(57)【要約】【課題】電磁石を駆動源とする電磁クラッチ部によって湿式多板クラッチの締結および締結解除を制御するようにした回転伝達装置において、電磁石を軸方向に位置決めする固定装置の構成の簡素化とコストの低減を図ることである。【解決手段】外輪３と内輪５間に湿式多板クラッチ７を組込み、その湿式多板クラッチ７の軸方向一側に、電磁石１３を駆動源とし、その電磁石１３に対する通電と遮断とによって湿式多板クラッチ７の締結および締結解除を制御するクラッチ制御装置１０を設ける。電磁石１３のコア１３ｂの端部を覆うハウジング１の内周に形成された係合溝３１に止め輪３２を取付け、コア１３ｂの外周に形成された係止溝３３に皿ばね３４の内周部を係止し、その皿ばね３４の外周部が止め輪３２を押圧する反力によりコア１３ｂをハウジング１の端壁２に押し付けて電磁石１３を軸方向に位置決めする。【選択図】図１
2006336729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部材と出力部材を内外に配置して相対的に回転自在に支持し、その入力部材と出力部材間に、負荷される軸力によって入力部材と出力部材とを結合する湿式多板クラッチを組込み、その湿式多板クラッチの軸方向一側に、その湿式多板クラッチの結合および結合解除を制御するクラッチ制御装置を設け、そのクラッチ制御装置が、電磁石に対する通電によって締結状態とされる電磁クラッチ部と、その電磁クラッチ部の締結時に入力部材の回転トルクを軸力に変換して湿式多板クラッチに負荷する軸力負荷部とから成る回転伝達装置において、前記電磁石のコア端部を覆うハウジングの内周に係合溝を形成し、その係合溝に止め輪を取り付け、前記コアの外周には前記止め輪からハウジングの閉塞端面側に片寄った位置に係止溝を設け、その係止溝に皿ばねの内周部を係止し、その皿ばねの外周部が止め輪を押圧する反力によりコアをハウジングの閉塞端面に押し付けてコアを軸方向に位置決めしたことを特徴とする回転伝達装置。
【請求項２】
前記皿ばねが、前記係止溝に係止される複数の弾性片を内周に有して成る請求項１に記載の回転伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、動力の伝達経路上において、動力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ものである。
【背景技術】
【０００２】
ＦＲベースの４輪駆動車において、補助駆動輪としての前輪に駆動力の伝達と遮断とを行なう回転伝達装置として、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。
【０００３】
上記回転伝達装置は、トランスミッションからの駆動力が入力される入力部材内に出力部材を組込んで相対的に回転自在に支持し、その入力部材と出力部材間に、負荷される軸力によって入力部材と出力部材とを結合する湿式多板クラッチを組込み、その湿式多板クラッチの軸方向一側に、その湿式多板クラッチの結合および結合解除を制御するクラッチ制御装置を設けている。
【０００４】
ここで、クラッチ制御装置は、電磁クラッチ部と、その電磁クラッチ部の締結時に入力部材の回転トルクを軸力に変換して湿式多板クラッチに負荷する軸力負荷部とから成り、上記電磁クラッチ部は、軸方向に移動可能なアーマチュアと、入力部材に取付けられて上記アーマチュアと軸方向で対向するロータと、そのロータと軸方向で対向する電磁石とから成り、上記電磁石の電磁コイルに対する通電によりロータにアーマチュアを吸着して、入力部材とアーマチュアとを結合させるようにしている。
【０００５】
一方、軸力負荷部は、アーマチュアと湿式多板クラッチ間にプレッシャプレートを組込み、そのプレッシャプレートを出力部材に回り止めし、かつ軸方向に移動可能に支持し、上記プレッシャプレートとアーマチュアの対向面それぞれに中央から周方向両端に向けて溝深さが次第に浅くなるカム溝を設け、そのカム溝間にボールを組込み、上記プレッシャプレートに対するアーマチュアの相対回転によりプレッシャプレートを軸方向に移動させて湿式多板クラッチに軸力を負荷するようにしている。
【０００６】
上記のような回転伝達装置においては、入力部材を覆うハウジングを固定の配置とし、そのハウジングによって電磁クラッチの電磁石を支持するようにしているが、上記電磁石の支持が不安定であると、湿式多板クラッチが結合状態となるまでアーマチュアを吸着状態に保持することができず、アーマチュアがロータに対して回転し、あるいはロータから離反して湿式多板クラッチを確実に結合させることができない場合が生じる。
【０００７】
また、車体の振動によって電磁石がガタつき、異音を発生させる可能性がある。
【０００８】
そのような不都合の発生を防止するため、上記特許文献１に記載された回転伝達装置においては、電磁石の電磁コイルを支持するコアにフランジを固定し、ハウジングの内周には係合溝を設け、その係合溝に取付けた止め輪とフランジ間に弾性部材を組込んでフランジをハウジングの閉塞端面に圧接させるようにしている。
【特許文献１】特開２００５−４８７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記従来の回転伝達装置においては、上記のように、コアに設けられたフランジと止め輪との間に弾性部材を組込んで電磁石を軸方向に位置決めする部品点数の多い構成であり、しかも、フランジがコアと別体であってその固定に溶接又はリベットの加締めによる手段を採用する必要があるため、電磁石を軸方向に位置決めするための固定コストが高くつくという不都合がある。
【００１０】
この発明は、入力部材と出力部材間に、負荷される軸力によって両部材を結合する湿式多板クラッチを組込み、この湿式多板クラッチを、電磁クラッチ部と軸力負荷部とから成るクラッチ制御装置により制御する回転伝達装置において、電磁クラッチ部を形成する電磁石の固定装置の簡素化と固定コストの低減を図ることを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明においては、入力部材と出力部材を内外に配置して相対的に回転自在に支持し、その入力部材と出力部材間に、負荷される軸力によって入力部材と出力部材とを結合する湿式多板クラッチを組込み、その湿式多板クラッチの軸方向一側に、その湿式多板クラッチの結合および結合解除を制御するクラッチ制御装置を設け、そのクラッチ制御装置が、電磁石に対する通電によって締結状態とされる電磁クラッチ部と、その電磁クラッチ部の締結時に入力部材の回転トルクを軸力に変換して湿式多板クラッチに負荷する軸力負荷部とから成る回転伝達装置において、前記電磁石のコア端部を覆うハウジングの内周に係合溝を形成し、その係合溝に止め輪を取り付け、前記コアの外周には前記止め輪からハウジングの閉塞端面側に片寄った位置に係止溝を設け、その係止溝に皿ばねの内周部を係止し、その皿ばねの外周部が止め輪を押圧する反力によりコアをハウジングの閉塞端面に押し付けてコアを軸方向に位置決めした構成を採用したのである。
【００１２】
ここで、皿ばねとして、係止溝に係止される複数の弾性片を内周に有する皿ばねを用いることにより、その皿ばねをコアの端部からコア外周に嵌合する皿ばねの取付け時に弾性片が弾性変形し、係止溝の位置まで皿ばねが嵌合されると、復元弾性により弾性片が係止溝に係合するため、コアの外周に皿ばねを簡単に取付けることができる。
【発明の効果】
【００１３】
上記のように、コアの外周に形成した係止溝に皿ばねを取付け、その皿ばねの外周部がハウジングの内周に取り付けられた止め輪を押圧する反力によりコアをハウジングの閉塞端面に押し付けるようにしたことにより、皿ばねはコアをハウジングの閉塞端面に押し付ける機能と、コアを軸方向に位置決めする２つの機能を持ち、電磁石を軸方向に位置決めする固定装置の構成の簡素化と固定コストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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に示すように、静止部材としてのハウジング１は、一端に端壁２を有している。
【００１５】
ハウジング１内には、入力部材としての外輪３が組込まれている。外輪３はハウジング１の他端部内に組込まれた軸受４によって回転自在に支持されている。
【００１６】
外輪３の内側には出力部材としての内輪５が組込まれ、その内輪５と外輪３間に組込まれた軸受６によって両輪３、５は相対的に回転自在とされている。
【００１７】
外輪３と内輪５間には、湿式多板クラッチ７が組込まれている。湿式多板クラッチ７は、多数の入力側クラッチ板８と多数の出力側クラッチ板９とから成る。入力側クラッチ板８と出力側クラッチ板９は軸方向に交互に組込まれ、上記入力側クラッチ板８は外輪３に対して回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されている。一方、出力側クラッチ板９は内輪５に回り止めされ、かつ軸方向に移動可能に支持されている。
【００１８】
入力側クラッチ板８と出力側クラッチ板９は、負荷される軸力により互に密着して結合状態となり、外輪３の回転を内輪５に伝達する。
【００１９】
湿式多板クラッチ７の軸方向一側には、その湿式多板クラッチ７の結合および結合解除を制御するクラッチ制御装置１０が設けられている。
【００２０】
クラッチ制御装置１０は、電磁クラッチ部１０Ａと、その電磁クラッチ部１０Ａの締結時に外輪３の回転トルクを軸力に変換して湿式多板クラッチ７に負荷する軸力負荷部１０Ｂとから成る。
【００２１】
電磁クラッチ部１０Ａは、アーマチュア１１と、そのアーマチュア１１の一側方に設けられたロータ１２と、そのロータ１２の一側方に設けられた電磁石１３とから成る。
【００２２】
アーマチュア１１は、内輪５に接続される図示省略した出力軸を中心として回転自在に支持され、かつ軸方向に移動自在とされている。
【００２３】
ロータ１２は、外筒部１２ａおよび内筒部１２ｂを有し、外筒部１２ａの外周には雄ねじ１４が形成されている。ロータ１２は外輪３の一端部内周に形成された雌ねじ１５に対する雄ねじ１４のねじ込みによって外輪３に固定され、上記雌ねじ１５にねじ係合されたロックナット１６の締付けによって弛み止めされている。ロータ１２とアーマチュア１１との間には微小な間隙１７が形成され、その間隙１７はロータ１２のねじ込み量を加減することによって調整し得るようになっている。ロータ１２とアーマチュア１１との間には、アーマチュア１１をロータ１２から離反する方向に付勢する離反ばね１８が組込まれている。
【００２４】
電磁石１３は、ロータ１２の外筒部１２ａと内筒部１２ｂ間に組込まれている。この電磁石１３は、電磁コイル１３ａと、その電磁コイル１３ａを支持するコア１３ｂとから成り、上記電磁コイル１３ａに対する通電により、コア１３ｂ、ロータ１２およびアーマチュア１１に磁束が流れてロータ１２にアーマチュア１１が吸着される。その吸着により外輪３にアーマチュア１１が結合されて外輪３と共にアーマチュア１１が回転する。
【００２５】
図１、図４および図５に示すように、軸力負荷部１０Ｂは、アーマチュア１１と湿式多板クラッチ７との間にプレッシャプレート２１を設け、そのプレッシャプレート２１を内輪５に回り止めし、かつ軸方向に移動可能に支持し、上記プレッシャプレート２１とアーマチュア１１の対向面それぞれに中央から周方向両端に至るに従って溝深さが次第に浅くなるカム溝２２、２３を設け、そのカム溝２２、２３間にボール２４を組込み、上記プレッシャプレート２１に対するアーマチュア１１の相対回転により、プレッシャプレート２１を湿式多板クラッチ７に向けて移動させて湿式多板クラッチ７を軸方向に押すようにしている。
【００２６】
図１に示すように、電磁石１３は位置決め手段３０によって軸方向に位置決めされている。図３に示すように、位置決め手段３０はハウジング１の端壁２側の端部内周に係合溝３１を設け、その係合溝３１に止め輪３２を取付け、一方、コア１３ｂの外輪３開口端から外部に突出する部分の外周に係止溝３３を形成し、その係止溝３３に皿ばね３４の内周部を係止し、皿ばね３４の外周部が止め輪３２を押圧する反力によりコア１３ｂを端壁２の内面に押し付けている。
【００２７】
ここで、皿ばね３４として、外周一部を切り離したものや、図２に示すものを採用することができる。図２に示す皿ばね３４は内周に複数の弾性片３５を有している。弾性片３５を内周に有する皿ばね３４においては、コア１３ｂの端部からコア１３ｂの外周に嵌合する取付け時、弾性片３５が弾性変形し、係止溝３３の形成位置まで皿ばね３４が嵌合されると、復元弾性により弾性片３５が係止溝３３に係合するため、コア１３ｂに対して皿ばね３４を簡単に取付けることができる。
【００２８】
実施の形態で示す回転伝達装置は上記の構造から成り、外輪３には入力軸を接続し、内輪５には出力軸を接続する。その入力軸および出力軸の接続のため、外輪３および内輪５の内周にスプライン歯４０、４１が設けられている。
【００２９】
図１は、電磁石１３の電磁コイル１３ａに対して通電を遮断した状態を示し、湿式多板クラッチ７は結合解除状態とされている。このため、外輪３が回転しても、その回転は内輪５に伝達されず、外輪３のみがフリー回転する。
【００３０】
外輪３の回転状態において、電磁石１３の電磁コイル１３ａに通電すると、アーマチュア１１がロータ１２に吸着され、外輪３とアーマチュア１１とが結合されて外輪３と共にアーマチュア１１が回転する。
【００３１】
また、アーマチュア１１はプレッシャプレート２１に対して相対回転し、その相対回転によって、図５（ロ）に示すように、アーマチュア１１に形成されたカム溝２３とプレッシャプレート２１に形成されたカム溝２２が周方向に位相がずれるため、プレッシャプレート２１は湿式多板クラッチ７側に移動して、その湿式多板クラッチ７を軸方向に押圧し、入力側クラッチ板８と出力側クラッチ板９が互に密着する。
【００３２】
このため、外輪３の回転は湿式多板クラッチ７を介して内輪５に伝達され、内輪５が外輪３と同方向に回転する。
【００３３】
ここで、プレッシャプレート２１が湿式多板クラッチ７を軸方向に押圧するとき、その反力によってアーマチュア１１がロータ１２に押し付けられるため、一旦電磁クラッチ部１０Ａの締結が行なわれれば、その後の電磁コイル１３ａに流す電流を小さくしても、アーマチュア１１は吸着状態に保持され、電流消費量の低減化を図ることができる。
【００３４】
外輪３から内輪５への回転トルクの伝達状態において、電磁コイル１３ａに対する通電を解除すると、アーマチュア１１は吸着を解除される。その吸着解除時、離反ばね１８がアーマチュア１１をプレッシャプレート２１に向けて押圧すると共に、プレッシャプレート２１は湿式多板クラッチ７から押圧されるため、カム溝２２、２３がボール２４を押圧圧入する作用により、アーマチュア１１とプレッシャプレート２１が相対回転して、ボール２４はカム溝２２、２３の中央に配置される中立位置に戻される。
【００３５】
このため、湿式多板クラッチ７への軸力の負荷は解除されると共に、湿式多板クラッチ７は締結解除状態となり、外輪３から内輪５への回転トルクの伝達が遮断される。
【００３６】
電磁石１３の電磁コイル１３ａに対する通電と遮断とによって湿式多板クラッチ７の締結および締結解除を制御する上記のような回転伝達装置において、電磁石１３の軸方向の位置決めが不安定であると、電磁コイルに対する通電時に、アーマチュア１１を吸着状態に保持することができず、湿式多板クラッチ７を結合させることができない場合が生じる。
【００３７】
実施の形態では、電磁石１３のコア１３ｂの端部外周に取付けた皿ばね３４によりハウジング１の内周に取付けた止め輪３２を押圧し、その押圧による反力によりコア１３ｂを端壁２の内面に押し付けるようにしているため、きわめて安定した取付け状態を得ることができ、電磁コイル１３ａに対する通電と遮断とによって湿式多板クラッチ７を確実に制御することができる。
【００３８】
また、皿ばね３４はコア１３ｂを端壁２に押し付ける機能の他にコア１３ｂを軸方向に位置決めする２つの機能を有するため、部品点数の少ない簡単な構成によって電磁石１３を軸方向に非可動に支持することができ、電磁石１３の固定化を図る固定装置のコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明に係る回転伝達装置の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】電磁石の位置決め部を拡大して示す断面図
【図４】図１のIV−IV線に沿った断面図
【図５】（イ）は軸力負荷部を示す断面図、（ロ）は軸力発生時の状態を示す断面図
【符号の説明】
【００４０】
１      ハウジング
３      外輪
５      内輪
７      湿式多板クラッチ
１０    クラッチ制御装置
１０Ａ  電磁クラッチ部
１０Ｂ  軸力負荷部
１３    電磁石
１３ｂ  コア
３１    係合溝
３２    止め輪
３３    係止溝
３４    皿ばね
３５    弾性片
【図１】
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【図２】
2006336729.tif 000004
【図３】
2006336729.tif 000005
【図４】
2006336729.tif 000006
【図５】
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