manufacturing method of the same
JP2005299855A (en) Bidirectional roller clutch
JP6190139B2 (en) Rotation transmission device
JP2004011832A (en) Clutch-release bearing device
JP2018035816A (en) Rotation transmission device
JP2023156039A (en) Rotation transmitting device
JP6460385B2 (en) Driving force transmission device
JP6218465B2 (en) Rotation transmission device
JP2006090360A (en) Clutch release bearing device
JP2002295515A (en) Clutch release bearing device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181126

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190910

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200303