(57)【要約】【課題】カップリングケース内の軸受内輪がフロントハウジングに対して相対回転するのを防止することができる駆動力伝達装置を提供する。【解決手段】カップリングケース２の内周面に設けられた軸受５は、フロントハウジング３の外周面を支持している。円環状の一部が切り欠かれた開口部３４が形成されたＣ型止め輪３３は、フロントハウジング３の外周面に設けられた溝３５に固定され、軸受内輪５ａの端面に係止し、軸受５を軸方向に位置決めしている。そして、軸受内輪５ａの端面とＣ型止め輪３３の開口部３４とで形成される凹部３６に接着剤３７が充填され、軸受５とフロントハウジング３とが相互に固着されている。【選択図】図２
2014059034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップリングケース内に回転自在に収容された有底筒状のフロントハウジングと、
前記フロントハウジングに回転自在に同軸配置された軸状のインナシャフトと、
前記フロントハウジングと前記インナシャフトとの間でトルクを伝達するメインクラッチと、
前記メインクラッチの軸方向に並置されたパイロットクラッチと、
前記メインクラッチと前記パイロットクラッチとの間に設けられ、前記パイロットクラッチを介して伝達される前記フロントハウジングと前記インナシャフトとの相対回転により前記メインクラッチを押圧するカム機構と、
前記カップリングケースの内周面に設けられ、前記フロントハウジングの外周面を支持する軸受と、
前記フロントハウジングの外周面に形成された溝に固定されるとともに、開口部が設けられ、前記軸受の内輪を軸方向に係止する円環状のＣ型止め輪と、を備え、
前記軸受内輪の端面と前記Ｃ型止め輪の前記開口部とで形成される凹部に接着剤を充填して相互に固着したことを特徴とする駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動力の入力により回転する円筒状の第１（外側）回転部材と、第１回転部材内に回転自在に同軸配置された軸状の第２（内側）回転部材とを備え、これら第1回転部材と第２回転部材との間に設けられたクラッチ機構により第１回転部材および第２回転部材をトルク伝達可能に連結可能とした駆動力伝達装置（カップリング）がある。こうした駆動力伝達装置は、例えば４輪駆動車両における補助駆動輪である後輪側への駆動力伝達経路に設けられ、補助駆動輪に伝達するトルクを制御している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような駆動力伝達装置は、第１回転部材としてのフロントハウジングがカップリングケース内に軸受により回転自在に支持されている。ところが、フロントハウジングがアルミ部材により形成されている駆動力伝達装置では、このアルミと軸受の鉄とのクリープ変形を避けるため、嵌合部の締め代を大きくとることができず、温度によってはルーズ嵌合となる場合がある。その際の軸受とフロントハウジングとの相対回転を防止するため、例えば駆動力伝達装置とリヤディファレンシャルとの間にばねを設けることで、軸受をばねで与圧し、押し付け力により軸受が相対回転することを抑制可能とするように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３２９５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような軸受とフロントハウジングとの嵌合部がルーズ嵌合の状態において、フロントハウジングの外周面の溝にフロントスナップリング（止め輪）を設け、軸受内輪を軸方向後方側に係止している場合であっても、例えば高速回転時や振動発生時に入力側にかかる荷重がばね与圧による押し付け力を上回り、カップリングケース内の軸受とフロントハウジングとの間で相対回転が生じる場合がある。この結果、アルミ製のフロントハウジングが磨耗する可能性があり、磨耗粉により周辺の摺動部品等に振動や劣化を招き性能に悪影響を与えるとともに、耐久性が低下する場合がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、カップリングケース内の軸受内輪がフロントハウジングに対して相対回転するのを防止することができる駆動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の駆動力伝達装置は、カップリングケース内に回転自在に収容された有底筒状のフロントハウジングと、前記フロントハウジングに回転自在に同軸配置された軸状のインナシャフトと、前記フロントハウジングと前記インナシャフトとの間でトルクを伝達するメインクラッチと、前記メインクラッチの軸方向に並置されたパイロットクラッチと、前記メインクラッチと前記パイロットクラッチとの間に設けられ、前記パイロットクラッチを介して伝達される前記フロントハウジングと前記インナシャフトとの相対回転により前記メインクラッチを押圧するカム機構と、前記カップリングケースの内周面に設けられ、前記フロントハウジングの外周面を支持する軸受と、前記フロントハウジングの外周面に形成された溝に固定されるとともに、開口部が設けられ、前記軸受の内輪を軸方向に係止する円環状のＣ型止め輪と、を備え、前記軸受内輪の端面と前記Ｃ型止め輪の前記開口部とで形成される凹部に接着剤を充填して相互に固着したことを要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、フロントハウジングの外周面に支持された軸受内輪の端面と、フロントハウジングの外周面に形成された溝に固定され、軸受内輪を軸方向に位置決めするＣ型止め輪の開口部とで形成される凹部に接着剤を充填し、相互に結合したので、わずかな加工工数で軸受内輪がフロントハウジングに対して相対回転することを防止できる。その結果、軸受とフロントハウジングとの嵌合部のクリープ変形を防止し、磨耗による発熱や磨耗粉の発生を抑え摺動部品の耐久性を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カップリングケース内の軸受内輪がフロントハウジングに対して相対回転するのを防止することができる駆動力伝達装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る駆動力伝達装置の概略構成を示す縦断面図。
【図２】図１を矢印Ｘ方向から見たカップリングケース内の軸受部分の正面図。
【図３】カップリングケース内の軸受部分の側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態に係る車両に搭載される駆動力伝達装置について、図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る駆動力伝達装置１の概略構成を示す縦断面図である。駆動力伝達装置（例えば、電子制御式カップリング）１は、プロペラシャフト（図示せず）とリヤデファレンシャル（図示せず）との間に配設され、前後輪に回転差が生じた場合にトルクを発生させ駆動力が伝達され後輪を駆動させる。図１に示すように、駆動力伝達装置１は、カップリングケース２内に回転自在に収容される有底筒状のフロントハウジング（入力ケース）３と、同フロントハウジング３の筒内に回転自在に同軸配置された軸状のインナシャフト（出力シャフト）４とを備えている。フロントハウジング３は、アルミ部材により形成されており、インナシャフト４は、磁性材料（例えば、鉄など）により形成されている。
【００１２】
外側回転部材としてのフロントハウジング３は、その底部３ａがカップリングケース２の外部に露出された状態で、ボール軸受５により回転自在に支承されている。そして、ボール軸受５の内輪５ａは、フロントハウジング３の外周面に形成された溝３５に固定されたＣ型止め輪（フロントスナップリング）３３により軸方向に係止され、位置決めされている。また、フロントハウジング３の開口端３ｂには、環状のリヤハウジング６が嵌着されている。さらに、内側回転部材としてのインナシャフト４は、リヤハウジング６の内周に設けられたニードル軸受７およびフロントハウジング３の筒内に設けられたボール軸受８により回転自在に支承されている。そして、フロントハウジング３の筒内は、同フロントハウジング３とリヤハウジング６との嵌合部、およびリヤハウジング６の内周とインナシャフト４の外周との間に設けられたシール部材９，１０により封止され、その筒内には潤滑油が収容されている。
【００１３】
なお、フロントハウジング３の底部３ａは、プロペラシャフト（図示せず）に設けられたフランジ部（図示せず）と、ボルト１１によって連結される。これにより、フロントハウジング３は、駆動源であるエンジン（図示せず）の発生する駆動力の入力により回転する。また、インナシャフト４の上記ニードル軸受７に支承された側の軸端（図中、右側）の内周には、リヤディファレンシャル（図示せず）との連結部（スプライン嵌合部）１２が形成されている。すなわち、駆動力伝達装置１は、車両搭載時において、フロントハウジング３が主駆動輪である前輪側と、インナシャフト４は補助駆動輪である後輪側と連結されるようになっている。
【００１４】
また、フロントハウジング３の筒内には、フロントハウジング３とインナシャフト４とをトルク伝達可能に連結可能なメインクラッチ１３が設けられるとともに、メインクラッチ１３の軸方向、リヤハウジング６側にはパイロットクラッチ１４が並置されている。そして、これらメインクラッチ１３とパイロットクラッチ１４との間にカム機構１５が設けられている。
【００１５】
摩擦係合によりトルク伝達を行うメインクラッチ１３には、軸方向に移動可能に設けられたアウタクラッチプレート１６およびインナクラッチプレート１７を交互に配置して構成される複数のクラッチプレートを備えた湿式多板式の摩擦クラッチが採用されている。具体的には、各アウタクラッチプレート１６はフロントハウジング３の内周に、各インナクラッチプレート１７はインナシャフト４の外周にスプライン嵌合されることにより、それぞれ軸方向に移動可能、かつ対応するフロントハウジング３またはインナシャフト４と一体回転可能に設けられている。そして、メインクラッチ１３は、これら各アウタクラッチプレート１６およびインナクラッチプレート１７が軸方向に押圧され、互いに摩擦係合することにより、フロントハウジング３とインナシャフト４とをトルク伝達可能に連結するようになっている。
【００１６】
次に、カム機構１５は、インナシャフト４の外周にスプライン嵌合されることにより同インナシャフト４と一体回転可能、かつ軸方向に移動可能に設けられたメインカム１８と、インナシャフト４に回転自在に支承されたパイロットカム１９と、パイロットカム１９とメインカム１８との間に介在されたカムフォロア２０とを備えている。メインカム１８およびパイロットカム１９は、ともに円環状に形成され、メインカム１８はメインクラッチ１３側に、パイロットカム１９はリヤハウジング６側に配置されている。メインカム１８は、インナクラッチプレート１７が嵌合しているインナシャフト４のスプライン溝のパイロットクラッチ１４側にスプライン嵌合している。また、パイロットカム１９は、リヤハウジング６との間に設けられたニードル軸受２１に当接しており、リヤハウジング６と一定の間隔を保持して相対回転可能に支持されている。
【００１７】
メインカム１８およびパイロットカム１９の各対向面には、周方向に対して傾斜する複数のＵ字溝が互いに対向するように形成されており、カムフォロア２０は、これら対向する各Ｕ字溝内に配置された状態でメインカム１８およびパイロットカム１９により挟持されている。そして、カム機構１５は、メインカム１８とパイロットカム１９とが相対回転することにより、これらメインカム１８とパイロットカム１９との間が離間、すなわちメインカム１８がメインクラッチ１３側に軸方向移動するようになっている。
【００１８】
通電により作動して摩擦係合する電磁式のパイロットクラッチ１４には、上記メインクラッチ１３と同様に、軸方向に移動可能に設けられた複数のクラッチプレート、すなわち、アウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４を交互に配置して構成される多板式の摩擦クラッチが採用されている。具体的には、各アウタクラッチプレート２３は、フロントハウジング３の内周に、インナクラッチプレート２４はパイロットカム１９の外周にスプライン嵌合されることにより、それぞれ軸方向に移動可能、かつ対応するフロントハウジング３またはパイロットカム１９と一体回転可能に設けられている。
【００１９】
そして、パイロットクラッチ１４は、これら各アウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４が軸方向に押圧され、互いに摩擦係合することにより、フロントハウジング３とパイロットカム１９とをトルク伝達可能に連結するようになっている。なお、アウタクラッチプレート２３は、図示しない外周側摺動部と内周側摺動部とを備え、これら両摺動部が複数の図示しないブリッジ部によって連結されている。隣接するブリッジ部の間には円弧状の空間が形成され、これにより外周側摺動部と内周側摺動部との間で磁束が短絡してしまうのを防いでいる。同様に、インナクラッチプレート２４は、図示しない外周側摺動部と内周側摺動部とを備え、これら両摺動部が複数の図示しないブリッジ部によって連結されている。
【００２０】
したがって、メインカム１８との間にカムフォロア２０を挟持したパイロットカム１９は、パイロットクラッチ１４の非作動時、同メインカム１８、すなわちインナシャフト４とともに一体回転する状態となっており、フロントハウジング３とパイロットカム１９との間には、同フロントハウジング３とインナシャフト４との回転差に相当する回転差が生じている。そして、パイロットクラッチ１４は、その作動により、フロントハウジング３とパイロットカム１９とをトルク伝達可能に連結することで、フロントハウジング３とインナシャフト４（パイロットカム１９）との回転差に基づくトルクをカム機構１５に伝達するようになっている。
【００２１】
すなわち、駆動力伝達装置１では、パイロットクラッチ１４の作動により、フロントハウジング３とインナシャフト４との回転差に基づくトルクがカム機構１５に伝達され、カム機構１５は、そのトルクにより生ずるメインカム１８とパイロットカム１９との回転差に基づいて同メインカム１８を軸方向、メインクラッチ１３側に移動させる。つまり、カム機構１５は、パイロットクラッチ１４を介して伝達されたフロントハウジング３とインナシャフト４との回転差に基づくトルクを軸方向の推力（押し付け力）に変換し、かつ増幅する。そして、そのメインカム１８がメインクラッチ１３を押圧することにより、同メインクラッチ１３が作動、すなわち、フロントハウジング３とインナシャフト４とがトルク伝達可能に連結されるようになっている。
【００２２】
ここで、パイロットクラッチ１４は、電磁コイル２５を駆動源とする電磁クラッチとして構成されている。すなわち、磁路形成部材としてのリヤハウジング６は、環状の外周筒部２６と、その外周筒部２６内に設けられた環状の内周筒部２７と、外周筒部２６と内周筒部２７との間に設けられた環状の磁路遮断部２８とを備えている。なお、外周部材としての外周筒部２６および内周部材としての内周筒部２７は、磁性材料（例えば、鉄など）により形成されており、磁路遮断部材としての磁路遮断部２８は、非磁性材料（例えば、ステンレスなど）により形成されている。
【００２３】
そして、リヤハウジング６には、フロントハウジング３の筒外方（反フロントハウジング３側、図中右側）に開口する環状溝２９が形成されており、電磁コイル２５はヨーク３０に包囲されて環状溝２９内に収容されている。ヨーク３０は、内周筒部２７に設けられたボール軸受３１によりリヤハウジング６およびフロントハウジング３と相対回転可能に支承され、ヨーク３０と外周筒部２６との間にエアギャップ（図示せず）が形成されるとともに、ヨーク３０と内周筒部２７との間にはエアギャップ（図示せず）が形成されている。
【００２４】
また、フロントハウジング３の筒内には、円環状に形成されたアーマチャ３２が、同アーマチャ３２とリヤハウジング６との間にアウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４を挟む位置において、軸方向に摺動可能にスプライン嵌合されている。
【００２５】
そして、パイロットクラッチ１４は、電磁コイル２５への通電により発生する磁束が、磁路遮断部２８によりリヤハウジング６内で磁束が短絡することが防止され、ヨーク３０、リヤハウジング６の外周筒部２６、アウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４の外周側摺動部、アーマチャ３２、アウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４の内周側摺動部、リヤハウジング６の内周筒部２７およびヨーク３０を通過する磁気回路が形成されるようになっている。この磁気誘導作用により、アーマチャ３２が電磁コイル２５側に吸引され、リヤハウジング６との間に各アウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４を挟み込むように移動して、同各アウタクラッチプレート２３およびインナクラッチプレート２４が摩擦係合するようになっている。
【００２６】
上述のように、駆動力伝達装置１は、電磁コイル２５に対する電力供給を通じてパイロットクラッチ１４の作動を制御することが可能である。そして、このパイロットクラッチ１４の作動を通じてメインクラッチ１３の作動、すなわち、フロントハウジング３とインナシャフト４との間で伝達可能なトルクを自在に制御可能な構成となっている。
【００２７】
次に、フロントハウジング３とボール軸受（以下、軸受という）５との固定方法について説明する。
図２は、図１を矢印Ｘ方向から見たカップリングケース２内の軸受５部分の正面図、図３は、側面断面図である。図２および図３に示すように、カップリングケース２の内周面に設けられた軸受５は、フロントハウジング３の外周面を支持している。円環状の一部（１ケ所）が切り欠かれ、開口部３４が形成されたステンレス製のＣ型止め輪（フロントスナップリング）３３は、フロントハウジング３の外周面に設けられた溝３５に固定され、軸受内輪５ａの端面（図３中、左側）に係止し、軸受５を軸方向に位置決めしている。そして、軸受内輪５ａの端面とＣ型止め輪３３の開口部３４とで形成される凹部３６に接着剤３７が充填され、軸受５とフロントハウジング３とが相互に固着されている。
【００２８】
次に、上記のように構成された本実施形態である駆動力伝達装置１の作用および効果について説明する。
【００２９】
上記構成によれば、駆動力伝達装置１は、カップリングケース２内に回転自在に収容される有底筒状のフロントハウジング３が、その底部３ａがカップリングケース２の外部に露出された状態で、軸受（ボール軸受）５により回転自在に支承されている。円環状の一部が切り欠かれ、開口部３４が形成されたＣ型止め輪３３は、フロントハウジング３の外周面に設けられた溝３５に固定され、軸受内輪５ａの端面に係止し、軸受５を軸方向に位置決めしている。そして、軸受内輪５ａの端面とＣ型止め輪３３の開口部３４とで形成される凹部３６に接着剤３７が充填され、軸受５とフロントハウジング３とが相互に固着されている。
【００３０】
これにより、軸受５とフロントハウジング３とがルーズ嵌合な状態であっても接着剤３７を充填することにより、回り止めとすることができ、軸受５がフロントハウジング３に対して相対回転するのを防止することができる。その結果、軸受５の鉄とフロントハウジング３のアルミ部材とのクリープ変形による磨耗粉の発生や磨耗による異常発熱を抑え、周辺の摺動部品（例えば、軸受、シール部材など）等への磨耗粉の侵入を防止することにより振動や劣化を招くことがなく、摺動部品の耐久性を向上することができる。また、部品の追加、変更をともなわず、わずかな加工工数で接着剤３７での結合により、軸受の取付精度に悪影響を与えることなく回り止め機能を確保することができる。
【００３１】
以上のように、本発明の一実施形態によれば、カップリングケース内の軸受内輪がフロントハウジングに対して相対回転するのを防止することができる駆動力伝達装置を提供できる。
【００３２】
以上、本発明に係る一実施形態について説明したが、本発明はさらに他の形態で実施することも可能である。
【００３３】
上記実施形態では、軸受内輪５ａの端面とＣ型止め輪３３の開口部３４とで形成される凹部３５に接着剤３７を充填して結合したが、これに限らず、軸受内輪５ａの端面とＣ型止め輪３３の環状部分との間の全周または部分的に接着剤３７を充填して固着させるようにしてもよい。
【００３４】
また、上記実施形態では、駆動力伝達装置１を４輪駆動車両における補助駆動輪（後輪）側への駆動力伝達経路に設け、補助駆動輪に伝達するトルクを制御するようにしたが、これに限らず、左右配分装置としての機能を有するディファレンシャル装置などに用いてもよい。
【００３５】
さらに、上記実施形態では、電磁クラッチ（パイロットクラッチ１４）により伝達されるトルクを増幅するメインクラッチ１３およびカム機構１５を備えた駆動力伝達装置１に電磁クラッチを適用したが、これに限らず、電磁クラッチのみ、または電磁クラッチを有する他の装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１：駆動力伝達装置、２：カップリングケース、３：フロントハウジング、３ａ：底部、
３ｂ：開口端、４：インナシャフト、５，７，８，２１，３１：軸受、５ａ：軸受内輪、
６：リヤハウジング、９，１０：シール部材、１１：ボルト、１２：連結部、
１３：メインクラッチ、１４：パイロットクラッチ、１５：カム機構、
１６，２３：アウタクラッチプレート、１７，２４：インナクラッチプレート、
１８：メインカム、１９：パイロットカム、２０：カムフォロア、２５：電磁コイル、
２６：外周筒部、２７：内周筒部、２８：磁路遮断部、２９：環状溝、３０：ヨーク、
３２：アーマチャ、３３：Ｃ型止め輪、３４：開口部、３５：溝、３６：凹部、
３７：接着剤
【図１】
2014059034.tif 000003
【図２】
2014059034.tif 000004
【図３】
2014059034.tif 000005