?圖3中點劃線所示一致,在后文的說明中,將該軸線的延伸方向稱為軸向。另外,如圖2以及圖3中箭頭所示,驅動側旋轉體110沿從輸出軸210的前端側(圖2以及圖3中右端側)觀察驅動側旋轉體110時的順時針的方向旋轉,在后文中,將驅動側旋轉體110旋轉的方向稱為旋轉方向。
[0044]如圖1所示,從動側旋轉體120形成為將直徑不同的2個圓柱使軸線一致地接合的外形,并以大徑部122位于接近驅動側旋轉體110 —側(圖1中左側)、小徑部123位于接近栗200 —側(圖1中右側)朝向支承于輸出軸210。從動側旋轉體120的大徑部122以其外周面與驅動側旋轉體110的內周面對置的方式配置于驅動側旋轉體110的內側。即,在本實施方式中,驅動側旋轉體110構成外圈,另一方面,從動側旋轉體120構成內圈,驅動側旋轉體110的內周面與從動側旋轉體120的大徑部122的外周面成為相互對置的對置面。
[0045]在從動側旋轉體120的小徑部123形成朝栗200開口的凹部124。在凹部124的底部以包圍輸出軸210的方式沿周向配置用于收納施力部件135的多個收納凹部125。
[0046]施力部件135例如為螺旋狀的彈簧,被收納在從動側旋轉體120的收納凹部125,具有卡止于在輸出軸210設置的卡止突起部211的前端。施力部件135以壓縮的狀態收納于收納凹部125內,將從動側旋轉體120朝驅動側旋轉體110(圖1中左方向)施力。
[0047]如圖2以及如圖3所示,從動側旋轉體120在大徑部122的外周面具有沿與垂直于軸線的面交叉的方向延伸的多個引導槽即多個直線槽127,這些直線槽127在周向上隔開間隔配置。另外,如圖1?如圖3所示,在驅動側旋轉體110的內周面形成圍繞整周地沿周向延伸的環狀槽111。即,環狀槽111為沿著與軸線垂直的面延伸的槽。該環狀槽111如圖1所示剖面形狀為圓弧。此外,在由各直線槽127與環狀槽111形成的空間收納作為卡合件的球體130。如圖3所示,球體130的直徑dl比直線槽127的寬度d2以及環狀槽111的寬度d3略大。因此,球體130在各直線槽127與環狀槽111之間的空間內,處于能夠沿直線槽127的延伸方向移動,卻在直線槽127的寬度方向幾乎不存在間隙的狀態。
[0048]另外,如圖2以及如圖3所示,直線槽127相對于環狀槽111傾斜延伸。詳細而言,直線槽127傾斜為旋轉方向的前方的端部(圖2以及圖3中位于紙面表側的直線槽127的圖2以及圖3的上方的端部)配置在從旋轉方向后方的端部朝從動側旋轉體120的小徑部123偏移的位置(圖2以及圖3中右側的位置)。此外,直線槽127的延伸方向與環狀槽111的延伸方向的夾角為45°。S卩,直線槽127相對于與軸線垂直的面傾斜45°交叉。另夕卜,在直線槽127中,旋轉方向的前方側的端部形成深度比其他部分淺的保持部128。詳細而言,直線槽127在位于旋轉方向的前方側的保持部128最淺,隨著趨向旋轉方向的后方逐漸變深。
[0049]從動側旋轉體120利用施力部件135的作用力移動接近驅動側旋轉體110,當處于圖3所示的位置時,球體130位于直線槽127的保持部128內。如上所述,由于保持部128較淺,因此該部分的直線槽127與驅動側旋轉體110的環狀槽111 (參照圖1)之間所形成的間隙較窄。因此,球體130咬入從動側旋轉體120與驅動側旋轉體110之間,阻止球體130同從動側旋轉體120 —起相對于驅動側旋轉體110旋轉。由此,驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120經由球體130連結。
[0050]此外,在后文的說明中,將沿著輸出軸210在軸向移動的從動側旋轉體120的軸向上的位置中的、如圖1以及圖3所示形成驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120連結的狀態的位置稱為連結位置。
[0051]因此,如圖1所示,在從動側旋轉體120處于連結位置,經由球體130將驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120連結的情況下,曲柄軸250的旋轉經由驅動側帶輪260以及帶280向從動側旋轉體120以及輸出軸210傳遞。此外,利用與輸出軸210成為一體旋轉的栗輪220,從栗200送出冷卻水。
[0052]另外,如上所述,直線槽127的深度越趨向驅動側旋轉體110的旋轉方向后方變得越深。因此,當從動側旋轉體120移動至圖2所示的位置時,球體130將位于直線槽127中的比保持部128深的部位。這是由于:球體130的幾乎一半收納于驅動側旋轉體110的環狀槽111,限制了相對于驅動側旋轉體110的軸向的相對移動。這樣,如果球體130從深度淺的保持部128脫出,進入直線槽127中的相比保持部128更深的部分,則會允許球體130同從動側旋轉體120 —起相對于驅動側旋轉體110旋轉。其結果,驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120的相對轉動得到允許,成為從動側旋轉體120的相對于驅動側旋轉體110的連結被解除的狀態。
[0053]此外,在后文的說明中,將沿輸出軸210在軸向移動的從動側旋轉體120的在軸向的位置中的、如圖2所示成為驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120的連結被解除的狀態的位置稱為解除位置。
[0054]此外,本實施方式中,之所以將直線槽127形成為相對于與軸線垂直的面傾斜45°延伸是緣于以下的理由。即,當直線槽127的單位長度的深度的變化量相等的情況下,為了切換連結狀態與解除狀態所需的直線槽127的長度相等。因此,在這種情況下,直線槽127與垂直于軸線的面的夾角越是大的角度、即越是直線槽127的延伸方向趨近沿著軸向的角度,形成直線槽127的從動側旋轉體120軸向的長度越長。因此,直線槽127與垂直于軸線的面的夾角越是大的角度,從動側旋轉體120在軸向上越長,離合器100趨于大型化。另一方面,當為了從連結狀態切換為解除狀態,使從動側旋轉體120向解除位置移動時,需要使位于直線槽127的旋轉方向前方側的淺的部分的球體130朝2個旋轉體110、120的旋轉方向后方側移動。直線槽127與垂直于軸線的面的夾角越是小的角度,使球體130朝與2個旋轉體110、120的旋轉方向相反的旋轉方向后方側移動的量越多,因此需要更大的力用以向解除狀態切換。因此,在本實施方式中,直線槽127相對于與軸線垂直的面傾斜45°延伸形成,由此能夠抑制從動側旋轉體120的大型化,并抑制向解除狀態切換所需的力變大。
[0055]接下來,對于使從動側旋轉體120在解除位置與連結位置之間移動的結構進行說明。
[0056]如圖2所示,在從動側旋轉體120的小徑部123的外周面形成有沿周向延伸的卡止槽400。卡止槽400具有相對于軸向傾斜且以該軸線為中心的呈螺旋狀延伸的螺旋槽410、相對于軸向正交延伸的正交槽420。
[0057]螺旋槽410詳細而言,沿從動側旋轉體120的外周面環繞一圈,且傾斜為越朝向驅動側旋轉體110的旋轉方向后方側越接近驅動側旋轉體110。另外,螺旋槽410的寬度從起端411起越接近終端412變得越窄。
[0058]正交槽420與螺旋槽410連續并且沿從動側旋轉體120的外周面環繞一圈。另外,正交槽420形成為比螺旋槽410深,與螺旋槽410間以存在階梯差的狀態連接。
[0059]如圖2以及如圖3所示,離合器100具備卡止部件140和用于使設置于卡止部件140的前端的銷141相對于卡止槽400進入或脫出的致動器150。卡止部件140構成為被限制軸向的位置。如圖3所示,軸向上的卡止部件140的位置被設定為:當從動側旋轉體120處于連結位置時,銷141可插入卡止槽400的螺旋槽410的起端411附近。當從動側旋轉體120處于連結位置時,如果卡止部件140通過致動器150被朝從動側旋轉體120驅動,則銷141插入螺旋槽410的起端411附近。出入螺旋槽410的銷141與螺旋槽410的側壁413卡合,由此克服施力部件135的作用力將從動側旋轉體120卡止。
[0060]如果在從動側旋轉體120與驅動側旋轉體110連結的狀態下將卡止部件140的銷141插入螺旋槽410,則在銷141與螺旋槽410的側壁413卡合的狀態下從動側旋轉體120旋轉。此外,當銷141在螺旋槽410的側壁413滑動期間,從動側旋轉體120從連結位置朝解除位置沿軸向移動。如果從動側旋轉體120旋轉且銷141的插入位置到達螺旋槽410的終端412,則銷141被螺旋槽410的側壁413按壓,由此被插入至比螺旋槽410更深的正交槽420。如此,從動側旋轉體120從連結位置向解除位置移動。S卩,離合器100構成為通過在卡止槽400插入卡止部件140的銷141并使螺旋槽410的側壁413卡合銷141,從而使從動側旋轉體120克服施力部件135的作用力移動至解除位置。
[0061]此外,如果驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120的連結被解除,則成為不再從驅動側旋轉體110向從動側旋轉體120傳遞扭矩的狀態,不過在連結解除后,從動側旋轉體120因慣性力持續旋轉。但是,當從動側旋轉體120處于解除位置時,銷141被插入至沿從動側旋轉體120的外周面環繞一圈的正交槽420內,銷141與正交槽420的側壁423卡合,因此從動側旋轉體120不沿軸向移動。此外,由于來自驅動側旋轉體110的扭矩不再向從動側旋轉體120傳遞,因此從動側旋轉體120的旋轉速度逐漸降低,進而停止旋轉。
[0062]從動側旋轉體120利用施力部件135的作用力被朝連結位置施力。因此,為了維持解除連結的狀態,需要維持將卡止部件140的銷141插入從動側旋轉體120的正交槽420的狀態。此外,當再次將驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120連結時,通過致動器150將插入至卡止槽400的正交槽420的銷141拔出。當如此拔出銷141后,卡止部件140與從動側旋轉體120的卡合被解除,利用施力部件135的作用力使從動側旋轉體120向連結位置移動,成為驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120被再次連結的狀態。
[0063]接下來,對于致動器150的結構詳細敘述。
[0064]如圖4所示,本實施方式的致動器150為利用通過對收納于第1殼體152內的線圈153通電而產生的磁場的作用驅動的電磁致動器。
[0065]第1殼體152形成為具有底部的筒狀,在其底部固定固定芯154。在第1殼體152的內部以包圍該固定芯154的方式配設線圈153。S卩,在該致動器150中,利用固定芯154與線圈153構成電磁鐵。另外,在第1殼體152的線圈153內,在與固定芯154對置的位置可移動地收納活動芯155。此外,本實施方式中的固定芯154以及活動芯155為鐵芯。
[0066]在第1殼體152的前端部位(圖4中右端