JP2025041252A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】係合子型クラッチと電磁クラッチを組み合わせた動力伝達装置において、その電磁クラッチの磁気効率を向上させる。
【解決手段】電磁クラッチ２０の電磁石２３を、アーマチュア２２に向かって軸方向に開口するＣ形断面を有する環状のフィールドコア２５の内側に、ソレノイドコイル２７を巻き付けた非磁性のボビン２６を挿入固定したものとし、アーマチュア２２を電磁石２０から離反する方向に付勢する離反ばね２４を、その一端部がボビン２６のアーマチュア２２との対向面に形成された環状の凹部２６ａに収容され、他端部がアーマチュア２２の電磁石２３との対向面に当接する状態で配置するようにした。これにより、従来のアーマチュアの離反ばね支持用の凹部が不要となる分、アーマチュア２２を通る磁路の断面積が大きくなり、電磁クラッチ２０の磁気効率を向上させることができる。
【選択図】図３

Description

この発明は、回転駆動される入力側部材の動力を静止部材に伝達することにより、入力側部材を任意のタイミングで停止可能とした動力伝達装置に関する。

回転駆動される入力側部材を任意のタイミングで停止可能とした動力伝達装置として、入力側部材から静止部材への動力の伝達と遮断の切り換えを、係合子型クラッチと電磁クラッチの組み合わせによって行うものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に開示されている動力伝達装置は、図９に示すように、回転駆動される入力側部材としての軸５１と、軸５１に対して静止する静止部材としてのケース５２と、軸５１とケース５２との間に設けられる係合子型クラッチ６０と、係合子型クラッチ６０の係合状態と係合解除状態の切り換えを行う電磁クラッチ７０とを備えている。

係合子型クラッチ６０は、軸５１と一体に形成される内輪６１と、ケース５２に固定される外輪６２との間に、係合子としての複数のローラ６３が保持器６４で保持された状態で組み込まれている。また、電磁クラッチ７０は、係合子型クラッチ６０の保持器６４と中間プレート７１を介して周方向で係合するアーマチュア７２と、アーマチュア７２と軸方向で所定の隙間をおいて対向する電磁石７３と、アーマチュア７２を電磁石７３から離反する方向に付勢する離反ばね７４とを有している。

電磁クラッチ７０の電磁石７３は、環状のフィールドコア７５にソレノイドコイル７６を巻回したものである。また、離反ばね７４は、その一端部がフィールドコア７５のアーマチュア７２との対向面に当接し、他端部がアーマチュア７２のフィールドコア７５との対向面に形成された環状の凹部７２ａに収容される状態で配置されている。

そして、電磁石７３に通電すると、アーマチュア７２がフィールドコア７５に吸着されることにより、軸５１に動力（回転トルク）が加えられたときに係合子型クラッチ６０が係合状態となって、軸５１から係合子型クラッチ６０を介してケース５２へ動力が伝達され、軸５１の回転が停止されるようになっている。一方、電磁石７３に通電していないときは、アーマチュア７２が電磁石７３から離れて、係合子型クラッチ６０が係合解除状態となり、軸５１からケース５２への動力の伝達は遮断され、軸５１は自由に回転可能な状態となる。すなわち、この動力伝達装置は、電磁クラッチ７０への通電によって作動する（動力の伝達を行う）励磁型のものである。

特開２０２３－０５５３９５号公報

ところで、上記特許文献１の動力伝達装置では、電磁クラッチ７０のアーマチュア７２が、フィールドコア７５との対向面に離反ばね７４の他端部を収容する環状の凹部７２ａを有しているため、この部分を磁路として利用できず、電磁クラッチ７０の磁気効率が悪いという問題がある。

そこで、この発明は、係合子型クラッチと電磁クラッチを組み合わせた動力伝達装置において、その電磁クラッチの磁気効率を向上させることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、回転駆動される入力側部材と、前記入力側部材に対して静止する静止部材と、前記入力側部材と前記静止部材のうちの一方に固定される内輪と他方に固定される外輪との間に、係合子が保持器で保持された状態で組み込まれており、前記保持器が前記係合子を前記内輪および前記外輪に対して周方向に相対移動させることによって、前記係合子が内輪と外輪とに係合する係合状態と前記係合子が内輪および外輪と係合しない係合解除状態とが切り換わる係合子型クラッチと、前記係合子型クラッチの係合状態と係合解除状態との切り換えを行う電磁クラッチとを備え、
前記電磁クラッチは、前記係合子型クラッチの保持器と周方向で係合するアーマチュアと、前記アーマチュアと軸方向で所定の隙間をおいて対向する環状のフィールドコアにソレノイドコイルを巻回した電磁石と、前記アーマチュアを前記電磁石から離反する方向に付勢する離反ばねとを有しており、前記電磁石に通電すると、前記アーマチュアが前記フィールドコアに吸着されることにより、前記係合子型クラッチが係合状態となり、前記電磁石に通電していないときは、前記アーマチュアが前記電磁石から離れて、前記係合子型クラッチが係合解除状態となるようにした励磁型の動力伝達装置において、
前記電磁クラッチのフィールドコアに、前記ソレノイドコイルの前記アーマチュアと対向する側を覆う非磁性部材が固定されており、前記非磁性部材のアーマチュアとの対向面に形成された凹部に前記離反ばねの一端部が収容されている構成（構成１）を採用した。
なお、入力側部材と内輪または外輪との固定方法、および静止部材と内輪または外輪との固定方法は、固定対象となる両部材の一体形成も含むものとする（以下同じ）。

また、この発明は、回転駆動される入力側部材と、前記入力側部材に対して静止する静止部材と、前記入力側部材と前記静止部材のうちの一方に固定される内輪と他方に固定される外輪との間に、係合子が保持器で保持された状態で組み込まれており、前記保持器が前記係合子を前記内輪および前記外輪に対して周方向に相対移動させることによって、前記係合子が内輪と外輪とに係合する係合状態と前記係合子が内輪および外輪と係合しない係合解除状態とが切り換わる係合子型クラッチと、前記係合子型クラッチの係合状態と係合解除状態との切り換えを行う電磁クラッチとを備え、
前記電磁クラッチは、前記係合子型クラッチの保持器と周方向で係合するアーマチュアと、前記アーマチュアと軸方向で所定の隙間をおいて対向する環状のフィールドコアにソレノイドコイルを巻回した電磁石と、前記アーマチュアを前記電磁石から離反する方向に付勢する離反ばねとを有し、前記離反ばねで前記アーマチュアを前記内輪と外輪のうちの前記入力側部材に固定される方である回転輪に押し付けており、前記電磁石に通電すると、前記アーマチュアが前記フィールドコアに吸着されて前記回転輪から離れることにより、前記係合子型クラッチが係合解除状態となり、前記電磁石に通電していないときは、前記アーマチュアが前記回転輪に押し付けられることにより、前記係合子型クラッチが係合状態となるようにした無励磁型の動力伝達装置において、
前記電磁クラッチのフィールドコアに、前記ソレノイドコイルの前記アーマチュアと対向する側を覆う非磁性部材が固定されており、前記非磁性部材のアーマチュアとの対向面に形成された凹部に前記離反ばねの一端部が収容されている構成（構成２）を採用することもできる。

上記構成１または構成２の動力伝達装置では、電磁クラッチの電磁石の磁路と関係しない部分に離反ばねの一端部を収容する凹部を形成することにより、従来の離反ばねの他端部を収容するアーマチュアの凹部を不要としたので、従来よりもアーマチュアを通る磁路の断面積を大きくして電磁クラッチの磁気効率を向上させることができる。

上記構成１または構成２において、前記非磁性部材は、前記ソレノイドコイルが巻き付けられるボビンとすることができる。

また、上記構成１乃至３のいずれにおいても、前記非磁性部材を、前記凹部の内側で前記離反ばねと摺接する金属製プレートが取り付けられているものとすれば、入力側部材の回転速度が高い場合でも非磁性部材の摩耗を防止できるので好ましい。

この発明の動力伝達装置は、上述したように、電磁クラッチの電磁石の磁路と関係しない部分に離反ばね支持用の凹部を形成して、アーマチュアの離反ばね支持用の凹部を不要としたものであるから、従来よりもアーマチュアを通る磁路の断面積を大きくして電磁クラッチの磁気効率を向上させることができる。

また、アーマチュアに離反ばね支持用の凹部を形成する必要がないため、アーマチュアをプレス加工のみで形成することが可能であり、アーマチュアの製作コストの低減も図れる。

この発明の第１実施形態にかかる動力伝達装置の縦断正面図 図１のII－II線に沿った断面図 図１の要部を拡大して示す縦断正面図 図３に対応して離反ばね収容部の変形例を示す要部の縦断正面図 この発明の第２実施形態にかかる動力伝達装置の縦断正面図 図５のVI－VI線に沿った断面図 この発明の第３実施形態にかかる動力伝達装置の縦断正面図 図７のアーマチュア付近の変形例を示す縦断正面図 従来の動力伝達装置の縦断正面図

以下、図１乃至図８に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は、この発明の第１実施形態にかかる励磁型の動力伝達装置を示す。この第１実施形態の動力伝達装置の基本的な構成および動作は前述の図９に示した従来のものと同じであり、以下ではその構成および動作について詳述するとともに従来のものとの相違点について説明する。

この動力伝達装置は、図１に示すように、回転駆動される入力側部材としての軸１と、軸１に対して静止する静止部材としての筒状のケース２と、軸１とケース２との間に設けられる係合子型クラッチ１０と、係合子型クラッチ１０の係合状態と係合解除状態との切り換えを行う電磁クラッチ２０とを備えている。軸１の一端部の外周とケース２の内周との間には、軸１を回転可能に支持する軸受３が配置されている。

図１および図２に示すように、係合子型クラッチ１０は、軸１と一体に形成される回転輪としての内輪１１と、ケース２に固定される外輪１２との間に、係合子としての複数のローラ１３が保持器１４で保持された状態で組み込まれており、内輪１１および保持器１４に回り止めされたセンタリングばね１５を有している。

内輪１１は、図示省略したモータシャフト等の入力軸の外周にスプライン嵌合されて、その入力軸から伝達される回転トルクにより軸１と一体に回転駆動されるようになっている。なお、この実施形態では内輪１１と軸１とを一体に形成したが、回転駆動される軸と別体に形成した内輪を軸に固定するようにしてもよい。また、内輪１１の外周と外輪１２の内周との間には、内輪１１を回転可能に支持する軸受１６が配置されている。

外輪１２は、その外周に形成されたキー溝１２ａとケース２の内周に形成されたキー溝２ａとに共通のキー部材１７が嵌め込まれることによって、ケース２に回り止めされている。

内輪１１の外周には複数のカム面１１ａが形成されており、各カム面１１ａが外輪１２の内周の円筒面１２ｂと径方向で対向している。これにより、各カム面１１ａと外輪１２の円筒面１２ｂの間に周方向中央から周方向両端に向かって次第に狭小となる楔形空間１８が形成され、各楔形空間１８にローラ１３が１つずつ配されている。

保持器１４は、径方向に貫通するポケット１４ａが周方向に間隔をおいて複数形成された環状部材であり、各ポケット１４ａにローラ１３を１つずつ収容する状態で、内輪１１に対して軸方向移動を規制され、周方向移動可能に支持されるように組み込まれている。そして、この保持器１４に保持されたローラ１３が楔形空間１８の広大部（周方向中央部）にあるとき、係合子型クラッチ１０はローラ１３が内輪１１および外輪１２と係合しない係合解除状態となり、保持器１４がローラ１３を楔形空間１８の狭小部へ相対移動させると、係合子型クラッチ１０はローラ１３が内輪１１と外輪１２とに係合する係合状態となる。

センタリングばね１５は、Ｃ形環状部１５ａと、Ｃ形環状部１５ａの両端からそれぞれ径方向外側に延びる一対のフック１５ｂとからなり、そのＣ形環状部１５ａが内輪１１の軸方向一端面に形成された環状溝１１ｂに、一対のフック１５ｂが内輪１１の環状溝１１ｂから外周まで貫通する径方向溝１１ｃにそれぞれ嵌め込まれている。また、フック１５ｂは、内輪１１の径方向溝１１ｃから径方向外側への突出部分が、径方向溝１１ｃと同じ周方向幅で保持器１４に形成された保持器溝１４ｂに挿入され、径方向溝１１ｃの周方向両端の溝内面と、保持器溝１４ｂの周方向両端の溝内面にそれぞれ接触している。これにより、センタリングばね１５は、内輪１１に回り止めされ、ローラ１３が内輪１１および外輪１２と係合しない位置に保持器１４を弾性的に保持するようになっている。

図１および図３に示すように、電磁クラッチ２０は、係合子型クラッチ１０の軸方向一方側（図面右側）で軸１の外周に嵌め込まれる円盤状の中間プレート２１と、中間プレート２１の軸方向一方側で軸１の外周に回嵌め込まれる円盤状のアーマチュア２２と、アーマチュア２２と軸方向一方側で所定の隙間をおいて対向する電磁石２３と、アーマチュア２２を電磁石２３から離反する方向に付勢する離反ばね２４とを有する。

中間プレート２１は、軸１の外周に回転自在かつ軸方向移動不可の状態で嵌め込まれており、係合子型クラッチ１０のセンタリングばね１５の内輪１１からの抜け出しを防止する役割も果たすものである。そして、この中間プレート２１の外周に形成された断面Ｌ字状の係合凸部２１ａが、保持器１４に形成された係合凹部１４ｃとアーマチュア２２に形成された軸方向孔２２ａの両方に周方向隙間なく挿入されている。すなわち、この中間プレート２１を介して保持器１４とアーマチュア２２とが周方向で係合している。

アーマチュア２２は、磁性材料（鉄、珪素鋼など）で形成されており、軸１の外周に回転自在かつ軸方向移動可能な状態で嵌め込まれている。

電磁石２３は、アーマチュア２２に向かって軸方向に開口するＣ形断面を有する環状のフィールドコア２５と、フィールドコア２５のＣ形断面の内側に配される樹脂製のボビン２６と、ボビン２６を介してフィールドコア２５に巻回されるソレノイドコイル２７とを有しており、ケース２の内側に固定されている。ボビン２６は、ソレノイドコイル２７が巻き付けられた状態でフィールドコア２５のＣ形断面の内側に挿入され、フィールドコア２５の開口側の数か所を加締めることにより、ソレノイドコイル２７のアーマチュア２２と対向する側を覆う状態でフィールドコア２５に固定されている。ボビン２６を形成する樹脂の種類としては、例えば、ＰＡ６６（ポリアミド６６）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）があげられる。なお、この例では、ボビン２６を加工性がより良い樹脂製としているが、ボビンは非磁性の部材であればよい。ソレノイドコイル２７は、ケース２の一端部に形成された貫通孔２ｂに通したリード線２８から電力を供給されるようになっている。なお、リード線２８とケース２の貫通孔２ｂの内周の間には、その隙間を埋めるゴム製のグロメット２９が装着されている。

離反ばね２４は、ウェーブワッシャ等の環状のばねからなり、その一端部がボビン２６のアーマチュア２２との対向面に形成された環状の凹部２６ａに収容され、他端部がアーマチュア２２の電磁石２３との対向面に当接する状態で配置されている。

この電磁クラッチ２０では、電磁石２３に通電しない無励磁状態のとき、離反ばね２４がその付勢力によってアーマチュア２２を電磁石２３から軸方向に離れた位置に支持することにより、アーマチュア２２が回転可能となり、中間プレート２１を介してアーマチュア２２と周方向で係合している保持器１４も回転可能な状態になる。一方、電磁石２３に通電すると、電磁石２３がフィールドコア２５とアーマチュア２２とを通る磁気回路を生成する励磁状態となって、アーマチュア２２を離反ばね２４の弾性力に抗してフィールドコア２５側へ吸引し、アーマチュア２２が離反ばね２４を軸方向に圧縮してフィールドコア２５の端面に押し付けられる。このとき、アーマチュア２２とフィールドコア２５の互いの当接面の摩擦抵抗により、アーマチュア２２、中間プレート２１および保持器１４が回転不能な状態になる。

この動力伝達装置は、上述した係合子型クラッチ１０と電磁クラッチ２０の動作の組み合わせにより、軸１からケース２への動力の伝達と遮断の切り換えを行って、回転駆動される軸１を任意のタイミングで停止することができる。

すなわち、電磁クラッチ２０の電磁石２３に通電していない無励磁状態のときは、アーマチュア２２が離反ばね２４により電磁石２３から離反させられて、中間プレート２１および保持器１４とともに回転可能な状態にある。このとき、内輪１１にスプライン嵌合された入力軸に動力（回転トルク）が加えられて軸１と内輪１１が一体に正逆いずれに回転しても、保持器１４が内輪１１と一体に回転するセンタリングばね１５に連れ回されるので、係合子型クラッチ１０はローラ１３が内輪１１および外輪１２と係合しない係合解除状態が維持されて、軸１（と一体の内輪１１）からケース２への動力の伝達は行われず、軸１（および入力軸）は自由に回転し得る空転状態となる。

一方、電磁クラッチ２０の電磁石２３に通電して励磁状態としたときは、アーマチュア２２が離反ばね２４の弾性力に抗して電磁石２３に吸着され、フィールドコア２５の端面に押し付けられた摩擦接触状態となる。このとき、入力軸に動力が加えられて軸１と内輪１１が正逆いずれかの方向に回転すると、これと一体に回転するセンタリングばね１５から保持器１４に軸１の動力が伝わる。しかし、保持器１４に中間プレート２１を介して周方向で係合しているアーマチュア２２とフィールドコア２５との間の摩擦抵抗による制動力が保持器１４に作用するので、内輪１１は径方向溝１１ｃの溝内面でセンタリングばね１５の一対のフック１５ｂの一方を周方向に押して撓ませながら、保持器１４に対して相対回転する。その結果、保持器１４に保持されたローラ１３が相対的に楔形空間１８の狭小部へ移動して、係合子型クラッチ１０はローラ１３が内輪１１と外輪１２とに係合する係合状態となり、軸１から係合子型クラッチ１０を介してケース２へ動力が伝達され、軸１の回転が停止される。

この第１実施形態の動力伝達装置の構成および動作は上述した通りであり、前述の従来のもの（図９）との相違点は、電磁クラッチ２０の離反ばね２４の支持構造にある。すなわち、従来の図９のものでは、アーマチュア７２の電磁石７３との対向面に形成した環状の凹部７２ａに離反ばね７４の他端部を収容しているが、この第１実施形態では、ボビン２６のアーマチュア２２との対向面に形成した環状の凹部２６ａに離反ばね２４の一端部を収容している。

これにより、第１実施形態の動力伝達装置は、従来のものよりもアーマチュア２２を通る磁路の断面積が大きく、電磁クラッチ２０の磁気効率が高いものとなっている。また、アーマチュア２２をプレス加工のみで形成できるので、アーマチュア７２のプレス加工後に凹部７２ａの形成が必要な従来のものよりも製作コストの低減を図れる。

図４は電磁クラッチ２０の離反ばね２４収容部の変形例を示す。この変形例では、樹脂製のボビン２６に、その凹部２６ａの内側で離反ばね２４の一端部と摺接する環状の金属製プレート３０をインサート成形して一体化することにより、軸１の回転速度が高い場合でもボビン２６の摩耗を防止できるようにしている。

図５および図６は第２実施形態の動力伝達装置を示す。この第２実施形態は、第１実施形態の外輪固定・内輪回転の構造の係合子型クラッチ１０に代えて、内輪固定・外輪回転の構造の係合子型クラッチ４０を組み込んだものである。また、これに合わせて、第１実施形態と異なる２段筒状のケース４を採用しており、軸１は電磁石２３を介してケース４に固定されて静止部材の一部となっている。

この第２実施形態のケース４は、一端側の開口が電磁石２３のフィールドコア２５に溶接等で固定された蓋５で塞がれている。その蓋５は、電磁石２３のリード線２８を通す貫通孔５ａを有し、その貫通孔５ａの内周とリード線２８の間にグロメット２９が装着されており、ケース４にねじ止めされている。

係合子型クラッチ４０は、軸１と一体に形成される内輪４１と、入力側部材としての軸部４２ａを有する外輪４２との間に、係合子としての複数のローラ４３が保持器４４で保持された状態で組み込まれており、外輪４２および保持器４４に回り止めされたセンタリングばね４５を有している。

外輪４２は、その軸部４２ａが図示省略した入力軸の外周にスプライン嵌合して、入力軸から伝達される回転トルクにより回転駆動されるようになっている。この外輪４２の外周とケース４の内周との間には、外輪４２を回転可能に支持する軸受４６が配置されている。

外輪４２の内周には複数のカム面４２ｂが形成されており、各カム面４２ｂが内輪４１の外周の円筒面４１ａと径方向で対向している。これにより、各カム面４２ｂと内輪４１の円筒面４１ａの間に周方向中央から周方向両端に向かって次第に狭小となる楔形空間４７が形成され、各楔形空間４７にローラ４３が１つずつ配されている。

保持器４４は、第１実施形態と同じく複数のポケット４４ａにローラ４３を１つずつ収容する環状部材であるが、外輪４２に対して軸方向移動を規制され、周方向移動可能に支持されるように組み込まれている。そして、この保持器４４に保持されたローラ４３の楔形空間４７に対する相対位置の変化によって係合子型クラッチ４０の係合解除状態と係合状態とが切り換わる点は、第１実施形態と同じである。

センタリングばね４５は、第１実施形態と同様のＣ形環状部４５ａと一対のフック４５ｂとからなり、そのＣ形環状部４５ａが保持器４４の軸方向中央部の内周に形成された環状溝４４ｂに嵌め込まれ、一対のフック４５ｂが保持器４４の径方向に貫通する保持器溝４４ｃと外輪４２の軸方向一端面に形成された径方向溝４２ｃに嵌め込まれている。保持器溝４４ｃと外輪４２の径方向溝４２ｃは同じ周方向幅に形成されており、フック４５ｂは、保持器溝４４ｃの周方向両端の溝内面と、外輪４２の径方向溝４２ｃの周方向両端の溝内面とにそれぞれ接触している。これにより、センタリングばね４５は、外輪４２に回り止めされ、ローラ４３が内輪４１および外輪４２と係合しない位置に保持器４４を弾性的に保持するようになっている。

図５に示すように、電磁クラッチ２０は、第１実施形態の中間プレート２１をなくし、アーマチュア２２の軸方向孔２２ａに保持器４４の一端部に形成した係合凸部４４ｄを周方向隙間なく挿入することにより、アーマチュア２２を保持器４４と直接周方向で係合させている。また、電磁石２３のフィールドコア２５をトレランスリング３１で軸１に固定して、軸１および内輪４１が外輪４２に対して静止するようにしている。なお、この例では、フィールドコア２５と軸１をトレランスリング３１を介して固定しているが、フィールドコア２５の内周に軸１の外周を直接固定（例えば、スプライン嵌合）する方法でもよい。その他の部分の構成および動作は第１実施形態と同じである。

この第２実施形態の動力伝達装置は、上記の構成であり、電磁クラッチ２０に通電していない無励磁状態のときは、外輪４２が回転しても、係合子型クラッチ４０は係合解除状態が維持されて外輪４２から軸１への動力伝達は行われず、外輪４２は空転状態となる。一方、電磁クラッチ２０に通電して励磁状態としたときは、外輪４２がわずかに回転すると、係合子型クラッチ４０が係合状態となり、外輪４２から係合子型クラッチ４０を介して軸１へ動力が伝達され、外輪４２の回転が停止される。この動力伝達が可能な状態と遮断される状態との切り換えのメカニズムは、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

そして、この第２実施形態でも、第１実施形態と同じく、電磁クラッチ２０は離反ばね２４の一端部をボビン２６の凹部２６ａに収容しているので、従来のものよりも磁気効率が高く、アーマチュアの製作コストの低減が図れる。

図７は第３実施形態の動力伝達装置を示す。この第３実施形態は、第２実施形態の励磁型の動力伝達装置をベースとし、これを無励磁型に変更したものである。以下、第２実施形態との相違点について説明する。

この第３実施形態の係合子型クラッチ４０は、第２実施形態と同じく内輪固定・外輪回転のものであるが、係合解除状態と係合状態を切り換えるための構成は第１実施形態と同様のものとなっている。

すなわち、まず、保持器４４は、内輪４１に対して軸方向移動を規制され、周方向移動可能に支持されるように組み込まれている。また、図示は省略するが、内輪４１の外周に複数のカム面が形成され、外輪４２の内周面が円筒面とされて、各カム面と外輪４２の円筒面との間に形成される楔形空間にローラ４３が１つずつ配されている。そして、センタリングばね４５は、Ｃ形環状部４５ａが内輪４１の軸方向一端面に形成された環状溝４１ｂに嵌め込まれ、一対のフック４５ｂが内輪４１の径方向溝４１ｃおよび保持器４４の保持器溝４４ｃに挿入されて、径方向溝４１ｃの周方向両端の溝内面と保持器溝４４ｃの周方向両端の溝内面にそれぞれ接触している。

また、電磁クラッチ２０は、第１実施形態と同じく、中間プレート２１の係合凸部２１ａが保持器４４の係合凹部４４ｅとアーマチュア２２の軸方向孔２２ａに周方向隙間なく挿入されており、中間プレート２１を介して保持器４４とアーマチュア２２とが周方向で係合している。また、離反ばね２４は、アーマチュア２２を係合子型クラッチ４０の回転輪である外輪４２に押し付けるようにしている。

この第３実施形態の動力伝達装置は、上記の構成であり、電磁クラッチ２０に通電していない無励磁状態のときは、アーマチュア２２が外輪４２に押し付けられているため、外輪４２がわずかに回転すると、アーマチュア２２と周方向で係合している保持器４４もわずかに回転して係合子型クラッチ４０が係合状態となり、外輪４２から係合子型クラッチ４０を介して軸１へ動力が伝達され、外輪４２の回転が停止される。一方、電磁クラッチ２０に通電して励磁状態としたときは、アーマチュア２２がフィールドコア２５に吸着されて外輪４２から離れるので、係合子型クラッチ４０は係合解除状態となり、外輪４２から軸１への動力の伝達は行われず、外輪４２は空転状態となる。

図８は上記第３実施形態の変形例を示す。この変形例では、電磁クラッチ２０のアーマチュア２２の軸方向他方側の面に中間プレート２１と周方向で係合する摩擦板３２を接着等により固定し、アーマチュア２２の軸方向孔２２ａをなくしている。これにより、アーマチュア２２は、摩擦板３２を介して外輪４２に押し付けられるとともに、摩擦板３２および中間プレート２１を介して保持器４４と周方向で係合するようになっている。この摩擦板３２にアーマチュア２２よりも外輪４２との間の摩擦抵抗が大きいものを用いることにより、無励磁状態のときに、外輪４２から軸１への動力伝達による外輪４２の停止動作をより確実に行えるようになる。

上記の第３実施形態およびその変形例においても、電磁クラッチ２０はボビン２６の凹部２６ａに離反ばね２４の一端部を収容しているので、第１、第２実施形態と同じ効果を奏することができる。

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。この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。

例えば、上述した第２実施形態、第３実施形態およびその変形例においては、第１実施形態の変形例と同様に、電磁クラッチのボビンとして、離反ばねと摺接する金属製プレートが一体化されたものを用いることができる。

また、電磁クラッチのボビンの代わりに、フィールドコアに固定されてソレノイドコイルのアーマチュアと対向する側を覆う他の非磁性部材を用いて、その非磁性部材のアーマチュアとの対向面に離反ばねの一端部を収容する凹部を形成するようにしてもよい。その場合の非磁性部材は、単純な円板状のものや断面Ｌ字状のものを採用することができる。

そして、この発明の動力伝達装置は、車両（多目的車両を含む）、船舶、建設機械等の駆動部やステアリング装置に広く用いることができる。

１ 軸
２、４ ケース
１０、４０ 係合子型クラッチ
１１、４１ 内輪
１２、４２ 外輪
１３、４３ ローラ（係合子）
１４、４４ 保持器
２０ 電磁クラッチ
２２ アーマチュア
２３ 電磁石
２４ 離反ばね
２５ フィールドコア
２６ ボビン（非磁性部材）
２６ａ 凹部
２７ ソレノイドコイル
３０ 金属製プレート
３２ 摩擦板

Claims (4)

1. 回転駆動される入力側部材と、
   前記入力側部材に対して静止する静止部材と、
   前記入力側部材と前記静止部材のうちの一方に固定される内輪（１１、４１）と他方に固定される外輪（１２、４２）との間に、係合子（１３、４３）が保持器（１４、４４）で保持された状態で組み込まれており、前記保持器（１４、４４）が前記係合子（１３、４３）を前記内輪（１１、４１）および前記外輪（１２、４２）に対して周方向に相対移動させることによって、前記係合子（１３、４３）が内輪（１１、４１）と外輪（１２、４２）とに係合する係合状態と前記係合子（１３、４３）が内輪（１１、４１）および外輪（１２、４２）と係合しない係合解除状態とが切り換わる係合子型クラッチ（１０、４０）と、
   前記係合子型クラッチ（１０、４０）の係合状態と係合解除状態との切り換えを行う電磁クラッチ（２０）とを備え、
   前記電磁クラッチ（２０）は、前記係合子型クラッチ（１０、４０）の保持器（１４、４４）と周方向で係合するアーマチュア（２２）と、前記アーマチュア（２２）と軸方向で所定の隙間をおいて対向する環状のフィールドコア（２５）にソレノイドコイル（２７）を巻回した電磁石（２３）と、前記アーマチュア（２２）を前記電磁石（２３）から離反する方向に付勢する離反ばね（２４）とを有しており、
   前記電磁石（２３）に通電すると、前記アーマチュア（２２）が前記フィールドコア（２５）に吸着されることにより、前記係合子型クラッチ（１０、４０）が係合状態となり、前記電磁石（２３）に通電していないときは、前記アーマチュア（２２）が前記電磁石（２３）から離れて、前記係合子型クラッチ（１０、４０）が係合解除状態となるようにした励磁型の動力伝達装置において、
   前記電磁クラッチ（２０）のフィールドコア（２５）に、前記ソレノイドコイル（２７）の前記アーマチュア（２２）と対向する側を覆う非磁性部材（２６）が固定されており、前記非磁性部材（２６）のアーマチュア（２２）との対向面に形成された凹部（２６ａ）に前記離反ばね（２４）の一端部が収容されていることを特徴とする動力伝達装置。
2. 回転駆動される入力側部材と、
   前記入力側部材に対して静止する静止部材と、
   前記入力側部材と前記静止部材のうちの一方に固定される内輪（４１）と他方に固定される外輪（４２）との間に、係合子（４３）が保持器（４４）で保持された状態で組み込まれており、前記保持器（４４）が前記係合子（４３）を前記内輪（４１）および前記外輪（４２）に対して周方向に相対移動させることによって、前記係合子（４３）が内輪（４１）と外輪（４２）とに係合する係合状態と前記係合子（４３）が内輪（４１）および外輪（４２）と係合しない係合解除状態とが切り換わる係合子型クラッチ（４０）と、
   前記係合子型クラッチ（４０）の係合状態と係合解除状態との切り換えを行う電磁クラッチ（２０）とを備え、
   前記電磁クラッチ（２０）は、前記係合子型クラッチ（４０）の保持器（４４）と周方向で係合するアーマチュア（２２）と、前記アーマチュア（２２）と軸方向で所定の隙間をおいて対向する環状のフィールドコア（２５）にソレノイドコイル（２７）を巻回した電磁石（２３）と、前記アーマチュア（２２）を前記電磁石（２３）から離反する方向に付勢する離反ばね（２４）とを有し、前記離反ばね（２４）で前記アーマチュア（２２）を前記内輪（４１）と外輪（４２）のうちの前記入力側部材に固定される方である回転輪に押し付けており、
   前記電磁石（２３）に通電すると、前記アーマチュア（２２）が前記フィールドコア（２５）に吸着されて前記回転輪から離れることにより、前記係合子型クラッチ（４０）が係合解除状態となり、前記電磁石（２３）に通電していないときは、前記アーマチュア（２２）が前記回転輪に押し付けられることにより、前記係合子型クラッチ（４０）が係合状態となるようにした無励磁型の動力伝達装置において、
   前記電磁クラッチ（２０）のフィールドコア（２５）に、前記ソレノイドコイル（２７）の前記アーマチュア（２２）と対向する側を覆う非磁性部材（２６）が固定されており、前記非磁性部材（２６）のアーマチュア（２２）との対向面に形成された凹部（２６ａ）に前記離反ばね（２４）の一端部が収容されていることを特徴とする動力伝達装置。
3. 前記非磁性部材（２６）は、前記ソレノイドコイル（２７）が巻き付けられるボビン（２６）である請求項１または２に記載の動力伝達装置。
4. 前記非磁性部材（２６）は、前記凹部（２６ａ）の内側で前記離反ばね（２４）と摺接する金属製プレート（３０）が取り付けられている請求項１または２に記載の動力伝達装置。

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