(57)【要約】【課題】コンパクトで軽量で低コストで、性能が安定した動力伝達装置を提供する。【解決手段】磁気回路を透過する磁力によってパイロットクラッチ３を連結させる電磁ソレノイド５と、前記磁気回路の一部を構成するロータ７と、パイロットクラッチ３の連結に伴って外側動力伝達部材９と内側動力伝達部材１１を連結するメインクラッチ１３とを有した電磁式カップリング１（動力伝達装置）であって、電磁ソレノイド５を軸受け１５を介して内側動力伝達部材１１に支持させると共に、電磁ソレノイド５及び軸受け１５（ボール１７）をそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲Ｗ１，Ｗ２内に入るように配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気回路を透過する磁力によってパイロットクラッチを連結させる電磁ソレノイドと、前記磁気回路の一部を構成するロータと、前記パイロットクラッチの連結に伴って外側動力伝達部材と内側動力伝達部材を連結するメインクラッチとを有する動力伝達装置であって、
前記電磁ソレノイドを、軸受けを介して前記内側動力伝達部材に支持させ、
前記電磁ソレノイド及び軸受けを、それぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
請求項１記載の動力伝達装置であって、
前記軸受けが、転動体を用いたものであり、
前記電磁ソレノイド及び転動体を、それぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の動力伝達装置であって、
前記ロータ及び内側動力伝達部材が、摺動部で互いに軸支していることを特徴とする動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁力によってパイロットクラッチを断続操作する動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載された動力伝達装置において、電磁ソレノイドを励磁するとパイロットクラッチが締結され、カム機構が作動してメインクラッチが締結され、外側動力伝達部材と内側動力伝達部材との間で駆動トルクが伝達される。
【０００３】
この動力断続装置には電磁ソレノイドの磁気回路の一部をなすロータが用いられ、電磁ソレノイドとこのロータとの間には磁気が透過するエアギャップが形成されている。また、ロータは軸受けを介して内側動力伝達部材と支持関係にあり、電磁ソレノイドは他の軸受けを介して内側動力伝達部材と支持関係にある。
【特許文献１】特開２００１−１０３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロータと電磁ソレノイドとが各々支持関係にある２箇の軸受けが用いられている上記動力断続装置の場合、電磁ソレノイド用の軸受けが電磁ソレノイドの重心から大きく軸方向にずれて配置されており、動力伝達装置がそれだけ軸方向に長くなり、コンパクト化と軽量化に限界があった。
【０００５】
また、上記のように電磁ソレノイドと軸受けを軸方向にずらして配置した結果、電磁ソレノイドに振れが生じ易くなり、振れが生じるとロータとのエアギャップが変動して、装置の性能が不安定になる恐れがある。
【０００６】
また、ロータ上で電磁ソレノイドを支持すると、軸受けがそれだけ大径になり、高価になる。
【０００７】
そこで、この発明は、コンパクトで軽量で低コストであり、性能が安定した動力伝達装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の動力伝達装置は、磁気回路を透過する磁力によってパイロットクラッチを連結させる電磁ソレノイドと、前記磁気回路の一部を構成するロータと、前記パイロットクラッチの連結に伴って外側動力伝達部材と内側動力伝達部材を連結するメインクラッチとを有する動力伝達装置であって、前記電磁ソレノイドを軸受けを介して前記内側動力伝達部材に支持させ、前記電磁ソレノイド及び軸受けをそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載された動力伝達装置であって、前記軸受けが、転動体を用いたものであり、前記電磁ソレノイド及び転動体をそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項ま１たは請求項２に記載された動力伝達装置であって、前記ロータ及び内側動力伝達部材が、摺動部で互いに軸支していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の動力伝達装置は、電磁ソレノイドを内側動力伝達部材に軸受けで支持すると共に、電磁ソレノイドと軸受けをそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したことにより、電磁ソレノイドの軸受けを軸方向にずらして配置した従来例と異なり、軸方向にコンパクトになり、車載性が向上する。
【００１２】
また、電磁ソレノイドと軸受けをそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したことによって、電磁ソレノイドの振れが抑制され、電磁ソレノイドとロータ間のエアギャップ変動が防止され、装置の性能が安定する。
【００１３】
また、内側動力伝達部材上に配置される上記の電磁ソレノイド用軸受けは小径で低コストであり、それだけ装置のコストが低減される。
【００１４】
また、ロータ上で電磁ソレノイドを支持する大径で高価な軸受けを使用しないから、さらに低コストになる。
【００１５】
請求項２の動力伝達装置は、軸受けに転動体を用いたとしても、電磁ソレノイド及び転動体をそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲内に入るように配置したので、電磁ソレノイドの振れを抑制することができ、電磁ソレノイドとロータ間のエアギャップ変動を防止することができる。
【００１６】
請求項３の動力伝達装置は、ロータ及び内側動力伝達部材が摺動部で互いに軸支しているので、内側動力伝達部材とロータとの間に配置される軸受けを廃止することができ、コストがさらに低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１を用いて本実施形態について説明する。
【００１８】
本実施形態の電磁式カップリング１（動力伝達装置）は、磁気回路を透過する磁力によってパイロットクラッチ３を連結させる電磁ソレノイド５と、磁気回路の一部を構成するロータ７と、パイロットクラッチ３の連結に伴ってハウジング９（外側動力伝達部材）とハブ１１（内側動力伝達部材）を連結するメインクラッチ１３とを有している。そして、電磁ソレノイド５をボールベアリング１５（軸受け）を介してハブ１１に支持させ、電磁ソレノイド５とボールベアリング１５のボール１７（転動体）とをそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲Ｗ１，Ｗ２の中に入るように配置し、ロータ７とハブ１１がそれぞれの摺動部６３，６５で互いに軸支している。
【００１９】
図１に示すように、電磁式カップリング１は、パイロットクラッチ３と電磁ソレノイド５とロータ７とハウジング９とハブ１１とメインクラッチ１３とボールベアリング１５（及びボール１７）に加えて、ボールカム１９とカムリング２１とプレッシャープレート２３とアーマチャ２５などから構成され、デフキャリヤ２７に収容されている。
【００２０】
パイロットクラッチ３はハウジング９とカムリング２１との間に配置され、電磁ソレノイド５のコア２９は支持部材によりデフキャリヤ２７に連結されて回り止めされ、ロータ７はハウジング９の前端側開口に螺着され、ロータ７に螺着されたナット３０のダブルナット機能によって抜け止めされており、ロータ７とコア２９との間には電磁ソレノイド５の磁気回路の一部を構成するエアギャップが形成されている。また、ロータ７内周の摺動部６３は、窒化処理、あるいは、部分焼き入れ処理されており、ハブ１１外周の摺動部６５は浸炭処理され、ロータ７（摺動部６３）を相対回転自在に支持している。
【００２１】
ハウジング９は前端を、上記のように螺着されたロータ７を介してハブ１１に支持され、後端をボールベアリング３１を介してハブ１１に支持され、ボルト３３で固定されたプレート３５にスプライン部３７で中空部材３９とスプライン連結されている。
【００２２】
ハブ１１は中空部材であり、内周にスプライン部４１で連結されたシャフト４３とボールベアリング４５とを介してデフキャリヤ２７に支持され、シャフト４３にスプライン連結されナット４７で固定されたフランジ４９と連結されている。また、中空部材３９とシャフト４３との間にはニードルベアリング５１が配置され、ロータ７とハブ１１前端との間及びハウジング９とハブ１１の各後端の間には断面がＸ字状のシールであるＸリング５３，５５がそれぞれ配置されている。メインクラッチ１３はハウジング９とハブ１１との間に配置されている。
【００２３】
また、上記のボールカム１９はカムリング２１とプレッシャープレート２３との間に設けられており、ロータ７とカムリング２１との間には相対回転を吸収するベアリング５７が配置され、カムリング２１とプレッシャープレート２３はハブ１１の摺動部６５で支持され、プレッシャープレート２３はハブ１１の外周にスプライン連結され、アーマチャ２５はハウジング９の内周にスプライン連結されている。
【００２４】
また、ロータ７とハウジング９との間にはＯリング５９が配置され、Ｘリング５３，５５と共に、電磁式カップリング１からのオイル漏れと異物の侵入を防止しており、デフキャリヤ２７とフランジ４９の間にはメカニカルシール６１が配置され、デフキャリヤ２７からのオイル漏れと異物の侵入を防止している。
【００２５】
コア２９と上記エアギャップとロータ７とパイロットクラッチ３とアーマチャ２５とによって電磁ソレノイド５の磁気回路が構成されており、電磁ソレノイド５が励磁されるとアーマチャ２５が吸引されてパイロットクラッチ３を締結し、ボールカム１９が作動してプレッシャープレート２３がメインクラッチ１３を締結し、ハウジング９とハブ１１が連結される。また、励磁を停止すると、パイロットクラッチ３が開放されてボールカム１９のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ１３が開放されてハウジング９とハブ１１の連結が解除される。
【００２６】
このように構成された電磁式カップリング１では、電磁ソレノイド５をボールベアリング１５を介してハブ１１に支持している。この電磁ソレノイド５の支持において、ボールベアリング１５のボール１７の重心が電磁ソレノイド５の軸方向幅範囲Ｗ１内に入るようにボールベアリング１５を配置し、電磁ソレノイド５の重心がボールベアリング１５のボール１７の直径である軸方向幅範囲Ｗ２内に入るように電磁ソレノイド５を配置している。なお、この支持において、電磁ソレノイド５の重心とボールベアリング１５の重心とが軸方向内で近接すればするほどボールベアリング１５の振れを最小に抑えることができ、電磁ソレノイド５をより安定して支持することができる。これにより、ロータ７とコア２９との間に形成されたエアギャップの変動を抑制することができ、装置の性能を安定させることができる。
【００２７】
このような電磁式カップリング１では、電磁ソレノイド５をボールベアリング１５でハブ１１上に支持すると共に、電磁ソレノイド５とボールベアリング１５のボール１７とをそれぞれの重心が互いの軸方向幅範囲Ｗ１，Ｗ２内に入るように配置したことにより、軸方向にコンパクトになり、車載性が向上する。
【００２８】
また、電磁ソレノイド５とボールベアリング１５を上記のように配置したことによって電磁ソレノイド５の振れが抑制され、電磁ソレノイド５（コア２９）とロータ７間のエアギャップの変動が防止され、動力の断続機能及び伝達機能が安定する。
【００２９】
また、ハブ１１上に配置されたボールベアリング１５は小径で低コストであり、それだけ電磁式カップリング１のコストが低減される。
【００３０】
また、ロータ７上で電磁ソレノイド５を支持する大径で高価な軸受けを使用しないから、さらに低コストになる。
【００３１】
また、従来例ではハブ１１とロータ７との間に配置されていた軸受け（ニードルベアリング）を廃止したことによって、コストがさらに低減される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施形態の電磁式カップリングを示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  電磁式カップリング（動力伝達装置）
３  パイロットクラッチ
５  電磁ソレノイド
７  ロータ
９  ハウジング（外側動力伝達部材）
１１  ハブ（内側動力伝達部材）
１３  メインクラッチ
１５  ボールベアリング（軸受け）
１７  ボール（転動体）
６３  ロータの摺動部
６５  ハブの摺動部
Ｗ１  電磁ソレノイドの軸方向幅範囲
Ｗ２  ボールの軸方向幅範囲
【図１】
2008111504.tif 000003