(57)【要約】【課題】  粘性流体カップリングにおいて、流体充填室の高圧を逃がす構造を簡素化してコスト低減しながら、リリーフ圧力のばらつきを小さくし、更にリリーフ圧力の調整も容易にすること。【解決手段】  粘性流体カップリング１において、カバー１２の外周の一部に切除部７０を設け、流体充填室３０の一定以上の圧力を受けるＯリング１３が外周環状溝１２Ｂからこの切除部７０にはみ出し変形するもの。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング本体の一端開口部に設けた嵌合用穴にカバーを嵌合し、
ハウジング本体の他端窄まり部とカバーのボス部にインナーシャフトを枢支し、
ハウジング本体の内周とインナーシャフトの外周の間の環状空間を流体充填室とし、この流体充填室をカバーにより閉鎖するとともに、カバーの外周環状溝に装填したＯリングにより液密に封止し、
第１プレートと第２プレートを流体充填室の内部に交互に積層配置し、
第１プレートの外周のスプライン歯をハウジング本体の内周に設けたスプライン溝に嵌合するとともに、第２プレートの内周のスプライン歯をインナーシャフトの外周に設けたスプライン溝に嵌合し、
流体充填室に充填した粘性流体により、ハウジング本体とインナーシャフトの間で動力を伝達する粘性流体カップリングにおいて、
カバーの外周の一部に切除部を設け、流体充填室の一定以上の圧力を受けるＯリングが外周環状溝からこの切除部にはみ出し変形することを特徴とする粘性流体カップリング。
【請求項２】
前記カバーがハウジング本体の嵌合用穴に係止する止め輪により固定化されるとともに、該カバーに設けた粘性流体の注入孔にシール用ボルトを封着してなるとき、該カバーにおけるシール用ボルトを通る概ね半径線上に前記切除部を設け、シール用ボルトの頭部を挟む両側に止め輪の両端部を配置してなる請求項１に記載の粘性流体カップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粘性流体カップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の粘性流体カップリングとして、特許文献１に記載の如く、ハウジング本体の一端開口部に設けた嵌合用穴にカバーを嵌合し、ハウジング本体の他端窄まり部とカバーのボス部にインナーシャフトを枢支し、ハウジング本体の内周とインナーシャフトの外周の間の環状空間を流体充填室とし、この流体充填室をカバーにより閉鎖するとともに、カバーの外周環状溝に装填したＯリングにより液密に封止し、第１プレートと第２プレートを流体充填室の内部に交互に積層配置し、第１プレートの外周のスプライン歯をハウジング本体の内周に設けたスプライン溝に嵌合するとともに、第２プレートの内周のスプライン歯をインナーシャフトの外周に設けたスプライン溝に嵌合し、流体充填室に充填した粘性流体により、ハウジング本体とインナーシャフトの間で動力を伝達するものがある。
【０００３】
この粘性流体カップリングでは、ハウジング本体とインナーシャフトの高回転が続くハンプ、又は第１プレートと第２プレートが焼付く故障モード等に至ると、粘性流体が発熱膨張して流体充填室が高圧になり、これを放置するとハウジング本体の損傷を生ずる。そこで、特許文献２に記載の如く、ハウジング本体にリリーフ弁を設け、流体充填室が高圧になったとき、リリーフ弁によりその圧力を外部空間に逃がすものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平7-90704
【特許文献２】特許第4198961
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
粘性流体カップリングにおいて、流体充填室の高圧を逃がすために、特許文献２に記載の如くのリリーフ弁を設ける場合には、構造が複雑になり、部品点数が多く、コスト高になる。また、リリーフ圧力の調整も困難である。
【０００６】
本発明の課題は、粘性流体カップリングにおいて、流体充填室の高圧を逃がす構造を簡素化してコスト低減しながら、リリーフ圧力のばらつきを小さくし、更にリリーフ圧力の調整も容易にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、ハウジング本体の一端開口部に設けた嵌合用穴にカバーを嵌合し、ハウジング本体の他端窄まり部とカバーのボス部にインナーシャフトを枢支し、ハウジング本体の内周とインナーシャフトの外周の間の環状空間を流体充填室とし、この流体充填室をカバーにより閉鎖するとともに、カバーの外周環状溝に装填したＯリングにより液密に封止し、第１プレートと第２プレートを流体充填室の内部に交互に積層配置し、第１プレートの外周のスプライン歯をハウジング本体の内周に設けたスプライン溝に嵌合するとともに、第２プレートの内周のスプライン歯をインナーシャフトの外周に設けたスプライン溝に嵌合し、流体充填室に充填した粘性流体により、ハウジング本体とインナーシャフトの間で動力を伝達する粘性流体カップリングにおいて、カバーの外周の一部に切除部を設け、流体充填室の一定以上の圧力を受けるＯリングが外周環状溝からこの切除部にはみ出し変形するようにしたものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記カバーがハウジング本体の嵌合用穴に係止する止め輪により固定化されるとともに、該カバーに設けた粘性流体の注入孔にシール用ボルトを封着してなるとき、該カバーにおけるシール用ボルトを通る概ね半径線上に前記切除部を設け、シール用ボルトの頭部を挟む両側に止め輪の両端部を配置してなるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
（請求項１）
(a)カバーの外周の一部に切除部を設け、流体充填室の一定以上の圧力を受けるＯリングが外周環状溝からこの切除部にはみ出し変形するものとした。従って、ハンプ又は故障モード等で流体充填室が高圧になると、この高圧を受けるＯリングがカバーの外周環状溝から切除部、具体的にはこの切除部がハウジング本体の嵌合用穴の穴面に対して形成する隙間にはみ出し変形（又ははみ出し破損）することにより、このはみ出し変形部のシール性能を減じ、その圧力をこのはみ出し変形部を生じた切除部の隙間から外部空間に逃がすものになる。カバーの外周の一部に切除部を設けるだけの簡素な構造により、専用部品を用いることもなく、流体充填室の高圧を逃がすことができ、コスト低減できる。
【００１０】
(b)カバーの外周の一部においてだけ、カバーの周方向、半径方向に沿う切除部の長さ、深さを設定することにより、リリーフ圧力を精度良く管理できるから、リリーフ圧力のばらつきを小さくし、更にリリーフ圧力の調整も容易にすることができる。カバーの周方向、半径方向に沿う切除部の長さ、深さは多様に調整でき、リリーフ圧力の調整幅は広い。このとき、カバーの外周の切除部を除く他の広い範囲では、その外径の設定はラフで足りる。
【００１１】
(c)カバーの外周の切除部を除く他の広い範囲では、その外周がハウジング本体の嵌合用穴の穴面に対して形成する隙間が微小になり、Ｏリングはカバーの外周環状溝の溝内に安定的に確保される。従って、Ｏリングを確保するカバーの外周環状溝の溝深さを小さ目にし、かつＯリングの断面を小さ目にしながら、流体充填室を液密に封止できる。
【００１２】
（請求項２）
(d)カバーにおけるシール用ボルトを通る概ね半径線上に切除部を設け、シール用ボルトの頭部を挟む両側に止め輪の両端部を配置した。従って、カバーに設けた切除部は止め輪により遮られることなく、常時外部空間に臨み、流体充填室の高圧をこの切除部の隙間からスムースに確実に外部空間に逃がすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は粘性流体カップリングを示す全体断面図である。
【図２】図２は図１の側面図である。
【図３】図３はカバーを示す半断面図である。
【図４】図４はカバーを示す半側面図である。
【図５】図５は図１の高圧リリーフ構造を示す要部断面図である。
【図６】図６は高圧リリーフ状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１、図２に示す粘性流体カップリング１は、入力側動力伝達部材と出力側動力伝達部材との間に介装され、入力側動力伝達部材が連結されるハウジング１０と、出力側動力伝達部材が連結されるインナーシャフト２０を有する。
【００１５】
ハウジング１０は、ハウジング本体１１とカバー１２とからなる。ハウジング本体１１は、一端開口且つ他端窄まり状（他端は完全閉塞状をなす閉塞部でも可）をなす筒状体からなり、この筒状体の他端窄まり部の外側端面に入力側動力伝達部材の取付用ねじ孔１１Ａ等を備える。カバー１２は、ハウジング本体１１の筒状体の一端開口部に設けた嵌合用穴１１Ｂに嵌合されるボス付板状体からなり、板状体の外周環状溝１２Ｂに装填したＯリング１３を嵌合用穴１１Ｂに液密に嵌着する。ハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂに嵌合されたカバー１２は、嵌合用穴１１Ｂの内方に設けられる後述のスプライン溝４２の端面と、嵌合用穴１１Ｂの内周環状溝に係止した止め輪１４とに挟まれて固定化される。尚、ハウジング本体１１の筒状体の他端窄まり部の中心部にはインナーシャフト２０が挿入される軸挿入用孔１１Ｃが設けられ、インナーシャフト２０のための軸受１５、シール部材１６がこの軸挿入用孔１１Ｃの内周装填部に装填される。軸受１５は、軸挿入用孔１１Ｃの内周環状溝に係止した止め輪１７により抜け止めされる。また、カバー１２のボス部の中心部にはインナーシャフト２０が挿通される軸挿通用孔１２Ａが設けられ、インナーシャフト２０のための軸受１８、シール部材１９がこの軸挿通用孔１２Ａの内周装填部に装填される。
【００１６】
インナーシャフト２０は、ハウジング１０に枢支される。インナーシャフト２０は、中空軸からなり、ハウジング本体１１の軸挿入用孔１１Ｃに挿入されるとともに、カバー１２の軸挿通用孔１２Ａに挿通され、ハウジング本体１１、カバー１２のそれぞれに装填した軸受１５、１８に枢支されるとともに、ハウジング本体１１、カバー１２のそれぞれに装填したシール部材１６、１９に液密に摺接する。インナーシャフト２０は、中空軸の内径部に出力側動力伝達部材のための取付用セレーション２１を備える。
【００１７】
粘性流体カップリング１は、ハウジング本体１１の内周とインナーシャフト２０の外周の間の環状空間を流体充填室３０とする。流体充填室３０は、ハウジング１０を構成するハウジング本体１１の後述するスプライン溝４２が設けられる内周と、インナーシャフト２０の後述するスプライン溝５２が設けられる外周の間の環状空間を、ハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂ（開口部）に嵌合されたカバー１２により閉鎖して区画される。流体充填室３０は、ハウジング本体１１の軸挿入用孔１１Ｃに装填したシール部材１６、カバー１２の軸挿通用孔１２Ａに装填したシール部材１９、カバー１２の外周環状溝１２Ｂに装填したＯリング１３により外部に対し液密に封止される。
【００１８】
粘性流体カップリング１は、多数の第１プレート４０と、多数の第２プレート５０を、流体充填室３０の内部に、それらの表面が互いに僅かな隙間を保つように交互に積層配置している。各第１プレート４０の外周のスプライン歯４１を、ハウジング本体１１の筒状体の内周の軸方向に設けたスプライン溝４２に嵌合する。各第２プレート５０の内周のスプライン歯５１を、インナーシャフト２０の外周の軸方向に設けたスプライン溝５２に嵌合する。
【００１９】
粘性流体カップリング１は、流体充填室３０にシリコンオイル等の粘性流体Ｌを充填する。ハウジング１０を構成するカバー１２の板状体に粘性流体Ｌの注入孔６０を設け、この注入孔６０に封着されるシール用ボルト６１によりこの注入孔６０を液密に封止する。尚、カバー１２の板状体は、粘性流体Ｌが注入される流体充填室３０の空気抜きに供される空気抜き孔６２を備え、この空気抜き孔６２をシール用ボール６３により液密に封止する。
【００２０】
従って、粘性流体カップリング１は、入力側動力伝達部材に連結されているハウジング１０が回転駆動され、第１プレート４０が回転すると、この第１プレート４０とともに流体充填室３０内の粘性流体Ｌが摩擦力と剪断力を受けて回動誘導し、それに伴なって第２プレート５０が回転する。これにより、第２プレート５０がスプライン嵌合しているインナーシャフト２０が回転し、インナーシャフト２０に連結されている出力側動力伝達部材に回転トルクが伝達される。
【００２１】
しかるに、粘性流体カップリング１にあっては、ハンプ又は故障モード等で流体充填室３０が高圧になるとき、この高圧を逃がす高圧リリーフ構造を以下の如くに備える。
【００２２】
即ち、粘性流体カップリング１は、図３〜図５に示す如く、ハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂに嵌合されるカバー１２の外周において、カバー１２の外周の一部に切除部７０を設ける。切除部７０は、円弧面状切欠部（平面状切欠部、凹溝状切欠部等でも可）からなり、Ｏリング１３が装填される外周環状溝１２Ｂの溝深さよりも相当に浅く設定される。切除部７０は、ハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂに嵌合するカバー１２の外周において、このカバー１２を固定化する止め輪１４に接する外側面と、Ｏリング１３のための環状外周溝１２Ｂとの間の外周の一部に設けられ、流体充填室３０の一定以上の圧力を受けるＯリング１３が外周環状溝１２Ｂからこの切除部７０、具体的にはこの切除部７０がハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂの穴面に対して形成する隙間Ｋ（図５、図６）から外部空間に向けてはみ出し変形（又ははみ出し破損）可能にする（図６）。尚、切除部７０は、図６に示す如く、カバー１２の外周の周方向同一位置で、カバー１２の流体充填室３０に接する内側面と、Ｏリング１３のための外周環状溝１２Ｂとの間の外周にまで延在されていても良い。
【００２３】
更に、粘性流体カップリング１は、カバー１２における注入孔６０及びシール用ボルト６１を通る概ね半径線上に切除部７０を設け、シール用ボルト６１の頭部６１Ａを挟む両側にＣ形（Ｅ形でも可）止め輪１４の合口の両端部１４Ａ、１４Ｂを配置してなるものでも良い（図２）。
【００２４】
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)カバー１２の外周の一部に切除部７０を設け、流体充填室３０の一定以上の圧力を受けるＯリング１３が外周環状溝１２Ｂからこの切除部７０にはみ出し変形するものとした。従って、ハンプ又は故障モード等で流体充填室３０が高圧になると、この高圧を受けるＯリング１３がカバー１２の外周環状溝１２Ｂから切除部７０、具体的にはこの切除部７０がハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂの穴面に対して形成する隙間Ｋにはみ出し変形（又ははみ出し破損）することにより、このはみ出し変形部１３Ａのシール性能を減じ、その圧力をこのはみ出し変形部１３Ａを生じた切除部７０の隙間Ｋから外部空間に逃がすものになる。カバー１２の外周の一部に切除部７０を設けるだけの簡素な構造により、専用部品を用いることもなく、流体充填室３０の高圧を逃がすことができ、コスト低減できる。
【００２５】
(b)カバー１２の外周の一部においてだけ、カバー１２の周方向、半径方向に沿う切除部７０の長さＬ、深さＨ（図３、図４）を設定することにより、リリーフ圧力を精度良く管理できるから、リリーフ圧力のばらつきを小さくし、更にリリーフ圧力の調整も容易にすることができる。カバー１２の周方向、半径方向に沿う切除部７０の長さＬ、深さＨ（図３、図４）は多様に調整でき、リリーフ圧力の調整幅は広い。このとき、カバー１２の外周の切除部７０を除く他の広い範囲では、その外径の設定はラフで足りる。
【００２６】
(c)カバー１２の外周の切除部７０を除く他の広い範囲では、その外周がハウジング本体１１の嵌合用穴１１Ｂの穴面に対して形成する隙間Ｋが微小になり、Ｏリング１３はカバー１２の外周環状溝１２Ｂの溝内に安定的に確保される。従って、Ｏリング１３を確保するカバー１２の外周環状溝１２Ｂの溝深さを小さ目にし、かつＯリング１３の断面を小さ目にしながら、流体充填室３０を液密に封止できる。
【００２７】
(d)カバー１２におけるシール用ボルト６１を通る概ね半径線上に切除部７０を設け、シール用ボルト６１の頭部６１Ａを挟む両側に止め輪１４の両端部１４Ａ、１４Ｂを配置した。従って、カバー１２に設けた切除部７０は止め輪１４により遮られることなく、常時外部空間に臨み、流体充填室３０の高圧をこの切除部７０の隙間Ｋからスムースに確実に外部空間に逃がすことができる。
【００２８】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、粘性流体カップリングにおいて、流体充填室の高圧を逃がす構造を簡素化してコスト低減しながら、リリーフ圧力のばらつきを小さくし、更にリリーフ圧力の調整も容易にすることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  粘性流体カップリング
１０  ハウジング
１１  ハウジング本体
１１Ｂ  嵌合用穴
１２  カバー
１２Ｂ  外周環状溝
１３  Ｏリング
１４  止め輪
２０  インナーシャフト
３０  流体充填室
４０  第１プレート
４１  スプライン歯
４２  スプライン溝
５０  第２プレート
５１  スプライン歯
５２  スプライン溝
６０  注入孔
６１  シール用ボルト
７０  切除部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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