(57)【要約】【課題】クラッチドラムの過度なクラッチハブ側への移動を簡単な構成で規制すると共に、組立て容易な油圧クラッチを提供する。【解決手段】伝動上手側の第１の軸８と、伝動下手側の第２の軸１０との夫々対向する軸端の空間に油圧クラッチ１を設けるにあたり、該油圧クラッチ１を構成するクラッチドラム３のボス部３ａに止め輪６ｂを内装し、該止め輪６ｂがクラッチハブ２に位置決めして設けたストッパ部材６、あるいは第１の軸８の軸端と接当することによって、クラッチドラム３の過度なクラッチハブ２側への移動を規制できるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に対向配置した第１の軸（８）と第２の軸（１０）を備え、第１の軸（８）にはクラッチハブ（２）を、第２の軸（１０）にはクラッチドラム（３）を夫々スプライン嵌合により配置し、これらクラッチハブ（２）とクラッチドラム（３）の間に多数の摩擦板（５）を介装すると共に、前記クラッチドラム（３）に油圧アクチュエータ（１４）を設けて、該油圧アクチュエータ（１４）ヘの作動油の給排により第１の軸（８）と第２の軸（１０）との間で動力を断接し得る油圧クラッチにおいて、前記クラッチドラム（３）のボス部（３ａ）に止め輪（６ｂ）を内装し、該止め輪（６ｂ）がクラッチハブ（２）に位置決めして設けたストッパ部材（６）、あるいは第１の軸（８）の軸端と接当して、クラッチドラム（３）のクラッチハブ（２）側への移動を規制することを特徴とする油圧クラッチ。
【請求項２】
前記ストッパ部材（６）と止め輪（６ｂ）の材料硬度が同等である請求項１に記載の油圧クラッチ。
【請求項３】
前記第１の軸（８）の軸端と止め輪（６ｂ）の材料硬度が同等である請求項１に記載の油圧クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、トラクタ等の作業車輌に備える変速装置の油圧クラッチに係り、詳しくは、クラッチドラム及びクラッチハブに設けられる多数の摩擦板の圧接操作によってエンジンからの動力を断接する油圧クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンからの動力を断接する主クラッチにおいて、ベアリングによってクラッ
チドラム及びクラッチハブの軸方向移動を規制する多板式油圧クラッチが案出されている
（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この油圧クラッチは、入力側の軸と、出力側の軸との２つの軸の間に介在して構成され
ており、入力側の軸にクラッチドラムをスプライン嵌合する一方、出力側の軸にはクラッチハブをスプライン嵌合している。そして、両軸の軸端側をボールベアリングにより支承すると共に、このボールベアリングによってクラッチドラム及びクラッチハブが互に離間する軸方向への移動を規制している。
【０００４】
また、クラッチドラムのボス部は、クラッチハブに向かって延設されると共に、ニードルベアリングを介して出力側の軸にも外嵌されている。そして、クラッチドラムのボス部の外周とクラッチハブの内周との間には、両者の近接移動を防止すべくボールベアリングを介装してあり、このボールベアリングによって、クラッチドラム及びクラッチハブが互に近接する軸方向への移動を規制している。
【特許文献１】特開昭６３−１５２７２７号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上述した特許文献１のものでは、主クラッチ装置の構造が複雑になり、組立て作業が難しくなって作業効率が低下していた。そこで本発明は、クラッチドラム及びクラッチハブの軸方向への移動を簡単な構成で規制すると共に、組立て容易な油圧クラッチを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決することを目的としたものであって、同軸上に対向配置した第１の軸と第２の軸を備え、第１の軸にはクラッチハブを、第２の軸にはクラッチドラムを夫々スプライン嵌合により配置し、これらクラッチハブとクラッチドラムの間に多数の摩擦板を介装すると共に、前記クラッチドラムに油圧アクチュエータを設けて、該油圧アクチュエータヘの作動油の給排により第１の軸と第２の軸との間で動力を断接し得る油圧クラッチにおいて、前記クラッチドラムのボス部に止め輪を内装し、該止め輪がクラッチハブに位置決めして設けたストッパ部材、あるいは第１の軸の軸端と接当して、クラッチドラムのクラッチハブ側への移動を規制することを第１の特徴としている。
そして、前記ストッパ部材と止め輪の材料硬度が同等であることを第２の特徴としている。
また、前記第１の軸の軸端と止め輪の材料硬度が同等であることを第３の特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、クラッチドラムのボス部に内装した止め輪と、クラッチハブに位置決めして設けたストッパ部材、あるいは第１の軸の軸端が接当することにより、クラッチドラムのクラッチハブ側への移動が規制されるので、当該クラッチドラムが過度に
クラッチハブ側へ移動することによって、シールリングが外れて作動油の漏れが生じることを防止できるようになると共に、対向する第１の軸と第２の軸間にスプライン嵌合により容易に組立て配置可能で、且つ安価に構成できる油圧クラッチでありながら、この油圧クラッチの機能を確実にして信頼性を向上させることができる。
そして、請求項２の発明によれば、クラッチハブに位置決めして設けたストッパ部材と、このストッパ部材に接当する止め輪の材料硬度は同等であり、両者が摩擦摺接しても早期に磨耗が進行することを防止できる。
また、請求項３の発明によれば、第１の軸の軸端と、この第１の軸の軸端に接当する止め輪の材料硬度は同等であり、両者が摩擦摺接しても早期に磨耗が進行することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、作業車輌であるトラクタの走行変速装置Ａの断面図である。尚、説明の便宜上、図中左側の伝動上手側を前方、図中右側の伝動下手側を後方とする。
【０００９】
図１において、符号２０は、エンジンからの動力を出力軸２１に設けた出カギヤ２１ａを介して動力伝達する主変速装置であり、この主変速装置２０と、前後進切換え装置４０との間には、エンジンからの動力伝達を断接する主クラッチ１を配置している。また、前後進切換装置４０に隣接配置した副変速装置５０を介して後輪駆動軸５９へと動力を伝達する。一方、前輪には、ミッションケース１６の底部に開口した開口部を閉塞する図示しないケーシングに設けた前輪動力取出し装置３０によって動力伝達がなされる。
【００１０】
更に詳しくは、主変速装置２０は、出カギヤ２１ａと噛合する伝達ギヤ２２ａを前端に設けた主軸２２と、この主軸２２の軸方向に平行に設けた第１の軸８を有している。そして、主軸２２には、伝動比の異なる主変速駆動側の４つのギヤ２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅが設けてあり、これら４つのギヤ２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅは、対応する第１の軸８に設けた伝動比の異なる４つの主変速従動側のギヤ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄと噛合する。更に、従動側のギヤの間、即ちギヤ２３ａとギヤ２３ｂの間と、ギヤ２３ｃとギヤ２３ｄの間には、常時噛合い式（シンクロメッシュ方式）のシフト部材２４，２５を介装してあり、このシフト部材２４，２５によって、前記４つの従動ギヤ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄのうち１つのギヤが選択的に連動状態となる。
【００１１】
また、上述した主クラッチ１には、第１の軸８後端に配設したクラッチハブ２と、後述する前後進切換装置４０の第２の軸１０前端に配設したクラッチドラム３との間に摩擦部材５を設けてあり、この摩擦部材５をピストン４により圧接操作することによってエンジンからの動力を断接することができる。
【００１２】
そして、主クラッチ１と隣接する前後進切換装置４０は、第１の軸８と同軸上に対向配置した第２の軸１０と、該第２の軸１０と軸方向に平行に設けた後進用アイドル軸４２と、同じく第２の軸１０と軸方向平行に設けた前後進軸４３とを有している。
【００１３】
第２の軸１０には、ギヤ４１ａ，４１ｂが設けてあり、ギヤ４１ａは、後進用アイドル軸４２に外嵌する後進用伝達ギヤ４２ａと噛合し、この後進用伝達ギヤ４２ａは、前後進軸４３に外嵌する後進用ギヤ４３ａと噛合する。また、ギヤ４１ｂは、前後進軸４３に外嵌する前進用ギヤ４３ｂと噛合する。更に、後進用ギヤ４３ａと前進用ギヤ４３ｂの間には、シフト部材４４を介装してあり、このシフト部材４４によって、後進用ギヤ４３ａか前進用ギヤ４３ｂの何れか一方が選択的に連動状態となる。
【００１４】
また、前後進切換装置４０の後方には、副変速装置５０を設けてあり、この副変速装置５０は、前後進軸４３と同軸上且つ後方に配設した副変速軸５１と、該副変速軸５１と軸方向に平行に設けた伝動軸５２と、該伝動軸５２の後端に連結する連動軸５３を有している。
【００１５】
そして、副変速軸５１には、副変速ギヤ５１ａ，５１ｂを設けてあり、これら副変速ギヤ５１ａ，５１ｂの間には、シフト部材５６を介装している。両副変速ギヤ５１ａ，５１ｂは、伝動軸５２に外嵌するギヤ５２ａ，５２ｂと噛合し、シフト部材５６によって、副変速ギヤ５１ａ，５１ｂのうち何れか一方が選択的に連動状態となる。
【００１６】
また、連動軸５３には、ギヤ５３ａ，５３ｂが設けてあり、ギヤ５３ａは、連動軸５３と軸方向に平行に配設した切換え軸５４に外嵌する超低速用ギヤスリーブ６１ａと噛合する。また、ギヤ５３ｂは、ベアリングを介して切換え軸５４に回転自在に設けたギヤ５４ｃと噛合する。
【００１７】
そして、切換え軸５４には、超低速用ギヤユニット６０の超低速用ギヤスリーブ６１ａ、ギヤ５４ｃの他に、当該切換え軸５４に固設した前輪駆動用ギヤ５４ｂ、クイックターン用ギヤスリーブ５４ａ、及びこのクイックターン用ギヤスリーブ５４ａと一体に設けた小径の切換え軸駆動用ギヤ５４ｄを設けている。
【００１８】
また、切換え軸５４と軸方向に平行に設けたファイナル軸５５には、超低速用ギヤ６１ｂ、後輪駆動用ギヤ５５ａ、及び伝動ギヤ５５ｂを備えている。そして、超低速用ギヤ６１ｂと後輪駆動用ギヤ５５ａの間には、シフト部材５７を介装してあり、このシフト部材５７によって、超低速用ギヤ６１ｂ若しくは、後輪駆動用ギヤ５５ａを選択的に連動状態とし、ベベルギヤ５８を介して後輪駆動軸５９に動力を伝達している。尚、シフト部材５７が中立位置にある場合、後輪駆動用ギヤ５５ａと超低速用ギヤ６１ｂは、ファイナル軸５５に対して空転している。そして、伝動ギヤ５５ｂは、切換え軸５４の切換え軸駆動用ギヤ５４ｄと噛合しており、切換え軸５４に連動してファイナル軸５５を回転させることができる。
【００１９】
一方、前輪動力取出し装置３０は、切換え軸５４と平行に前方へと延設した前輪駆動軸３１を有している。この前輪駆動軸３１には、クイックターン用ギヤスリーブ５４ａと噛合するクイックターン用ギヤ３２ｃと、前輪駆動用ギヤ５４ｂと通常は連動状態にある標準用ギヤ３２ｄとを、クイックターン用油圧クラッチＣ２と標準用油圧クラッチＣ１を介して設けている。
【００２０】
次に、本発明の要部である主クラッチ１について説明する。
【００２１】
図２は、主クラッチ１の第一実施例を示す要部拡大断面図であって、主クラッチ１は、図示しないエンジンからの動力を伝達する入力側の第１の軸８と、出力側の第２の軸１０とに亘って設けてあり、クラッチハブ２と、多数の内摩擦板５ａ及び外摩擦板５ｂからなる多板摩擦板５と、これらの摩擦板５を断接する油圧アクチュエータ１４、クラッチドラム３、ピストン４、及びリターンスプリング７等を備えている。
【００２２】
そして、クラッチドラム３は、第２の軸１０を被覆するように円筒状に形成したドラムボス部３ａと、このドラムボス部３ａの中央部近傍から外周側に延設したフランジ状のドラムフランジ部３ｃと、該ドラムフランジ部３ｃの外周からドラムボス部３ａよりも長く前方へ延設したドラム部３ｂからなる。
【００２３】
更に詳しくは、ドラムボス部３ａの内周面には、スプライン部３ｄを形成してあり、該スプライン部３ｄは、第２の軸１０にスプライン嵌合（外嵌）している。そして、ドラムボス部３ａの外周面と、ドラム部３ｂ及びドラムフランジ部３ｃの内周面とによってシリンダを形成している。
【００２４】
また、ピストン４は、クラッチドラム３のドラム部３ｂの内周面と略同じ外形形状に形成してあり、上述したシリンダに内包されている。そして、ピストン４は、シリンダにシーリング材１５ａ，１５ｂを介して油密状に嵌合し、シリンダとピストン４の背面との間に作動油室ｃを構成している。この作動油室ｃの対向側には、リターンスプリング７が設けてあり、ピストン４を常に摩擦部材５から離間させる方向へと付勢している。
【００２５】
また、クラッチハブ２は、第１の軸８を被覆するように円筒状に構成したハブボス部２ａと、このハブボス部２ａの後端から外周側に延設したたフランジ状のハブフランジ部２ｃと、ハブフランジ部２ｃの外周側から後方へと延設したハブドラム部２ｂとからなり、該ハブボス部２ａの内周面には、スプライン部２ｄを形成してあり、該スプライン部２ｄは、第１の軸８にスプライン嵌合（外嵌）している。
【００２６】
そして、ハブボス部２ａは、その前端において第１の軸８に止め輪（Ｃリング）１２ａにより位置決め固定したボールベアリング１２と接当しており、それによってクラッチハブ２の軸方向前方（クラッチハブ２と、クラッチドラム３が互に離間する方向）への移動を規制している。
【００２７】
一方、クラッチドラム３の後方にも止め輪（Ｃリング）１３ａにより第２の軸１０に位置決め固定したボールベアリング１３を設けてあり、このボールベアリング１３とドラムボス部３ａの後端とが接当することによって、クラッチドラム３の軸方向後方（クラッチハブ２と、クラッチドラム３が互に離間する方向）への移動を規制している。
【００２８】
そして、上述した第１の軸８と第２の軸１０との間には、所定の空間１１が設けてあり、この空間１１には、クラッチハブ２のハブボス部２ａと、クラッチドラム３のドラムボス部３ａとが対向して突出すると共にストッパ部材６を介装している。
【００２９】
更に詳しくは、ストッパ部材６は、後側外周面には、スプライン部６ａを形成してあり、このスプライン部６ａを、クラッチドラム３のドラムボス部３ａにスプライン嵌合（内嵌）せしめる一方、ストッパ部材６の前側は、クラッチハブ２のハブボス部２ａに内挿してあり、ストッパ部材６は、クラッチドラム３と共に一体回転する。
【００３０】
そして、ストッパ部材６の後端は、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに内装した止め輪（Ｃリング）６ｂと接当すると共に、その前端は、クラッチハブ２のハブボス部２ａに内装した止め輪（Ｃリング）６ｃと接当するように構成してあり、それによってクラッチハブ２とクラッチドラム３とが互に近接する軸方向への移動、即ちクラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動を規制することができる。
【００３１】
また、図３は、主クラッチ１の第二実施例を示す要部拡大断面図であって、この第二実施例では、ストッパ部材６の後側をクラッチドラム３のドラムボス部３ａに内挿する一方、ストッパ部材６の前側外周面にスプライン部６ｄを形成すると共に、その後方にフランジ部６ｅを設け、前記スプライン部６ａをクラッチハブ２のハブボス部２ａにスプライン嵌合（内嵌）せしめてあり、ストッパ部材６は、クラッチハブ２と共に一体回転する。
【００３２】
そして、ストッパ部材６の後端は、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに内装した止め輪（Ｃリング）６ｂと接当すると共に、スプライン部６ｄの後方に設けたフランジ部６ｅがクラッチハブ２のハブフランジ部２ｃと接当するように構成してあり、それによってクラッチハブ２とクラッチドラム３とが互に近接する軸方向への移動、即ちクラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動を規制することができる。
【００３３】
以上説明した主クラッチ１の第一実施例及び第二実施例によれば、クラッチドラム３のボス部３ａに内装した止め輪６ｂと、クラッチハブ２に位置決めして設けたストッパ部材６が接当することにより、クラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動が規制されるので、当該クラッチドラム３が過度にクラッチハブ２側へ移動することによって、シールリング１５ｃが外れて作動油の漏れが生じることを防止できるようになると共に、対向する第１の軸８と第２の軸１０間にスプライン嵌合により容易に組立て配置可能な油圧クラッチでありながら、この油圧クラッチの機能を確実にして信頼性を向上させることができる。
【００３４】
尚、クラッチドラム３またはクラッチハブ２の何れかのボス部３ａ，２ａにスプライン嵌合するストッパ部材６は、両ボス部３ａ，２ａの一方と一体に回転するが、このストッパ部材６の材料硬度を、クラッチドラム３のボス部３ａに内嵌した止め輪６ｂと、クラッチハブ２のボス部２ａに内嵌した止め輪６ｃの材料硬度と同等にすることによって、ストッパ部材６と止め輪６ｃ、またはストッパ部材６と止め輪６ｂが摩擦摺接しても早期に磨耗が進行することを防止できる。
【００３５】
更に詳しくは、クラッチドラム３は、鋳物（ＦＣ材）で形成されているが、ストッパ部材６とクラッチハブ２は、同素材の浸炭材からなり、また、止め輪（Ｃリング）６ｂ，６ｃは、前記浸炭材と材料硬度が同等の炭素工具鋼鋼材（ＳＫ５）を採用しているので、クラッチドラム３とクラッチハブ２の軸方向への移動によって、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに内装した止め輪６ｂとストッパ部材６、またはクラッチハブ２のボス部２ａに内嵌した止め輪６ｃとストッパ部材６が摩擦摺接しても、両止め輪６ｂ，６ｃとストッパ部材６の材料硬度は同等であり、両者６ｂ，６ｃ、６は偏摩耗することなく均等に摩耗すると共に、早期に摩耗が進行することも防止できる。
【００３６】
つまり、第一実施例では、クラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動によって、クラッチハブ２のハブボス部２ａに内装した止め輪６ｃとストッパ部材６が摩擦摺接しても、両者６ｃ，６の材料硬度は同等であり、両者６ｃ，６は偏摩耗することなく均等に摩耗すると共に早期に摩耗が進行することも防止できる。
【００３７】
同様に第二実施例では、クラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動によって、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに内装した止め輪６ｂとストッパ部材６が摩擦摺接しても、両者６ｂ，６の材料硬度は同等であり、両者６ｂ，６は偏摩耗することなく均等に摩耗すると共に早期に摩耗が進行することも防止できる。
【００３８】
また、図４は、主クラッチ１の第三実施例を示す要部拡大断面図であって、このものでは、クラッチドラム３のボス部３ａに内装した止め輪６ｂと第１の軸８の軸端（後端）との接当により、クラッチドラム３の軸方向への移動、即ちクラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動を規制するように構成したものであって、当該クラッチドラム３が過度にクラッチハブ２側へ移動することによって、当該クラッチドラム３が過度にクラッチハブ２側へ移動することによって、シールリング１５ｃが外れて作動油の漏れが生じることを防止できるようになると共に、対向する第１の軸８と第２の軸１０間にスプライン嵌合により容易に組立て配置可能で、且つ安価に構成できる油圧クラッチでありながら、この油圧クラッチの機能を確実にして信頼性を向上させることができる。そして、クラッチドラム３のボス部３ａに内装した止め輪６ｂと、この止め輪６ｂに接当する第１の軸８の軸端との材料硬度を同等にすれば、両者６ｂ，８が摩擦摺接しても早期に磨耗が進行することを防止できる。
【００３９】
ところで、上述した主クラッチ１は、予め主クラッチ１を組立てた状態から、該主クラッチ１に第１の軸８と第２の軸１０を嵌挿して組み立てる他に、クラッチドラム３、ピストン４等を後部アッシー１８として１つのユニットとして構成し、第１の軸８にクラッチハブ２を組み付けた後に、このクラッチハブ２に後部アッシー１８を組み付け、しかる後に第２の軸１０をアッシー１８に嵌挿することによって組み立てることも可能である。
【００４０】
次に、本発明に係る主クラッチ１（油圧クラッチ）の作用を、図２に示す第一実施例に基づいて説明する。
【００４１】
主クラッチ１は、図示しない油圧ポンプからの作動油が、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに形成した圧力室ａと油孔ｂを経由して作業油室ｃに供給されると、ピストン４を介して摩擦部材５が押圧され、エンジンからの動力を第１の軸８から第２の軸１０へと動力伝達することができる。
【００４２】
即ち、クラッチドラム３は、作業油室ｃに作動油が供給されるとスプライン嵌合する第２の軸１０に沿ってクラッチハブ２へ近づく方向に移動する。そして作業油室ｃに作動油が供給され続けると、当該クラッチドラム３は、クラッチハブ２と更に近接し、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに内装した止め輪６ｂとストッパ部材６の後端（伝動下手側）とが摩擦摺接するようになる。この時、クラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動は、クラッチハブ２のハブボス部２ａに内装した止め輪６ｃにストッパ部材６の前端（伝動上手側）が接当することによって規制される。尚、ハブボス部２ａの前端は、第１の軸８を支承するボールベアリング１２と接当している。
【００４３】
また、作業油室ｃ内の作動油を排出して主クラッチ１を切断すると、クラッチドラム３は、スプライン嵌合する第２の軸１０に沿ってクラッチハブ２と離間する方向に移動する。この時、クラッチドラム３の後端が、第２の軸１０を支承するボールベアリング１３と接当することによって軸方向への移動が規制される。
【００４４】
以上説明したように、主クラッチ１を構成するクラッチドラム３がクラッチハブ２に対して近接する方向に移動すると、ストッパ部材６の後端は、クラッチドラム３のドラムボス部３ａに内装した止め輪６ｂと接当すると共に、その前端は、クラッチハブ２のハブボス部２ａに内装した止め輪６ｃと接当するように構成してあり、それによりクラッチドラム３の過度なクラッチハブ２側への移動を規制することができるので、当該クラッチドラム３の過度なクラッチハブ２側への移動によって、シールリング１５ｃが外れて圧力室ａから作動油が漏れ出すことを防止できるようになる。
【００４５】
また、ストッパ部材６の前端と後端に接当する止め輪６ｂ，６ｃは、当該ストッパ部材６と材料硬度が同等のものを採用しており、材料硬度が異なるクラッチドラム３とクラッチハブ２とが直接摩擦摺接することによって、一方が早期に偏摩耗することを防止している。そして、簡単な構成でクラッチドラム３のクラッチハブ２側への移動を規制することができると共に、主クラッチ１の組立て作業も容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】トラクタの走行変速装置の断面図。
【図２】主クラッチの第一実施例を示す要部拡大断面図。
【図３】主クラッチの第二実施例を示す要部拡大断面図。
【図４】主クラッチの第三実施例を示す要部拡大断面図。
【符号の説明】
【００４７】
２    クラッチハブ
３    クラッチドラム
３ａ  ボス部（クラッチドラム）
５    摩擦板
６    ストッパ部材
６ｂ  止め輪
８    第１の軸
１０  第２の軸
１４  油圧アクチュエータ
【図１】
2008281029.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008281029.tif 000005
【図４】
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