JP5902527B2 - Rotation transmission device - Google Patents

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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)

Description

この発明は、回転の伝達と遮断の切換えに用いられる回転伝達装置に関する。   The present invention relates to a rotation transmission device used for switching rotation transmission and switching.

駆動軸から従動軸への回転の伝達と遮断とを行う回転伝達装置として、２方向クラッチを有し、その２方向クラッチの係合および解除を電磁クラッチにより制御するようにしたものが従来から知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a rotation transmission device that transmits and blocks rotation from a drive shaft to a driven shaft has a two-way clutch, and the engagement and release of the two-way clutch are controlled by an electromagnetic clutch. It has been.

特許文献１に記載された回転伝達装置においては、外輪とその内側に組み込まれたカムリングとの間に制御保持器と回転保持器とを、各保持器に形成された柱部が周方向で交互に配置されるよう組込み、隣接する柱部間に形成されたポケット内に対向一対のローラを組込み、その一対のローラを、その対向部間に組み込まれた弾性部材で離反する方向に付勢して、外輪の内周に形成された円筒面とカムリングの外周に形成されたカム面に係合する位置にスタンバイさせ、上記カムリングの一方向への回転により一方のローラを円筒面およびカム面に係合させ、カムリングの回転を外輪に伝達するようにしている。   In the rotation transmission device described in Patent Document 1, a control cage and a rotation cage are alternately arranged between an outer ring and a cam ring incorporated therein, and pillar portions formed in each cage are alternately arranged in the circumferential direction. Assemble the pair of rollers in a pocket formed between adjacent pillars, and urge the pair of rollers away from each other by an elastic member built in between the opposed parts. The cam ring formed on the inner periphery of the outer ring and the cam surface formed on the outer periphery of the cam ring. The cam ring is rotated in one direction to move one roller to the cylinder surface and the cam surface. The rotation of the cam ring is transmitted to the outer ring.

また、カムリングが設けられた入力軸上に電磁クラッチを設け、その電磁クラッチにより制御保持器を軸方向に移動させ、その制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの対向面間に設けられたトルクカムの作用によりポケットの周方向幅が小さくなる方向に制御保持器と回転保持器とを相対回転させて、各保持器の柱部で一対のローラを係合解除位置まで移動させ、カムリングから外輪への回転伝達を遮断するようにしている。   Further, an electromagnetic clutch is provided on the input shaft provided with the cam ring, and the control cage is moved in the axial direction by the electromagnetic clutch, and is provided between the opposing surfaces of the flange of the control cage and the flange of the rotary cage. The control retainer and the rotational retainer are relatively rotated in the direction in which the circumferential width of the pocket is reduced by the action of the torque cam, and the pair of rollers are moved to the disengagement position at the pillar portion of each retainer. The rotation transmission to is cut off.

上記回転伝達装置においては、電磁クラッチにより制御保持器のフランジが回転保持器のフランジから離反する方向に制御保持器を移動させると、対向一対のローラ間に組み込まれた弾性部材の押圧作用により制御保持器と回転保持器とがポケットの周方向幅が大きくなる方向に相対回転して対向一対のローラが円筒面およびカム面に直ちに係合するため、回転方向ガタがきわめて小さく、応答性に優れているという特徴を有している。   In the rotation transmission device, when the control cage is moved in a direction in which the flange of the control cage is separated from the flange of the rotation cage by the electromagnetic clutch, the rotation is controlled by the pressing action of the elastic member incorporated between the pair of opposed rollers. The cage and rotating cage rotate relative to each other in the direction of increasing the circumferential width of the pocket, and the pair of opposed rollers immediately engage the cylindrical surface and cam surface. It has the feature of being.

特開２００９−２９３６７９号公報JP 2009-293679 A

ところで、上記特許文献１に記載された回転伝達装置においては、入力軸にばねホルダを嵌合し、上記入力軸の外周対向位置に設けられた平坦面にばねホルダの内周に形成された係合面を係合させてばねホルダを回り止めし、そのばねホルダの外周に形成された制動片の側縁に対する柱部の当接によって制御保持器および回転保持器のそれぞれを中立位置に保持するようにしているが、柱部は上記制動片に衝撃的に当接すると共に、微妙な時間差をもって当接する場合が多いため、平坦面と係合面の係合部に変形や損傷が生じ易く、その変形や損傷によって２方向クラッチに悪影響を及ぼす可能性がある。   By the way, in the rotation transmission device described in Patent Document 1, a spring holder is fitted to the input shaft, and the engagement is formed on the inner surface of the spring holder on the flat surface provided at the outer peripheral position of the input shaft. The spring holder is prevented from rotating by engaging the mating surface, and the control holder and the rotary holder are held in the neutral position by the abutment of the pillar portion against the side edge of the brake piece formed on the outer periphery of the spring holder. However, since the pillar part abuts against the braking piece impactively and often with a slight time difference, the engaging part between the flat surface and the engaging surface is likely to be deformed or damaged. Deformation and damage may adversely affect the two-way clutch.

すなわち、平坦面と係合面の係合部に変形が生じると、ばねホルダにガタツキが生じて軸方向に移動し、その移動時に傾きが生じると、制御保持器の移動を阻害して、電磁クラッチに対する通電の解除時に、制御保持器を規定された係合位置まで戻すことができず、２方向クラッチがミス係合することになる。   That is, if deformation occurs in the engaging portion between the flat surface and the engaging surface, the spring holder rattles and moves in the axial direction. If tilt occurs during the movement, the movement of the control cage is hindered, and electromagnetic When energization of the clutch is released, the control retainer cannot be returned to the prescribed engagement position, and the two-way clutch is misengaged.

また、外輪内において制御保持器と回転保持器の全体を収容する構成であるため、軸方向長さの長い外輪を必要として重量も重くなり、その軽量化を図る上において改善すべき点が残されている。   In addition, since the entire control cage and rotation cage are accommodated in the outer ring, the outer ring having a long axial length is required, which increases the weight, and there are still points to be improved in order to reduce the weight. Has been.

この発明の課題は、２方向クラッチをミス係合させることなく精度よく作動させることができるようにした回転伝達装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a rotation transmission device that can be operated with high accuracy without misengaging a two-way clutch.

上記の課題を解決するため、この発明においては、入力軸から、その入力軸と同軸上に配置された出力軸への回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチおよびその２方向クラッチの係合および解除を制御する電磁クラッチを有し、前記２方向クラッチが、前記出力軸の軸端部に設けられた外輪の内周に円筒面を形成し、前記入力軸の軸端部に設けられたカムリングの外周に前記円筒面との間で周方向の両端が狭小のくさび型空間を形成する複数のカム面を設け、その複数のカム面と円筒面間に形成されたくさび空間のそれぞれに対向一対のローラと、その対向一対のローラを離反する方向に付勢する弾性部材とを組込み、前記対向一対のローラのそれぞれを保持器で保持し、その保持器が、制御保持器と回転保持器とからなり、その両保持器が、環状のフランジの外周部に前記カム面と同数の柱部が周方向に間隔をおいて形成された構成とされ、その両保持器は、フランジが軸方向で対向し、柱部が周方向に交互に配置される組み合わせとされて、隣接する柱部間に前記対向一対のローラおよび弾性部材が収容されるポケットが形成され、前記制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの対向面間に、その対向するフランジ間の間隔が狭くなる方向への制御保持器の移動によってポケットの周方向幅が小さくなる方向に一対の保持器を相対回転させるトルクカムを設け、前記入力軸に前記一対のローラおよび弾性部材が前記ポケットから脱落するのを防止するばねホルダを嵌合し、前記電磁クラッチに対する通電により制御保持器を、対向するフランジ間の間隔が狭くなる方向に移動させるようにした回転伝達装置において、前記入力軸と制御保持器の相互間および入力軸と回転保持器の相互間に、それぞれの保持器が対向一対のローラを中立位置まで押圧変位させた状態からさらに同方向に相対回転するのを阻止する回転角規制手段を設けた構成を採用したのである。   In order to solve the above-described problems, in the present invention, a two-way clutch that transmits and blocks rotation from an input shaft to an output shaft that is arranged coaxially with the input shaft, and engagement of the two-way clutch And an electromagnetic clutch that controls release, and the two-way clutch forms a cylindrical surface on the inner periphery of the outer ring provided at the shaft end of the output shaft, and is provided at the shaft end of the input shaft. Provided on the outer periphery of the cam ring are a plurality of cam surfaces that form a wedge-shaped space whose both ends in the circumferential direction are narrow between the cylindrical surfaces and face each of the wedge spaces formed between the plurality of cam surfaces and the cylindrical surface. A pair of rollers and an elastic member that urges the pair of opposed rollers away from each other are incorporated, and each of the pair of opposed rollers is held by a cage, and the cage includes a control cage and a rotary cage. And holding both However, the same number of column portions as the cam surface are formed on the outer peripheral portion of the annular flange at intervals in the circumferential direction. Both of the cages have the flanges facing each other in the axial direction and the column portions are circumferential. The pockets for accommodating the pair of opposed rollers and the elastic member are formed between the adjacent pillar portions, and the opposing surfaces of the flange of the control cage and the flange of the rotary cage are formed as a combination alternately arranged in the direction. A torque cam for rotating the pair of cages relative to each other in a direction in which the circumferential width of the pockets is reduced by moving the control cage in a direction in which the distance between the opposing flanges is reduced; The roller and the elastic member are fitted with a spring holder that prevents the elastic member from falling out of the pocket, and the control retainer is narrowed by energizing the electromagnetic clutch so that the gap between the opposing flanges is reduced. In the rotation transmission device that is moved to each other, between the input shaft and the control retainer and between the input shaft and the rotation retainer, each retainer presses and displaces the pair of opposed rollers to the neutral position. A configuration provided with a rotation angle restricting means for preventing relative rotation in the same direction from the state is adopted.

上記のように、制御保持器および回転保持器を、軸方向で対向するフランジが外輪と電磁クラッチ間に配置される組込みとすることによって、制御保持器および回転保持器の全体を外輪とカムリング間に収容する組込みとする場合に比較して外輪の軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。   As described above, the control retainer and the rotation retainer are incorporated so that the axially opposed flanges are disposed between the outer ring and the electromagnetic clutch, so that the entire control retainer and the rotation retainer are disposed between the outer ring and the cam ring. The axial length of the outer ring can be made compact as compared with the case where it is built in.

上記の構成からなる回転伝達装置において、電磁クラッチにより制御保持器を、回転保持器に設けられたフランジとの対向間隔が狭くなる方向に移動させると、トルクカムの作用により、制御保持器と回転保持器は、ポケットの周方向幅が狭くなる方向に相対回転し、対向一対のローラは、制御保持器の柱部と回転保持器の柱部で押されて係合解除する中立位置に向けて移動する。   In the rotation transmission device configured as described above, when the control retainer is moved by the electromagnetic clutch in a direction in which the facing distance from the flange provided in the rotation retainer is narrowed, the rotation of the control retainer is maintained by the action of the torque cam. The container rotates relative to the direction in which the circumferential width of the pocket becomes narrower, and the pair of opposed rollers move toward the neutral position where they are pushed and disengaged by the column of the control cage and the column of the rotation cage. To do.

このとき、入力軸と制御保持器および回転保持器の相互間には回転角規制手段が設けられているため、制御保持器および回転保持器は中立位置に向けて所定角度相対回転すると停止する。その停止によって対向一対のローラは中立位置に保持されることになり、入力軸から出力軸への回転伝達が遮断される。   At this time, since the rotation angle restricting means is provided between the input shaft, the control holder and the rotation holder, the control holder and the rotation holder are stopped when they are rotated by a predetermined angle toward the neutral position. Due to the stop, the pair of opposed rollers are held in the neutral position, and the rotation transmission from the input shaft to the output shaft is interrupted.

ここで、制御保持器および回転保持器のそれぞれを中立位置で停止させる回転角規制手段は、入力軸との間に設けられているため、制御保持器および回転保持器のそれぞれが中立位置で停止保持される際の衝撃力がばねホルダに負荷されるようなことはない。このため、ばねホルダにガタツキが生じて傾き、制御保持器の軸方向への移動を阻害するという不都合の発生はなく、２方向クラッチをミス係合させることなく精度よく作動させることができる。   Here, the rotation angle restricting means for stopping each of the control holder and the rotation holder at the neutral position is provided between the input shaft and the control holder and the rotation holder are stopped at the neutral position. The impact force when being held is not applied to the spring holder. For this reason, there is no inconvenience that the spring holder is rattled and tilted, and the movement of the control cage in the axial direction is not disturbed, and the two-way clutch can be operated accurately without misengaging.

この発明に係る回転伝達装置において、回転角規制手段として、入力軸の外周に突出部を設け、制御保持器および回転保持器のフランジ内周に、上記突出部が周方向に余裕をもって挿入される切欠部を設けた構成のものを採用することができる。このとき、回転部品の回り止めに一般的に採用されるキーを突出部として採用することができる。   In the rotation transmission device according to the present invention, as the rotation angle restricting means, a protrusion is provided on the outer periphery of the input shaft, and the protrusion is inserted with sufficient margin in the circumferential direction on the inner periphery of the flange of the control retainer and the rotation retainer. The thing of the structure which provided the notch part is employable. At this time, a key that is generally employed for preventing rotation of the rotating component can be employed as the protruding portion.

また、制御保持器および回転保持器を、その柱部が外輪とカムリング間に配置され、軸方向で対向するフランジが外輪と電磁クラッチ間に配置される組込みとすることによって、制御保持器および回転保持器の全体を外輪とカムリング間に収容する組込みとする場合に比較して外輪の軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。   Further, the control retainer and the rotation retainer are incorporated so that the column portion is disposed between the outer ring and the cam ring, and the axially opposed flange is disposed between the outer ring and the electromagnetic clutch. The axial length of the outer ring can be made compact compared to the case where the entire cage is housed between the outer ring and the cam ring.

この発明においては、上記のように、入力軸と制御保持器の相互間および入力軸と回転保持器の相互間に回転角規制手段を設けたことによって、制御保持器および回転保持器が中立位置で停止される際の衝撃力がばねホルダに負荷されるのを防止することができる。このため、ばねホルダにガタツキが生じて傾き、制御保持器の軸方向への移動を阻害するという不都合の発生はなく、２方向クラッチをミス係合させることなく常に精度よく作動させることができる。   In the present invention, as described above, the rotation angle restricting means is provided between the input shaft and the control cage and between the input shaft and the rotation cage, so that the control cage and the rotation cage are in the neutral position. It is possible to prevent the spring force from being applied to the spring holder when it is stopped. For this reason, there is no inconvenience that the spring holder is rattled and tilted and the movement of the control cage in the axial direction is prevented, and the two-way clutch can always be operated accurately without misengaging.

この発明に係る回転伝達装置の実施の形態を示す縦断面図A longitudinal sectional view showing an embodiment of a rotation transmission device according to the present invention 図１の２方向クラッチ部を拡大して示す断面図Sectional drawing which expands and shows the two-way clutch part of FIG. （ａ）は、図１のIII−III線に沿った断面図、（ｂ）は、ローラの係合状態を示す断面図(A) is sectional drawing along the III-III line of FIG. 1, (b) is sectional drawing which shows the engagement state of a roller. 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. （ｃ）は、図６のVII−VII線に沿った断面図、(ｄ)は、作動状態を示す断面図(C) is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6, and (d) is a sectional view showing an operating state. 図１のVIII−VIII線に沿った断面図Sectional view along line VIII-VIII in FIG. (ｅ)は、図８に示す回転角規制手段部の拡大図、(ｆ)は、規制解除状態を示す拡大図(e) is an enlarged view of the rotation angle restricting means section shown in FIG. 8, and (f) is an enlarged view showing a restriction release state.

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る回転伝達装置の実施の形態を示す。図示のように、回転伝達装置は、入力軸１と、その入力軸１と同軸上に配置された出力軸２と、その両軸の軸端部を覆うハウジング３と、そのハウジング３内に組み込まれて入力軸１から出力軸２への回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチ１０およびその２方向クラッチ１０の係合、解除を制御する電磁クラッチ６０とからなる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a rotation transmission device according to the present invention. As shown in the figure, the rotation transmission device includes an input shaft 1, an output shaft 2 arranged coaxially with the input shaft 1, a housing 3 that covers the shaft ends of both shafts, and the housing 3. The two-way clutch 10 that transmits and shuts off the rotation from the input shaft 1 to the output shaft 2 and the electromagnetic clutch 60 that controls the engagement and release of the two-way clutch 10.

ハウジング３は円筒状をなし、その一端部には小径の軸受筒４が設けられ、その軸受筒４内に組み込まれた軸受５によって出力軸２が回転自在に支持されている。   The housing 3 has a cylindrical shape, and a small-diameter bearing cylinder 4 is provided at one end thereof, and the output shaft 2 is rotatably supported by a bearing 5 incorporated in the bearing cylinder 4.

図１乃至図３に示すように、２方向クラッチ１０は、出力軸２の軸端部に設けられた外輪１１の内周に円筒面１２を設け、入力軸１の軸端部に設けられたカムリング１３の外周に複数のカム面１４を周方向に形成し、その複数のカム面１４のそれぞれと円筒面１２間に一対のローラ１５と弾性部材２０とを組込み、そのローラ１５を保持器１６で保持し、上記カムリング１３の一方向への回転により一対のローラ１５の一方を円筒面１２およびカム面１４に係合させてカムリング１３の回転を外輪１１に伝達し、また、カムリング１３の他方向への回転時に他方のローラ１５を円筒面１２およびカム面１４に係合させてカムリング１３の回転を外輪１１に伝達するようにしている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the two-way clutch 10 is provided with a cylindrical surface 12 on the inner periphery of the outer ring 11 provided at the shaft end portion of the output shaft 2 and provided at the shaft end portion of the input shaft 1. A plurality of cam surfaces 14 are formed in the circumferential direction on the outer periphery of the cam ring 13, and a pair of rollers 15 and an elastic member 20 are assembled between each of the plurality of cam surfaces 14 and the cylindrical surface 12. The cam ring 13 is rotated in one direction, and one of the pair of rollers 15 is engaged with the cylindrical surface 12 and the cam surface 14 to transmit the rotation of the cam ring 13 to the outer ring 11. During rotation in the direction, the other roller 15 is engaged with the cylindrical surface 12 and the cam surface 14 to transmit the rotation of the cam ring 13 to the outer ring 11.

ここで、外輪１１の閉塞端部の内面側には小径の凹部１７が形成され、その凹部１７内に組み込まれた軸受１８によって入力軸１の軸端部が回転自在に支持されている。   Here, a small-diameter concave portion 17 is formed on the inner surface side of the closed end portion of the outer ring 11, and the shaft end portion of the input shaft 1 is rotatably supported by a bearing 18 incorporated in the concave portion 17.

カムリング１３は入力軸１に一体に形成されている。そのカムリング１３の外周に形成されたカム面１４は、相反する方向に傾斜する一対の傾斜面１４ａ、１４ｂから形成されて外輪１１の円筒面１２との間に周方向の両端が狭小のくさび形空間を形成しており、上記一対の傾斜面１４ａ、１４ｂ間にはカムリング１３の接線方向に向く平坦なばね支持面１９が設けられ、そのばね支持面１９によって弾性部材２０が支持されている。   The cam ring 13 is formed integrally with the input shaft 1. A cam surface 14 formed on the outer periphery of the cam ring 13 is formed of a pair of inclined surfaces 14a and 14b inclined in opposite directions, and is wedge-shaped with both ends in the circumferential direction being narrow between the cylindrical surface 12 of the outer ring 11. A space is formed, and a flat spring support surface 19 facing the tangential direction of the cam ring 13 is provided between the pair of inclined surfaces 14 a and 14 b, and the elastic member 20 is supported by the spring support surface 19.

弾性部材２０はコイルばねからなる。この弾性部材２０は一対のローラ１５間に配置される組込みとされ、その弾性部材２０で一対のローラ１５は離反する方向に付勢されて、円筒面１２およびカム面１４に係合するスタンバイ位置に配置されている。   The elastic member 20 consists of a coil spring. The elastic member 20 is incorporated between the pair of rollers 15, and the elastic member 20 biases the pair of rollers 15 in the separating direction to engage the cylindrical surface 12 and the cam surface 14. Is arranged.

保持器１６は、制御保持器１６Ａと、回転保持器１６Ｂとからなる。図２および図６に示すように、制御保持器１６Ａは、環状のフランジ２１の片面外周部にカム面１４と同数の柱部２２を周方向に等間隔に設け、その隣接する柱部２２間に円弧状の長孔２３を形成し、外周には柱部２２と反対向きに筒部２４を設けた構成とされている。   The holder 16 includes a control holder 16A and a rotary holder 16B. As shown in FIG. 2 and FIG. 6, the control retainer 16 </ b> A is provided with the same number of column portions 22 as the cam surface 14 on the outer peripheral portion of one surface of the annular flange 21 at equal intervals in the circumferential direction. An arc-shaped long hole 23 is formed on the outer periphery, and a cylindrical portion 24 is provided on the outer periphery in a direction opposite to the column portion 22.

一方、回転保持器１６Ｂは、環状のフランジ２５の外周にカム面１４と同数の柱部２６を周方向に等間隔に設けた構成とされている。   On the other hand, the rotation cage 16B is configured such that the same number of column portions 26 as the cam surface 14 are provided at equal intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the annular flange 25.

制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂは、制御保持器１６Ａの長孔２３内に回転保持器１６Ｂの柱部２６が挿入されて、その柱部２２、２６が周方向に交互に並ぶ組み合わせとされている。そして、その組み合わせ状態で柱部２２、２６の先端部が外輪１１とカムリング１３間に配置され、制御保持器１６Ａのフランジ２１および回転保持器１６Ｂのフランジ２５が入力軸１の外周に嵌合された支持リング２８と外輪１１間に位置する組込みとされている。   The control retainer 16A and the rotation retainer 16B are a combination in which the column portions 26 of the rotation retainer 16B are inserted into the elongated holes 23 of the control retainer 16A, and the column portions 22 and 26 are alternately arranged in the circumferential direction. ing. In the combined state, the tip portions of the column portions 22 and 26 are disposed between the outer ring 11 and the cam ring 13, and the flange 21 of the control retainer 16 </ b> A and the flange 25 of the rotation retainer 16 </ b> B are fitted to the outer periphery of the input shaft 1. The support ring 28 and the outer ring 11 are integrated.

上記のような保持器１６Ａ、１６Ｂの組込みによって、図３に示すように、制御保持器１６Ａの柱部２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６間にポケット２７が形成され、そのポケット２７はカムリング１３のカム面１４と径方向で対向し、各ポケット２７内に対向一対のローラ１５および弾性部材２０が組込まれている。   By incorporating the cages 16A and 16B as described above, as shown in FIG. 3, a pocket 27 is formed between the column portion 22 of the control cage 16A and the column portion 26 of the rotary cage 16B. A pair of opposed rollers 15 and an elastic member 20 are incorporated in each pocket 27 so as to face the 13 cam surfaces 14 in the radial direction.

図２に示すように、制御保持器１６Ａのフランジ２１および回転保持器１６Ｂのフランジ２５は入力軸１の外周に形成されたスライド案内面２９に沿ってスライド自在に支持され、上記回転保持器１６Ｂのフランジ２５と入力軸１に嵌合された上述の支持リング２８間にスラスト軸受３０が組み込まれている。   As shown in FIG. 2, the flange 21 of the control holder 16A and the flange 25 of the rotary holder 16B are slidably supported along a slide guide surface 29 formed on the outer periphery of the input shaft 1, and the rotary holder 16B. A thrust bearing 30 is incorporated between the flange 25 and the support ring 28 fitted to the input shaft 1.

スラスト軸受３０は、回転保持器１６Bが電磁クラッチ６０側に移動するのを防止する状態で、その回転保持器１６Ｂを回転自在に支持している。   The thrust bearing 30 rotatably supports the rotary cage 16B in a state that prevents the rotary cage 16B from moving to the electromagnetic clutch 60 side.

図２、図８および図９に示すように、入力軸１と制御保持器１６Ａの相互間および入力軸１と回転保持器１６Ｂの相互間には、それぞれの保持器１６Ａ、１６Ｂが対向一対のローラ１５を中立位置まで押圧変位させた状態からさらに同方向に相対回転するのを阻止する回転角規制手段４０が設けられている。   As shown in FIG. 2, FIG. 8, and FIG. 9, between the input shaft 1 and the control holder 16A and between the input shaft 1 and the rotary holder 16B, the respective holders 16A and 16B are opposed to each other. A rotation angle restricting means 40 is provided for preventing the roller 15 from further rotating in the same direction from the state in which the roller 15 is pressed and displaced to the neutral position.

回転角規制手段４０は、入力軸１の外周に形成された軸方向の溝４１内に突出部としてのキー４２を嵌合して固定し、一方、制御保持器１６Ａにおけるフランジ２１の内周および回転保持器１６Ｂにおけるフランジ２５の内周に上記キー４２が余裕をもって挿入される切欠部４３、４４を設け、上記キー４２に対する切欠部４３の一側縁の当接によって制御保持器１６Ａを中立位置で停止保持し、かつ、キー４２に対する切欠部４４の他側縁の当接によって回転保持器１６Ｂを中立位置で停止保持するようにしている。   The rotation angle restricting means 40 fits and fixes a key 42 as a protrusion in an axial groove 41 formed on the outer periphery of the input shaft 1, while the inner periphery of the flange 21 in the control retainer 16 </ b> A and Notches 43 and 44 into which the key 42 is inserted with a margin are provided on the inner periphery of the flange 25 in the rotary retainer 16B, and the control retainer 16A is placed in a neutral position by abutment of one side edge of the notch 43 with respect to the key 42. The rotation retainer 16B is stopped and held in the neutral position by the abutment of the other side edge of the notch 44 with the key 42.

図２および図６に示すように、制御保持器１６Ａのフランジ２１と回転保持器１６Ｂのフランジ２５間には、トルクカム５０が設けられている。図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、トルクカム５０は、制御保持器１６Ａにおけるフランジ２１と回転保持器１６Ｂにおけるフランジ２５の対向面それぞれに周方向の中央部で深く両端に至るに従って次第に浅くなる対向一対のカム溝５１、５２を設け、一方のカム溝５１の一端部と他方のカム溝５２の他端部間にボール５３を組み込んだ構成としている。   As shown in FIGS. 2 and 6, a torque cam 50 is provided between the flange 21 of the control holder 16A and the flange 25 of the rotary holder 16B. As shown in FIGS. 7 (c) and 7 (d), the torque cam 50 gradually increases as it reaches both ends deeper in the center in the circumferential direction on the opposing surfaces of the flange 21 in the control holder 16A and the flange 25 in the rotary holder 16B. A pair of opposed cam grooves 51 and 52 that are shallower are provided, and a ball 53 is incorporated between one end of one cam groove 51 and the other end of the other cam groove 52.

カム溝５１、５２として、ここでは円弧状の溝を示したが、Ｖ溝であってもよい。   The cam grooves 51 and 52 are arc-shaped grooves here, but may be V-grooves.

上記トルクカム５０は、制御保持器１６Ａのフランジ２１が回転保持器１６Ｂのフランジ２５に接近する方向に制御保持器１６Ａが軸方向に移動した際に、図７（ｃ）に示すように、ボール５３がカム溝５１、５２の溝深さの最も深い位置に向けて転がり移動し、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂをポケット２７の周方向幅が小さくなる方向に相対回転させるようになっている。   When the control holder 16A moves in the axial direction in a direction in which the flange 21 of the control holder 16A approaches the flange 25 of the rotary holder 16B, as shown in FIG. Is moved toward the deepest position of the cam grooves 51 and 52, and the control holder 16A and the rotary holder 16B are relatively rotated in the direction in which the circumferential width of the pocket 27 is reduced. .

図２、図４および図５に示すように、カムリング１３の軸方向一端面とスライド案内面２９の交差部には、そのスライド案内面２９より大径の円筒形のホルダ嵌合面５４が形成され、そのホルダ嵌合面５４にばねホルダ５５が嵌合されている。   As shown in FIGS. 2, 4, and 5, a cylindrical holder fitting surface 54 having a diameter larger than that of the slide guide surface 29 is formed at the intersection of the axial end of the cam ring 13 and the slide guide surface 29. The spring holder 55 is fitted to the holder fitting surface 54.

ばねホルダ５５は、その内周の対向位置に形成された係合面５６とホルダ嵌合面５４に設けられた平坦面５７との係合によって回り止めされ、かつ、軸方向に非可動の支持とされ、外周にはローラ１５が軸方向に脱落するのを防止する抜止め片５８が設けられている。また、抜止め片５８には、弾性部材２０の径方向外方への移動および軸方向への移動を防止するばね保持片５９が設けられている。   The spring holder 55 is prevented from rotating by engagement between an engagement surface 56 formed at a position opposed to the inner periphery of the spring holder 55 and a flat surface 57 provided on the holder fitting surface 54 and is non-movable in the axial direction. A retaining piece 58 for preventing the roller 15 from dropping off in the axial direction is provided on the outer periphery. Further, the retaining piece 58 is provided with a spring holding piece 59 for preventing the elastic member 20 from moving outward in the radial direction and moving in the axial direction.

図１に示すように、電磁クラッチ６０は、制御保持器１６Ａに形成された筒部２４の端面と軸方向で対向するアーマチュア６１と、そのアーマチュア６１と軸方向で対向するロータ６２と、そのロータ６２と軸方向で対向する電磁石６３とを有している。   As shown in FIG. 1, the electromagnetic clutch 60 includes an armature 61 that axially opposes the end surface of the cylindrical portion 24 formed in the control retainer 16A, a rotor 62 that axially opposes the armature 61, and the rotor 62 and an electromagnet 63 opposed in the axial direction.

図２に示すように、アーマチュア６１は、支持リング２８の外周に嵌合されて回転自在に、かつ、スライド自在に支持され、そのアーマチュア６１の外周部に設けられた連結筒６５の内径面に制御保持器１６Ａの筒部２４が圧入されて制御保持器１６Ａとアーマチュア６１が連結一体化されている。その連結によってアーマチュア６１は、支持リング２８の円筒状外径面６４と入力軸１の外周のスライド案内面２９の軸方向の２箇所においてスライド自在の支持とされている。   As shown in FIG. 2, the armature 61 is fitted to the outer periphery of the support ring 28 and supported rotatably and slidably on the inner surface of the connecting cylinder 65 provided on the outer periphery of the armature 61. The cylinder 24 of the control holder 16A is press-fitted, and the control holder 16A and the armature 61 are connected and integrated. With this connection, the armature 61 is slidably supported at two locations in the axial direction of the cylindrical outer diameter surface 64 of the support ring 28 and the slide guide surface 29 on the outer periphery of the input shaft 1.

ここで、支持リング２８は、入力軸１のスライド案内面２９の軸方向他側に形成された段部３１によって軸方向に位置決めされている。   Here, the support ring 28 is positioned in the axial direction by a step portion 31 formed on the other side in the axial direction of the slide guide surface 29 of the input shaft 1.

ロータ６２は、入力軸１に嵌合され、上記支持リング２８との間に組み込まれたシム６６によって軸方向に位置決めされ、かつ、入力軸１に対して回り止めされている。   The rotor 62 is fitted to the input shaft 1, is positioned in the axial direction by a shim 66 incorporated between the support ring 28, and is prevented from rotating with respect to the input shaft 1.

図１に示すように、電磁石６３は、電磁コイル６３ａと、その電磁コイル６３ａを支持するコア６３ｂとからなり、上記コア６３ｂはハウジング３の他端開口内に嵌合され、ハウジング３の他端部開口内に取付けた止め輪６によって抜止めされている。また、コア６３ｂは入力軸１に嵌合された軸受６７を介して入力軸１と相対的に回転自在とされている。   As shown in FIG. 1, the electromagnet 63 includes an electromagnetic coil 63 a and a core 63 b that supports the electromagnetic coil 63 a. The core 63 b is fitted into the other end opening of the housing 3, and the other end of the housing 3. It is prevented from being removed by a retaining ring 6 attached in the opening of the part. The core 63b is rotatable relative to the input shaft 1 via a bearing 67 fitted to the input shaft 1.

実施の形態で示す回転伝達装置は上記の構造からなり、図１に示す電磁クラッチ６０の電磁コイル６３ａに対する通電の遮断状態では、２方向クラッチ１０のローラ１５は、図３(ｂ)に示すように、外輪１１の円筒面１２およびカムリング１３のカム面１４に係合する状態にある。   The rotation transmission device shown in the embodiment has the above-described structure. When the energization of the electromagnetic coil 63a of the electromagnetic clutch 60 shown in FIG. 1 is interrupted, the roller 15 of the two-way clutch 10 is as shown in FIG. Further, it is in a state of engaging with the cylindrical surface 12 of the outer ring 11 and the cam surface 14 of the cam ring 13.

このため、入力軸１が一方向に回転すると、その回転はカムリング１３から対向一対のローラ１５の一方を介して外輪１１に伝達され、出力軸２が入力軸１と同方向に回転する。また、入力軸１が逆方向に回転すると、その回転は他方のローラ１５を介して出力軸２に伝達される。   For this reason, when the input shaft 1 rotates in one direction, the rotation is transmitted from the cam ring 13 to the outer ring 11 through one of the pair of opposed rollers 15, and the output shaft 2 rotates in the same direction as the input shaft 1. When the input shaft 1 rotates in the opposite direction, the rotation is transmitted to the output shaft 2 via the other roller 15.

上記のような２方向クラッチ１０の係合状態において、回転角規制手段４０においては、図９(ｆ)に示すように、入力軸１に設けられたキー４２と制御保持器１６Ａのフランジ２１に形成された切欠部４３および回転保持器１６Ｂのフランジ２５に形成された切欠部４４の両側縁間には間隙が形成された係合解除状態にある。   In the engaged state of the two-way clutch 10 as described above, in the rotation angle restricting means 40, as shown in FIG. 9 (f), the key 42 provided on the input shaft 1 and the flange 21 of the control cage 16A are attached. There is a disengaged state in which a gap is formed between both side edges of the formed notch 43 and the notch 44 formed in the flange 25 of the rotary cage 16B.

２方向クラッチ１０の係合状態で、電磁クラッチ６０の電磁コイル６３ａに通電すると、アーマチュア６１に吸引力が作用し、アーマチュア６１が軸方向に移動してロータ６２に吸着される。   When the electromagnetic coil 63a of the electromagnetic clutch 60 is energized while the two-way clutch 10 is engaged, an attractive force acts on the armature 61, and the armature 61 moves in the axial direction and is attracted to the rotor 62.

このとき、アーマチュア６１と制御保持器１６Ａとは、連結筒６５と筒部２４の嵌合によって連結一体化されているため、アーマチュア６１の軸方向への移動に伴って制御保持器１６Ａは、そのフランジ２１が回転保持器１６Ｂのフランジ２５に接近する方向に移動する。   At this time, since the armature 61 and the control holder 16A are connected and integrated by fitting the connecting cylinder 65 and the cylinder portion 24, the control holder 16A moves along with the movement of the armature 61 in the axial direction. The flange 21 moves in a direction approaching the flange 25 of the rotary cage 16B.

制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂの相対移動により、図７（ｄ）に示すボール５３が、図７(ｃ)に示すように、カム溝５１、５２の溝深さの最も深い位置に向けて転がり移動し、制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂはポケット２７の周方向幅が小さくなる方向に相対回転する。   Due to the relative movement of the control holder 16A and the rotary holder 16B, the ball 53 shown in FIG. 7 (d) is directed to the deepest position of the cam grooves 51 and 52 as shown in FIG. 7 (c). The control holder 16A and the rotary holder 16B rotate relative to each other in the direction in which the circumferential width of the pocket 27 decreases.

制御保持器１６Ａと回転保持器１６Ｂの相対回転により、図３(ｂ)に示す対向一対のローラ１５は制御保持器１６Ａの柱部２２と回転保持器１６Ｂの柱部２６で押されて互いに中立位置に向けて移動する。   Due to the relative rotation of the control holder 16A and the rotary holder 16B, the pair of opposed rollers 15 shown in FIG. 3 (b) is pushed by the column portion 22 of the control holder 16A and the column portion 26 of the rotary holder 16B to be neutral with each other. Move towards position.

このとき、入力軸１と制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂの相互間には、図８に示すように、回転角規制手段４０が設けられているため、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂのそれぞれがローラ１５を中立位置に向けて押圧移動させる方向に所定角度回転すると、図９(ｅ)に示すように、制御保持器１６Ａのフランジ２１に形成された切欠部４３の一側縁および回転保持器１６Ｂのフランジ２５に形成された切欠部４４の他側縁がキー４２に当接する。その当接により、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂは停止状態とされ、対向一対のローラ１５は、図３(ａ)に示すように、係合解除状態に保持される。   At this time, as shown in FIG. 8, since the rotation angle restricting means 40 is provided between the input shaft 1 and the control holder 16A and the rotation holder 16B, the control holder 16A and the rotation holder 16B. When the roller 15 rotates by a predetermined angle in the direction of pressing and moving the roller 15 toward the neutral position, as shown in FIG. 9 (e), one side edge of the notch 43 formed in the flange 21 of the control holder 16A and The other side edge of the notch 44 formed in the flange 25 of the rotary cage 16B abuts on the key 42. Due to the contact, the control holder 16A and the rotation holder 16B are stopped, and the pair of opposed rollers 15 are held in the disengaged state as shown in FIG.

このため、入力軸１が回転しても、その回転は出力軸２に伝達されず、入力軸１がフリー回転する。   For this reason, even if the input shaft 1 rotates, the rotation is not transmitted to the output shaft 2, and the input shaft 1 rotates freely.

ここで、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂのそれぞれを中立位置で停止させる回転角規制手段４０は、入力軸１との間に設けられているため、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂのそれぞれが中立位置で停止保持される際の衝撃力は、入力軸１に負荷されるのみであって、図４に示すばねホルダ５５に負荷されるようなことはない。   Here, since the rotation angle restricting means 40 for stopping each of the control holder 16A and the rotation holder 16B at the neutral position is provided between the input shaft 1 and the control holder 16A and the rotation holder 16B. The impact force when each of them is stopped and held at the neutral position is only applied to the input shaft 1 and is not applied to the spring holder 55 shown in FIG.

実施の形態とは異なって、先行技術文献に記載された回転伝達装置のように、入力軸に回り止めされたばねホルダによって制御保持器と回転保持器とを中立位置で停止保持する構成であると、制御保持器および回転保持器が停止する際の衝撃力がばねホルダに負荷されて入力軸との間でガタツキが生じ、そのばねホルダが軸方向に移動して傾きが生じると、電磁クラッチに対する通電の解除時に、制御保持器を規定された係合位置まで戻すことができず、２方向クラッチがミス係合することになる。   Unlike the embodiment, as in the rotation transmission device described in the prior art document, the structure is such that the control holder and the rotation holder are stopped and held at the neutral position by the spring holder that is prevented from rotating around the input shaft. When the control holder and the rotation holder are stopped, the impact force is applied to the spring holder, causing rattling between the input shaft and the spring holder moving in the axial direction to cause tilting. When the energization is released, the control cage cannot be returned to the prescribed engagement position, and the two-way clutch is misengaged.

しかし、実施の形態においては、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂのそれぞれが中立位置で停止保持される際の衝撃力は、入力軸１に負荷されるのみであって、ばねホルダ５５に負荷されるようなことはないため、そのばねホルダ５５が軸方向に移動して傾くという不都合の発生はない。このため、ばねホルダ５５が制御保持器１６Ａの軸方向への移動を阻害するようなことがなく、２方向クラッチ１０をミス係合させることなく精度よく作動させることができる。   However, in the embodiment, the impact force when each of the control holder 16A and the rotary holder 16B is stopped and held in the neutral position is only applied to the input shaft 1 and is not applied to the spring holder 55. Therefore, there is no inconvenience that the spring holder 55 moves and tilts in the axial direction. For this reason, the spring holder 55 does not hinder the movement of the control retainer 16A in the axial direction, and the two-way clutch 10 can be accurately operated without misengaging.

また、図１に示す実施の形態では、制御保持器１６Ａおよび回転保持器１６Ｂを、その柱部２２、２６が外輪１１とカムリング１３間に位置し、軸方向で対向するフランジ２１，２５が外輪１１とアーマチュア６１間に配置される組込みとしているため、外輪１１の軸方向長さのコンパクト化と軽量化とを図ることができる。   Further, in the embodiment shown in FIG. 1, the control cage 16A and the rotary cage 16B are configured such that the column portions 22 and 26 are located between the outer ring 11 and the cam ring 13 and the flanges 21 and 25 facing in the axial direction are the outer rings. 11 and the armature 61, the axial length of the outer ring 11 can be made compact and lightweight.

１ 入力軸
２ 出力軸
１０ ２方向クラッチ
１１ 外輪
１２ 円筒面
１３ カムリング
１４ カム面
１５ ローラ
１６ 保持器
１６Ａ 制御保持器
１６Ｂ 回転保持器
２１ フランジ
２２ 柱部
２５ フランジ
２６ 柱部
２７ ポケット
４０ 回転角規制手段
４２ キー(突出部)
４３ 切欠部
４４ 切欠部
５０ トルクカム
５５ ばねホルダ
６０ 電磁クラッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input shaft 2 Output shaft 10 Two-way clutch 11 Outer ring 12 Cylindrical surface 13 Cam ring 14 Cam surface 15 Roller 16 Retainer 16A Control retainer 16B Rotation retainer 21 Flange 22 Column 25 Flange 26 Column 27 Pocket 40 Rotation angle restricting means 42 key (protrusion)
43 Notch 44 Notch 50 Torque cam 55 Spring holder 60 Electromagnetic clutch

Claims (3)

入力軸から、その入力軸と同軸上に配置された出力軸への回転の伝達と遮断とを行なう２方向クラッチおよびその２方向クラッチの係合および解除を制御する電磁クラッチを有し、前記２方向クラッチが、前記出力軸の軸端部に設けられた外輪の内周に円筒面を形成し、前記入力軸の軸端部に設けられたカムリングの外周に前記円筒面との間で周方向の両端が狭小のくさび型空間を形成する複数のカム面を設け、その複数のカム面と円筒面間に形成されたくさび空間のそれぞれに対向一対のローラと、その対向一対のローラを離反する方向に付勢する弾性部材とを組込み、前記対向一対のローラのそれぞれを保持器で保持し、その保持器が、制御保持器と回転保持器とからなり、その両保持器が、環状のフランジの外周部に前記カム面と同数の柱部が周方向に間隔をおいて形成された構成とされ、その両保持器は、フランジが軸方向で対向し、柱部が周方向に交互に配置される組み合わせとされて、隣接する柱部間に前記対向一対のローラおよび弾性部材が収容されるポケットが形成され、前記制御保持器のフランジと回転保持器のフランジの対向面間に、その対向するフランジ間の間隔が狭くなる方向への制御保持器の移動によってポケットの周方向幅が小さくなる方向に一対の保持器を相対回転させるトルクカムを設け、前記入力軸に前記一対のローラおよび弾性部材が前記ポケットから脱落するのを防止するばねホルダを嵌合し、前記電磁クラッチに対する通電により制御保持器を、対向するフランジ間の間隔が狭くなる方向に移動させるようにした回転伝達装置において、
前記入力軸の外周によって制御保持器のフランジおよび回転保持器のフランジをスライド自在に支持し、前記入力軸の外周と制御保持器のフランジにおける内周の相互間および前記入力軸の外周と回転保持器のフランジにおける内周の相互間に、それぞれの保持器が対向一対のローラを中立位置まで押圧変位させた状態からさらに同方向に相対回転するのを阻止する回転角規制手段を設け、前記制御保持器および回転保持器は、その柱部が外輪とカムリング間に配置され、フランジが外輪と電磁クラッチ間に配置されたことを特徴とする回転伝達装置。 A two-way clutch for transmitting and blocking rotation from an input shaft to an output shaft arranged coaxially with the input shaft, and an electromagnetic clutch for controlling engagement and release of the two-way clutch; A directional clutch forms a cylindrical surface on the inner periphery of the outer ring provided at the shaft end portion of the output shaft, and a circumferential direction between the outer periphery of the cam ring provided at the shaft end portion of the input shaft and the cylindrical surface. Are provided with a plurality of cam surfaces that form a narrow wedge-shaped space at both ends, and a pair of opposed rollers and a pair of opposed rollers are separated from each other in the wedge space formed between the plurality of cam surfaces and the cylindrical surface. An elastic member that biases in the direction, each of the pair of opposed rollers is held by a cage, and the cage is composed of a control cage and a rotary cage, both of which are annular flanges The same number of cam surfaces on the outer periphery of The pillars are configured to be spaced apart in the circumferential direction, and both the cages are adjacent combinations in which the flanges are opposed in the axial direction and the pillars are alternately arranged in the circumferential direction. A pocket for accommodating the pair of opposed rollers and the elastic member is formed between the portions, and the gap between the opposed flanges is reduced between the opposed surfaces of the flange of the control cage and the flange of the rotary cage. A torque cam that relatively rotates the pair of retainers in a direction in which the circumferential width of the pocket decreases by the movement of the control retainer, and prevents the pair of rollers and the elastic member from dropping from the pocket on the input shaft. In the rotation transmission device fitted with a spring holder and moved in a direction in which the interval between the opposing flanges is narrowed by energizing the electromagnetic clutch,
The flanges of the flange and the rotary cage of the control cage by the outer periphery of the input shaft slidably supported, rotary holding the outer periphery of the inner periphery of each other and the input shaft in the flange of the outer periphery and the control cage of the input shaft between the inner periphery of each other in the flange of the vessel, each cage is provided a rotation angle restricting means for preventing the relative rotation further the same direction from the state of being pressed displaced opposed pair of rollers to the neutral position, the control The rotation transmission device , wherein the retainer and the rotation retainer have a pillar portion disposed between the outer ring and the cam ring, and a flange disposed between the outer ring and the electromagnetic clutch . 前記回転角規制手段が、前記入力軸の外周に突出部を設け、前記制御保持器および回転保持器のフランジ内周にその突出部が周方向に余裕をもって挿入される切欠部を設けた構成からなる請求項１に記載の回転伝達装置。   The rotation angle regulating means has a configuration in which a protrusion is provided on the outer periphery of the input shaft, and a cutout portion in which the protrusion is inserted with sufficient margin in the circumferential direction is provided on the inner periphery of the flange of the control retainer and the rotation retainer. The rotation transmission device according to claim 1. 前記突出部がキーからなる請求項２に記載の回転伝達装置。
The rotation transmission device according to claim 2, wherein the protrusion includes a key.
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