(57)【要約】【課題】シムによる調整を極めて容易にすることを可能とする。【解決手段】一端の開口部１５にロータ５が螺合結合されたクラッチ・ハウジング３と、クラッチ・ハウジング３の内周側に配置されたハブ・シャフト７と、クラッチ・ハウジング３とハブ・シャフト７との間に介設されたメイン・クラッチ９と、メイン・クラッチ９をロータ５とクラッチ・ハウジング３の受圧面２１との間で締結する締結機構１１と、クラッチ・ハウジング３とロータ５との間に形成され外周部が解放されたシム挟持部１３と、シム挟持部１３に挟持され周方向の分離部９１を有するシム４９とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端の開口部に閉鎖部材が螺合結合された外側回転部材と、
前記外側回転部材の内周側に配置された内側回転部材と、
前記外側回転部材と内側回転部材との間に介設された多板クラッチと、
前記多板クラッチを前記閉鎖部材と前記外側回転部材の受圧面との間で締結する締結機構と、
前記外側回転部材と閉鎖部材との間に形成され外周部が解放されたシム挟持部と、
前記シム挟持部に挟持され周方向の分離部を有するシムと、
よりなることを特徴とするトルク伝達カップリング。
【請求項２】
請求項１記載のトルク伝達カップリングであって、
前記シムは、Ｃリング形状である、
ことを特徴とするトルク伝達カップリング。
【請求項３】
請求項２記載のトルク伝達カップリングであって、
前記分離部の端部に係合用の穴部を設けた、
ことを特徴とするトルク伝達カップリング。
【請求項４】
請求項１記載のトルク伝達カップリングであって、
前記シムは、周方向複数の分割部を備え、
前記分割部の端部間は、合わせ構造の分離部である、
ことを特徴とするトルク伝達カップリング。
【請求項５】
請求項１〜４記載の何れかに記載のトルク伝達カップリングを用いたバランス調整方法であって、
前記シムは、周方向の重量バランスの異なる複数個の中から選択して取り付けられ回転バランスの調整を行う、
ことを特徴とするトルク伝達カップリングのバランス調整方法。
【請求項６】
請求項５記載のトルク伝達カップリングのバランス調整方法であって、
前記複数個のシムは、それぞれ分離部の離間幅が異なるＣリング形状である、
ことを特徴とするトルク伝達カップリングのバランス調整方法。
【請求項７】
請求項５記載のトルク伝達カップリングのバランス調整方法であって、
前記複数個のシムは、周方向複数の分割部を備え、
前記分割部の端部間は、合わせ構造の分離部であり、
前記各シム間及び各シムの分割部間で分割部の幅が異なる、
ことを特徴とするトルク伝達カップリングのバランス調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に適用されるトルク伝達カップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトルク伝達カップリングとしては、例えば特許文献１，２，３に記載された電磁クラッチがある。
【０００３】
この電磁クラッチは、クラッチ・ハウジング及びロータ内にメイン・クラッチ、パイロット・クラッチなどのクラッチ機能部品が収容され、パイロット・クラッチの締結によりボール・カム及び押圧プレートを介してメイン・クラッチがクラッチ・ハウジングの受圧面に対して締結され、トルク伝達を可能とする。
【０００４】
この電磁クラッチのロータは、クラッチ・ハウジングの端部開口に螺合により取り付けられ、ロータとボール・カムとの間に介設されたシムによりメイン・クラッチのクリアランスが設定調節されている。
【０００５】
したがって、メイン・クラッチの経時的な摩耗等によりクリアランスが増大した時は、シムを交換することでクリアランスを再調整することができる。
【０００６】
しかし、上記構造であると、シム調整の度にクラッチ・ハウジングからロータを離脱させ、各種機能部品を分解しなければならず、調整作業が極めて煩雑になるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３９２１６号公報
【特許文献２】特開２０００−２４０６８４号公報
【特許文献３】特開２００８−２６１４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、シム調整の度にクラッチ・ハウジングからロータを離脱させ、各種機能部品を分解しなければならず、調整作業が極めて煩雑になった点である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明は、シムによる調整を極めて容易とするため、一端の開口部に閉鎖部材が螺合結合された外側回転部材と、前記外側回転部材の内周側に配置された内側回転部材と、前記外側回転部材と内側回転部材との間に介設された多板クラッチと、前記多板クラッチを前記閉鎖部材と前記外側回転部材の受圧面との間で締結する締結機構と、前記外側回転部材と閉鎖部材との間に形成され外周部が解放されたシム挟持部と、前記シム挟持部に挟持され周方向の分離部を有するシムとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、一端の開口部に閉鎖部材が螺合結合された外側回転部材と、前記外側回転部材の内周側に配置された内側回転部材と、前記外側回転部材と内側回転部材との間に介設された多板クラッチと、前記多板クラッチを前記閉鎖部材と前記外側回転部材の受圧面との間で締結する締結機構と、前記外側回転部材と閉鎖部材との間に形成され外周部が解放されたシム挟持部と、前記シム挟持部に挟持され周方向の分離部を有するシムとを備えた。
【００１１】
このため、外側回転部材に対し閉鎖部材の螺合を緩めるだけでシム挟持部に対しシムを分離部により径方向外方へ離脱させ、逆に装着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】トルク伝達カップリングの断面図である。（実施例１）
【図２】シムの正面図である。（実施例１）
【図３】シムの変形例に係る正面図である。（実施例１）
【図４】シムの正面図である。（実施例２）
【図５】シムの変形例に係る正面図である。（実施例２）
【図６】シムの正面図である。（実施例３）
【図７】シムの変形例に係る正面図である。（実施例３）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
シムによる調整を極めて容易にするという目的を、外側回転部材と閉鎖部材との間に形成され外周部が解放されたシム挟持部とシムとにより実現した。
【実施例１】
【００１４】
［トルク伝達カップリング］
図１は、本発明の一実施例に係るトルク伝達カップリングとしての電磁摩擦クラッチの断面図である。
【００１５】
図１の電磁摩擦クラッチ１は、例えば四輪駆動車のリヤ側に配置され、終減速装置に備えられてプロペラシャフトに結合される。
【００１６】
そして、プロペラシャフトへ伝達されたトルクは、電磁摩擦クラッチ１を介して終減速装置に入力され、リヤ・デファレンシャル、アクスル・シャフトを介して後輪へ伝達される。
【００１７】
電磁摩擦クラッチ１は、クラッチ・ハウジング３及びロータ５と、ハブ・シャフト７と、メイン・クラッチ９と、締結機構１１と、シム挟持部１３とを備えている。
【００１８】
クラッチ・ハウジング３は、一端に開口部１５が形成された外側回転部材であり、他端に結合部１７を備えている。クラッチ・ハウジング３の内周には、インナー・スプライン１９が形成され、インナー・スプライン１９の端部側でクラッチ・ハウジング３に受圧面２１が形成されている。
【００１９】
開口部１５には、クラッチ係合部２３が形成され、クラッチ・ハウジング３の一端外周部には、雄ねじ部２５が形成されている。この雄ねじ部２５に隣接して嵌合外周面２７が形成され、嵌合外周面２７の端部に前記シム挟持部１３のシム突当部２９が形成されている。嵌合外周面２７には、オー・リング収容凹部２９が形成されている。
【００２０】
なお、結合部１７には、オイル注入孔３０が形成され、カシメ・ボール３３が取り付けられている。
【００２１】
ロータ５は、中間壁部３１と外周壁部３２と内周ボス部３５とからなる閉鎖部材であり、軸方向外部の電磁石３６による磁路を形成する。中間壁部３１には、非磁性体部３７が形成されている。外周壁部３２の一端は、シム挟持部１３のシム締結部３９となっている。外周壁部３２の一端内周は、嵌合内周面４１となっている。嵌合内周面４１に隣接して雌ねじ部４３が形成されている。内周ボス部３５には、中間部にシール収容凹部４５が形成され、端部側に軸受支持部４７が形成されている。
【００２２】
このロータ５は、雌ねじ部４３がクラッチ・ハウジング３の雄ねじ部２５に螺合結合され、シム締結部３９がシム突当部２９に対し、シム４９を軸方向に締め込んでいる。嵌合内周面41は、嵌合外周面２７に嵌合し、オー・リング収容凹部２９に収容されたオー・リング５１が嵌合内周面４１に密接している。
【００２３】
ハブ・シャフト７は、クラッチ・ハウジング３及びロータ５の内周側に配置され、中空に形成されて中間部に隔壁５３が設けられている。ハブ・シャフト７には、隔壁５３を挟んで、一側にスプライン５５が設けられ、  同他側には、インナー・スプライン５７が設けられている。
【００２４】
このハブ・シャフト７は、ベアリング５９によってクラッチ・ハウジング３に回転自在に支持され、ブッシュ６１によってロータ５の内周ボス部３５に回転自在に支持されている。内周ボス部３５のシール収容凹部４５にＸリング６３が支持され、このＸリング６３は、ハブ・シャフト５の外周面に密接している。
【００２５】
メイン・クラッチ９は、クラッチ・ハウジング３とハブ・シャフト７との間に介設された多板クラッチであり、アウター・プレートがクラッチ・ハウジング３のインナー・スプライン１９に係合し、インナー・プレートがハブ・シャフト７のスプライン５５に係合している。
【００２６】
締結機構１１は、メイン・クラッチ９をロータ５とクラッチ・ハウジング３の受圧面２１との間で締結するものである。この締結機構１１は、カム機構６５と押圧プレート６７とアーマチャ６９とパイロット・クラッチ７１とからなっている。
【００２７】
カム機構６５は、  ボール・カムで構成され、カム・プレート７３の背面側がニードル・ベアリング７５及びスラスト・ワッシャ７７を介してロータ５側に当接している。
【００２８】
スラスト・ワッシャ７７と軸方向に対向するロータ５の当接面には複数の放射溝６が設けられ、ブッシュ６１と締結機構１１側の空間とを連通させ、オイルの流通が促がされている。
【００２９】
カム・プレート７３と押圧プレート６７との間には、カム機構６５のボール７９が介設されている。押圧プレート６７とスプライン５５端部のストッパー・リング８１との間には、リターン・スプリング８３が介設されている。
【００３０】
押圧プレート６７は、内周側がカム機構６５に連繋し、外周側がメイン・クラッチ９に対向している。押圧プレート６７は、ハブ・シャフト７側にスプライン係合してカム機構６５の働きによりメイン・クラッチ９に対し押圧移動する。
【００３１】
内周面にセンタリングされ、かつ軸方向に移動可能にしたアーマチャ６９は、パイロット・クラッチ７１を挟んでロータ５の中間壁部３１に対向し電磁石３６の磁力によって引き付けられ、パイロット・クラッチ７１を中間壁部３１に対して締結するように移動する。
【００３２】
パイロット・クラッチ７１は、アーマチャ６９と中間壁部３１との間に介設され、アウター・プレートがクラッチ・ハウジング３のクラッチ係合部２３に係合し、インナー・プレートがカム・プレート７３にスプライン係合している。
【００３３】
電磁石３６は、電流制御に応じた電磁力を発生するもので、支持体８５に固定されている。支持体８５は、ベアリング８７を介して、ロータ５の内周ボス部３５外周を相対回転自在に支持している。支持体８５は、車体の固定側に回転不能に係合支持されている。電磁石３６は、車体側の電源及びコントローラに対してハーネス８９を介し電気的に接続されている。
［シム］
図２は、シムの正面図である。
【００３４】
図２のシム４９は、前記のようにシム挟持部１３に挟持され、図２ように周方向の分離部９１を有している。シム４９は、分離部９１の離間幅がＬ１のＣリング形状であり、分離部９１の両端部９１ａ，９１ｂに係合用の穴部９３ａ，９３ｂが設けられている。
【００３５】
組み込みに際しては、クラッチ・ハウジング３に対するロータ５の螺合結合をねじ戻し、シム挟持部１３の軸方向間隔を若干広げる。広がったシム挟持部１３の外周側からシム４９の分離部９１を広げながら径方向へ押し込み、シム挟持部１３へ嵌合装着する。
【００３６】
この装着に際して、穴部９３ａ，９３ｂに冶具を係合させてシム４９の分離部９１を容易に広げることができる。
【００３７】
装着後は、ロータ５をクラッチ・ハウジング３に対し再度締め込み、シム締結部３９がシム突当部２９に対し、シム４９を締め込む。この締め込みによりロータ５及びクラッチ・ハウジング３間の軸方向結合寸法を設定通りとすることができ、ロータ５及びクラッチ・ハウジング３間でのメイン・クラッチ９のクリアランスを設定値にすることができる。
【００３８】
シム４９の交換時は、まずクラッチ・ハウジング３に対するロータ５の螺合結合をねじ戻し、シム挟持部１３の軸方向間隔を若干広げる。次いで、シム４９の分離部９１を広げながらシム挟持部１３からシム４９を径方向へ引き抜くことができる。
【００３９】
また、シム４９の分離部９１の位置を周方向に調整することで、電磁摩擦クラッチ１の回転バランスを調整することができ、前記シム４９は、前記各分離部４９の配置調整により回転バランスの調整機能を備える。
【００４０】
図３は、シムの変形例に係る正面図である。
【００４１】
図３のシム４９Ａは、図２のシム４９の分離部９１の離間幅Ｌ１に対し、分離部９１Ａの離間幅Ｌ２を狭くしたものである。
【００４２】
このように、複数個のシム４９，４９Ａは、それぞれ分離部９１，９１Ａの離間幅Ｌ１，Ｌ２が異なるＣリング形状であり、複数個のシム４９，４９Ａをシム挟持部１３へ選択して取り付けることにより、回転バランスの調整代を広げることができる。
［トルク伝達］
電磁石３６への通電制御によって、ロータ５、支持体８５、アーマチャ６９間で周回状の磁路が形成される。この磁路の形成によって、アーマチャ６９がロータ５側へ引き付けられる。
【００４３】
アーマチャ６９は、周回状の磁路の形成により吸引され、パイロット・クラッチ７１がロータ５に対して締結される。この締結によって、カム・プレート７３がクラッチ・ハウジング３側に回転方向に係合する。
【００４４】
一方、ハブ・シャフト７側にスプライン係合する押圧プレート６７は、カム・プレート７３に対して回転変位し、カム・ボール７９がカム面に乗り上げる。このカム・ボール７９の乗り上げによりカムが働き、ニードル・ベアリング７５及びスラスト・ワッシャ７７を介したロータ５側に対する反力として推力を発生する。
【００４５】
この推力は押圧プレート６７に作用し、押圧プレート６７がリターン・スプリング８３に抗して移動し、メイン・クラッチ９を締結する。メイン・クラッチ９は、締結力に応じ、例えばクラッチ・ハウジング３からハブ・シャフト７へトルク伝達を行う。
【００４６】
電磁石３６への通電制御が解除されると、パイロット・クラッチ７１のインナー・プレート及びアウター・プレート間が滑り、カム機構６５が働かなくなる。このため、押圧プレート６７による押圧移動もなくなり、メイン・クラッチ９の締結が解除され、フリー状態となる。
［実施例１の効果］
本発明実施例１は、一端の開口部１５にロータ５が螺合結合されたクラッチ・ハウジング３と、クラッチ・ハウジング３の内周側に配置されたハブ・シャフト７と、クラッチ・ハウジング３とハブ・シャフト７との間に介設されたメイン・クラッチ９と、メイン・クラッチ９をロータ５とクラッチ・ハウジング３の受圧面２１との間で締結する締結機構１１と、クラッチ・ハウジング３とロータ５との間に形成され外周部が解放されたシム挟持部１３と、シム挟持部１３に挟持され周方向の分離部９１を有するシム４９とを備えた。
【００４７】
このため、ロータ５のクラッチ・ハウジング３に対する螺合を緩めるだけでシム挟持部１３に対しシム４９を分離部９１を介して径方向外方へ離脱させ、逆に装着させることができる。
【００４８】
したがって、メイン・クラッチ９の摩耗などによりクリアランスの調整が必要になったとき、クラッチ・ハウジング３からロータ５や内部の各種機能部品を外さずにシム調整を簡単に行わせることができる。
【００４９】
また、分離部９１の周方向の位置を調整するだけで、回転バランスを調整することができる。
【００５０】
シム４９の分離部９１の端部９１ａ，９１ｂに係合用の穴部９３ａ，９３ｂを設けた。
【００５１】
このため、冶具を穴部９３ａ，９３ｂに係合させて分離部９１を開き、シム挟持部１３への組み付けをより簡単に行わせることができる。
【００５２】
シム４９は、それぞれ分離部９１，９１Ａの離間幅Ｌ１，Ｌ２が異なるＣリング形状で複数備えられ、これら周方向の重量バランスの異なる複数個シム４９，４９Ａの中から選択して取り付けることで回転バランスの調整代を広げることができる。
【実施例２】
【００５３】
図４、図５は、実施例２に係り、図４は、シムの正面図、図５は、変形例に係るシムの正面図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、対応する構成部分には、同符号にＢ又はＣを付して説明する。
【００５４】
図４、図５のシム４９Ｂ，４９Ｃは、図２、図３のシム４９，４９Ａにそれぞれ対応し、図５のシム４９Ｃは、図４のシム４９Ｂの分離部９１Ｂの離間幅Ｌ１に対し、分離部９１Ｃの離間幅Ｌ２を狭くしたものである。また、本実施例のシム４９Ｂ，４９Ｃは、両端部９１Ｂａ，９１Ｂｂ、９１Ｃａ，９１Ｃｂにおいて実施例１の穴部９３ａ，９３ｂに相当する穴部を省略した形状とした。
【００５５】
したがって、本実施例においても、実施例１と同様な作用効果をすることができる他、構造が簡単である。
【実施例３】
【００５６】
図６、図７は、実施例３に係り、図６は、シムの正面図、図７は、変形例に係るシムの正面図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、対応する構成部分には、同符号にＤ又はＥを付して説明する。
【００５７】
図６のシム４９Ｄは、周方向複数、例えば２か所の分割部４９Ｄａ，４９Ｄｂからなり、分割部４９Ｄａ，４９Ｄｂ間は、合わせ構造の分離部９１Ｄとなっている。この分離部９１Ｄは、雌雄の合わせ構造の端部９１Ｄａ，９１Ｄｂからなっている。端部９１Ｄａ，９１Ｄｂには、組み付けを容易にする凹曲面部９１Ｄａａ，凸曲面部９１Ｄｂａが形成されている。
【００５８】
端部９１Ｄａ，９１Ｄｂを合わせるとシム４９Ｄ全体が均一幅Ｗ１で連続し、端部９１Ｄａ，９１Ｄｂが周方向に係合する。
【００５９】
シム挟持部１３への組み付けに際しては、クラッチ・ハウジング３に対するロータ５の螺合結合をねじ戻し、端部９１Ｄａ，９１Ｄｂを合わせるように分割部４９Ｄａ，４９Ｄｂをシム挟持部１３に対し径方向から組み合わせる。
【００６０】
このとき、凸曲面部９１Ｄｂａが端部９１Ｄａを弾性的に乗り越えて端部９１Ｄａの凹曲面部９１Ｄａａに嵌合する。
【００６１】
したがって、本実施例においても、シム４９Ｄの組み付け、交換を容易に行わせることができる。
【００６２】
図７のシム４９Ｅは、分割部４９Ｅａ，４９Ｅｂの幅が相互に異なり、且つ分割部４９Ｅｂの幅Ｗ２を図６のシム４９Ｄの分割部４９Ｄａ，４９Ｄｂの幅Ｗ１よりも大きくしている。なお、幅Ｗ２、Ｗ１を等しくし、シムとしての機能を損なわない範囲で分割部４９Ｅａを分割部４９Ｅｂよりも幅狭に形成することも可能である。
【００６３】
したがって、周方向の重量バランスの異なる複数個のシム４９Ｄ，４９Ｅの中から選択して取り付けることにより回転バランスの調整を行うことができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  クラッチ・ハウジング（外側回転部材）
５  ロータ（閉鎖部材）
７  ハブ・シャフト（内側回転部材）
９  メイン・クラッチ（多板クラッチ）
１１  締結機構
１３  シム挟持部
２１  受圧面
４９，４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄ，４９Ｅ  シム
４９Ｄａ，４９Ｄｂ，４９Ｅａ，４９Ｅｂ  分割部  
６５  カム機構
６７  押圧プレート
６９  アーマチャ
７１  パイロット・クラッチ
９１，９１Ａ，９１Ｂ，９１Ｃ，９１Ｄ，９１Ｅ  分離部
９１ａ，９１Ｂａ，９１Ｃａ，９１ｂ，９１Ｂｂ，９１Ｃｂ  分離部の端部
９１Ｄａ，９１Ｄｂ，９１Ｅａ，９１Ｅｂ  合わせ構造の端部
９１Ｄａａ，９１Ｅａａ  凹曲面
９１Ｄｂａ，９１Ｅｂａ  凸曲面
Ｌ１，Ｌ２  離間幅
Ｗ１，Ｗ２  分割部の幅
【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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【図７】
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