(57)【要約】【課題】  いわゆるクリープ現象を抑制又は防止することができながら、部材の交換作業性、組み付け作業性を大幅に向上させることを可能とする。【解決手段】クラッチハウジング３に電磁石７１をシールベアリング７５により相対回転自在に結合する軸支持構造において、クラッチハウジング３のボス部２１に、シールベアリング７５のインナーレース７９をボス部２１に着脱自在に遊嵌結合する嵌合部８９と、遊嵌結合したインナーレース７９を回転軸心に沿った方向で突き当てて位置決めるための突当部９１と、突当部９１に対し間隔を有してボス部２１の端部側に位置する係合部９３とを設け、係合部９３に係合しボス部２１に遊嵌結合したインナーレース７９を突当部９１に突き当てるように付勢する弾性ストッパ９５を設けたことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の部材をベアリングにより相対回転自在に結合する軸支持構造において、
前記部材の少なくとも一方に、前記ベアリングのインナーレース又はアウターレースを着脱自在に遊嵌結合する嵌合部と、前記遊嵌結合した前記インナーレース又はアウターレースを回転軸心に沿った方向で突き当てて位置決めるための突当部と、該突当部に対し間隔を有する係合部とを設け、
前記係合部に係合し前記嵌合部に遊嵌結合した前記インナーレース又はアウターレースを前記突当部に突き当てるように付勢する弾性ストッパを設けたことを特徴とする軸支持構造。
【請求項２】
請求項１記載の軸支持構造であって、
前記弾性ストッパは、前記係合部に係合するばね状のスナップリング、ウエーブリング一体のスナップリング、スナップリング及び該スナップリングに位置決められるばね部材の組み合わせの何れかであることを特徴とする軸支持構造。
【請求項３】
請求項１又は２記載の軸支持構造であって、
前記一対の部材の一方は、電磁石であり、同他方は、電磁クラッチのロータであることを特徴とする軸支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁摩擦クラッチ等の軸支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の軸支持構造として、例えば図５，図６に示すようなものがある。図５は電磁摩擦クラッチの断面図、図６は同要部の拡大断面図である。
【０００３】
図５の電磁摩擦クラッチは、自動車のトルク伝達系において、例えばプロペラシャフトに介設されたもので、電磁石１０１とアーマチュア１０３とカム機構１０７とメインクラッチ１０５及びパイロットクラッチ１１３とを備えている。
【０００４】
前記電磁石１０１は、クラッチハウジング１０９外に配置され、両者はシールベアリング１１１により相対回転自在に結合された軸支持構造となっている。クラッチハウジング１０９は、例えばフロントプロペラシャフト側に結合され、電磁石１０１は固定側であるキャリアハウジング１１３に対し回転方向に係合している。
【０００５】
前記シールベアリング１１１のインナーレース１１５は、前記クラッチハウジング１０９側に圧入され、同アウターレース１１７は、前記電磁石１０１に圧入されている。前記インナーレース１１５には、前記クラッチハウジング１０９に取り付けられたスナップリング１１９が係合し、前記アウターレース１１７には、前記電磁石１０１に取り付けられたスナップリング１２１が係合している。
【０００６】
従って、前記キャリアハウジング１１３に回転方向に係合する電磁石１０１に対しクラッチハウジング１０９が前記シールベアリング１１１を介して円滑に相対回転することができる。また、シールベアリング１１１により回転軸心に沿った方向内外でのシールを行うことができる。
【０００７】
ところで、前記電磁石１０１は、締結トルクの調整のためにコイル巻数の異なったものに交換する場合がある。この交換時は、例えば前記クラッチハウジング１０９のスナップリング１１９を取り外し、前記電磁石１０１の外壁面に形成された抜きタップに雄ねじを締め込み、この雄ねじに引き抜き機を係合させて電磁石１０１をクラッチハウジング１０９から引き抜くことになる。
【０００８】
この引き抜きにより、シールベアリング１１１のクラッチハウジング１０９に対する圧入が外れて電磁石１０１をクラッチハウジング１０９から取り外すことができる。
【０００９】
しかし、シールベアリング１１１をクラッチハウジング１０９に圧入しているため、クラッチハウジング１０９に対する電磁石１０１の取り付け、取り外しに無理があり、電磁石１０１の交換が煩雑になるという問題がある。
【００１０】
また、シールベアリング１１１のクラッチハウジング１０９に対する圧入を無理に取り外すとシールベアリング１１１に無理な力が働き、シールベアリング１１１の再使用が困難となる恐れがある。
【００１１】
これに対し、クラッチハウジング１０９に対する電磁石１０１の交換等を容易にするためにシールベアリング１１１のクラッチハウジング１０９に対する圧入を緩和させると、シールベアリング１１１のシール部の抵抗によりアウターレース１１７に対してインナーレース１１５が共回りし、シールベアリング１１１のインナーレース１１５とクラッチハウジング１０９との間が摺動していわゆるクリープ現象を招き、軸支持構造のがたつきを招く恐れがある。
【００１２】
この軸支持構造のがたつきを招くと、僅かな隙間に設定されている電磁石１０１の内外周面とクラッチハウジング１０９側の外内周面との間が接触し、耐久性が大きく損なわれるという問題がある。
【００１３】
【特許文献１】特開平１１−１５３１１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
解決しようとする問題点は、ベアリングによる軸支持構造が圧入によるため、部材交換に無理を伴ない、部材交換を容易にするため圧入を緩和するとベアリングのクリープ現象を招くという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、部材交換の作業性を向上させながらベアリングのクリープ現象を防止するため、相結合する一対の部材の少なくとも一方の嵌合部に、ベアリングのインナーレース又はアウターレースを着脱自在に遊嵌結合し、弾性ストッパを部材の係合部に係合させて前記インナーレース又はアウターレースを部材の突当部に突き当てるように付勢することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、弾性ストッパを取り外せばベアリングのインナーレース又はアウターレースを部材の嵌合部から容易に引き抜くことができ、部材の交換を要易に行うことが可能となる。また、部材交換時にベアリングに無理な力が作用するのを抑制することができるから、ベアリングの再使用を確実に行うことができる。さらに、弾性ストッパを部材の係合部に係合させて前記インナーレース又はアウターレースを部材の突当部に突き当てるように付勢することができ、部材とインナーレース又はアウターレースとの摺動回転を防止し、クリープ現象を抑制することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
部材交換の作業性を向上させながらベアリングのクリープ現象を防止するという目的を、遊嵌結合及び弾性ストッパを用いることにより実現した。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の実施例１を適用した電磁摩擦クラッチの断面図、図２は同要部の拡大断面図である。電磁クラッチとしての電磁摩擦クラッチ１は、例えば四輪駆動車のフロントプロペラシャフトとリヤプロペラシャフトとの間に介在され、両プロペラシャフトにそれぞれ結合されている。
【００１９】
まず、前記電磁摩擦クラッチ１の構造を全体的に説明する。電磁摩擦クラッチ１は、ハウジングとしてのクラッチハウジング３とシャフト５とを備えている。クラッチハウジング３は入力回転部材を構成し、シャフト５は出力回転部材を構成している。
【００２０】
前記クラッチハウジング３は、本体部７と端板部９とを備えている。
【００２１】
前記本体部７には、メインクラッチ用の雌スプライン１１と、パイロットクラッチ用の雌スプライン１３とが設けられ、端部内周に雌ねじ部１５が形成されている。本体部７には、前記雌スプライン１３と雌ねじ部１５との間に、Ｏリング等のシール１７が支持され、端板部９外周面に密接している。
【００２２】
前記端板部９は、電磁摩擦クラッチ１のロータとして構成され、壁部である端板本体部１９と、該端板本体部１９の背面側内周に形成されたボス部２１と、同外周側に形成された外筒部２３とが一体に形成されたものである。
【００２３】
前記ボス部２１及び外筒部２３間には、前記端板本体部１９の背面側において収容空間部２５が設けられている。前記端板本体部１９には、前記ボス部２１及び外筒部２３間において非磁性部２７が設けられている。
【００２４】
前記外筒部２３の端部外周面には、雄ねじ部３１が設けられている。この雄ねじ部３１が前記本体部７の雌ねじ部１５にねじ込まれて、本体部７に対する端板部９の固定が行われている。前記雄ねじ部３１の端部には、ナット３３が締結され、本体部７に対する端板部９の緩み止めを行っている。
【００２５】
前記シャフト５は、中空に形成されている。シャフト５には、クラッチハウジング３の本体部７側に雄スプライン３６が設けられている。シャフト５には、端板部９側に、雌スプライン３９が設けられている。シャフト５は、ベアリング４１によってクラッチハウジング３の本体部７側に回転自在に支持され、ニードルベアリング４３によって端板部９側に回転自在に支持されている。このシャフト５の外周面に、端板部９のボス部３１側に支持されたシール４５が密接している。
【００２６】
前記クラッチハウジング３及びシャフト５間に、メインクラッチ４７、パイロットクラッチ４９、カムプレート５１、押圧プレート５３、アーマチュア５５が配置されている。
【００２７】
前記メインクラッチ４７は、複数枚のインナープレート５７とアウタープレート５９とを備え、両プレート５７，５９が交互に配置されている。インナープレート５７は、前記シャフト５の雄スプライン３６にスプライン係合している。アウタープレート５９は、前記クラッチハウジング３の本体部７の雌スプライン１１にスプライン係合している。メインクラッチ４７は、押圧プレート５３の押圧によって締結され、クラッチハウジング３とシャフト５との間のトルク伝達を行う。前記押圧プレート５３は、前記シャフト５の雄スプライン３６にスプライン係合している。
【００２８】
前記パイロットクラッチ４９は、前記アーマチュア５５と、端板部１９との間に介在され、クラッチプレートとして複数枚のインナープレート６１とアウタープレート６３を備え、両プレート６１，６３が交互に配置されている。インナープレート６１は、前記カムプレート５１の外周面の雄スプライン５２にスプライン係合し、アウタープレート６３は、前記クラッチハウジング３の雄スプライン１３にスプライン係合している。
【００２９】
前記アーマチュア５５は、前記クラッチハウジング３の雌スプライン１３にスプライン係合している。アーマチュア５５は、後述する電磁石の磁力によって引き付けられ、パイロットクラッチ４９を締結するように端板部９側へ移動する。
【００３０】
前記カムプレート５１の背面側はニードルベアリング６５を介して、前記端板部９側に当接する構成となっている。カムプレート５１と押圧プレート５３との間には、ボール６７を備えたカム機構６９が設けられている。
【００３１】
前記収容空間部２５には、電磁石７１が配置されている。電磁石７１は、電流制御に応じた電磁力を発生するもので、支持体７３にコイル７４を支持して構成している。支持体７３は、ベアリングとしてシールベアリング７５を介して、前記端板部９のボス部２１外周に相対回転自在に支持されている。支持体７３は、車体の固定側に回転不能に係合している。なお、電磁石７１は、車体側の電源及びコントローラに対してハーネス７７を介し電気的に接続されている。
【００３２】
前記クラッチハウジング３及び電磁石７１は、本実施形態において一対の部材を構成し、前記のようにシールベアリング７５により相対回転自在に結合する軸支持構造となっている。
【００３３】
図２のように前記シールベアリング７５は、インナーレース７９とアウターレース８１との間に複数のボール８３を備え、ボール８３の両側においてインナーレース７９及びアウターレース８１間に、シール８５，８７が設けられている。
【００３４】
前記クラッチハウジング３のボス部２１外周には、前記シールベアリング７５のインナーレース７９を着脱自在に遊嵌結合する嵌合部８９が設けられている。嵌合部８９の奥側には突当部９１が直交するように設けられている。突当部９１は、インナーレース７９を回転軸心に沿った方向で突き当てて位置決めるためのものである。
【００３５】
前記ボス部８３には、係合部９３が設けられている。係合部９３は、前記突当部９１に対して回転軸心に沿った方向で間隔を有し、突当部９１よりもボス部２１の端部側に位置している。係合部９３は、ボス部２１の端部外周面に周回状に形成されている。係合部９３の側壁９５と前記突当部９１との間隔は、前記インナーレース７９の幅よりも若干小さく形成されている。
【００３６】
前記係合部９３には、弾性ストッパ９５が係合して設けられている。弾性ストッパ９５は、前記嵌合部８９に遊嵌するインナーレース７９を回転軸心に沿った方向へ付勢し、インナーレース７９を突当部９１に突き当てる。
【００３７】
前記弾性ストッパ９５は、本実施形態において断面が皿ばね状に形成されたスナップリングで構成されている。弾性ストッパ９５の内周側が前記係合部９３内に嵌合し、回転軸心に沿った方向に係合して前記インナーレース７９に前記付勢力を付与する。
【００３８】
前記電磁石７１の支持体７３には、前記嵌合部８９の外周側に対向する圧入部９７が設けられている。この圧入部９７にシールベアリング７５のアウターレース８１が圧入され、スナップリング９９で位置決められている。従って、車体の固定側に回転不能に係合している電磁石７１に対し、シールベアリング７５を介してクラッチハウジング３のボス部２１が円滑に相対回転することができる。また、シール８５，８７により電磁石７１の支持体７３内周とボス部２１外周との間及びインナーレース７９とアウターレース８１との間を外部からシールすることができ、異物侵入等を抑制することができる。
【００３９】
前記シールベアリング７５のシール８５，８７により、インナーレース７９が固定側のアウターレース８１に対し回転抵抗を受ける。この回転抵抗があっても、インナーレース７９は、弾性ストッパ９５の付勢により突当部９１に突き当てられているため摩擦力が働き、アウターレース８１側に引きずられることなくボス部２１と共に確実に供回りすることができる。従って、アウターレース８１とボス部２１との間が摺動するのを抑制し、いわゆるクリープ現象を抑制又は防止することができる。
【００４０】
前記クリープ現象の抑制又は防止により、クラッチハウジング３と電磁石７１との間を正確に耐久性良く軸支持することができる。このため、僅かな隙間に設定されている電磁石７１の内外周面とクラッチハウジング３側の外内周面との間が接触するのを抑制又は防止し、装置の耐久性を確実に向上させることができる。
【００４１】
前記電磁石７１は、締結トルクの調整のためにコイル７４の巻数の異なったものに交換する場合がある。この交換時は、前記弾性ストッパ９５を取り外し、電磁石７１をそのまま引く抜く。この引き抜きは、シールベアリング７５のインナーレース７９がボス部２１の嵌合部８９に遊嵌状態であるため、ほとんど力を要することなく簡単に行うことができる。同様の理由で前記電磁石７１を装着するときも、ボス部２１の端部から嵌合部８９へ容易に遊嵌させ、取り付けることができる。従って、電磁石７１の交換作業性、組み付け作業性を大幅に向上させることができる。
【００４２】
なお、前記電磁石７１への通電制御によって、端板部９、支持体７３、アーマチュア５５間に磁路が形成される。この磁路の形成によって、アーマチュア５５が端板部９側へ引き付けられ、パイロットクラッチ４９が締結される。この締結によって、カムプレート５１がクラッチハウジング３側に回転方向に係合する。シャフト５側に係合する押圧プレート５３がカムプレート５１に対して相対回転し、カム機構６９が働いて推力を発生する。この推力は、ニードルベアリング６５を介して、端板部９側へ伝達され、その反力として押圧プレート５３に作用する。この反力の作用によって、押圧プレート５３が移動し、メインクラッチ４７を締結する。メインクラッチ４７は、締結力に応じて例えばクラッチハウジング３からシャフト５へトルク伝達を行う。
【００４３】
従って、例えばエンジンからのトルクを後輪側へメインクラッチ４７の締結力に応じて伝達することができる。
【００４４】
前記インナーレース７９とボス部２１との遊嵌構造をアウターレース８１と電磁石７１との間に適用し、インナーレース７９とボス部２１との間を圧入構造とすることも可能である。インナーレース７９とボス部２１との間、及びアウターレース８１と電磁石７１との間の双方とも前記遊嵌構造にすることも可能である。
【実施例２】
【００４５】
図３は、本発明の実施例２を示す要部の拡大断面図である。本実施例の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を付して説明する。
【００４６】
本実施例では、係合部９３Ａ及び弾性ストッパ９５Ａの構造を代えている。
【００４７】
前記係合部９３Ａは、突当部９１に突き当たっているインナーレース７９から外れて位置している。弾性ストッパ９５Ａは、ウェーブリング一体のスナップリングで構成され、半径方向に弾性力を発揮するスナップリング部９５Ａａと回転軸心に沿った方向に弾性力を発揮するウェーブリング部９５Ａｂとが一体となったものである。
【００４８】
前記インナーレース７９が前記嵌合部８９に遊嵌し、前記弾性ストッパ９５Ａのスナップリング部９５Ａａが前記係合部９３Ａに係合し、同ウェーブリング部９５Ａｂがインナーレース７９に弾接する。この弾接でインナーレース７９が付勢され、突当部９１に突き当てられる。
【００４９】
従って、本実施形態においても、実施例１と同様に、いわゆるクリープ現象を抑制又は防止することができながら、電磁石７１の交換作業性、組み付け作業性を大幅に向上させることができる。
【実施例３】
【００５０】
図４は、本発明の実施例３を示す要部の拡大断面図である。本実施例の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を付して説明する。
【００５１】
本実施例では、係合部９３Ｂ及び弾性ストッパ９５Ｂの構造を代えている。
【００５２】
前記係合部９３Ｂは、実施例２と同様に、突当部９１に突き当たっているインナーレース７９から外れて位置している。弾性ストッパ９５Ｂは、スナップリング９５Ｂａと回転軸心に沿った方向に弾性力を発揮するばね、例えば皿ばね９５Ｂｂとからなっている。
【００５３】
前記インナーレース７９が前記嵌合部８９に遊嵌し、前記弾性ストッパ９５Ｂのスナップリング９５Ｂａが前記係合部９３Ｂに係合し、同皿ばね９５Ｂｂがインナーレース７９に弾接する。この弾接でインナーレース７９が付勢され、突当部９１に突き当てられる。
【００５４】
従って、本実施形態においても、実施例１と同様に、いわゆるクリープ現象を抑制又は防止することができながら、電磁石７１の交換作業性、組み付け作業性を大幅に向上させることができる。
【００５５】
前記ボス部２１の端部に前記嵌合部８９の外径よりも小径のねじ部を設け、このねじ部にナットを締結して前記スナップリング９５Ｂａに代えることもできる。
【００５６】
なお、上記実施形態では、一対の部材を電磁摩擦クラッチ１のクラッチハウジング３と電磁石７１としたが、他の部材相互間にも適用することができる。
【００５７】
例えば、端板部９は、ハウジング３の一部として説明してあるが、電磁吸引力を受け支える円板部材、すなわちロータであっても良い。
【００５８】
前記シールベアリング７５は、他のベアリングで構成することもできる。
【００５９】
前記部材相互の遊嵌結合は、緩み嵌めの他、部材の取り外しに支障をきたさない程度の締まり嵌めをも含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例１に係る電磁摩擦クラッチの断面図である（実施例    １）。
【図２】実施例１に係り、要部の拡大断面図である（実施例１）。
【図３】本発明の実施例２に係り、要部の拡大断面図である（実施例２）。
【図４】本発明の実施例３に係り、要部の拡大断面図である（実施例３）。
【図５】従来例に係る電磁摩擦クラッチの断面図である。
【図６】従来例に係り、要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  電磁摩擦クラッチ
９  端板部（ロータ）
２１  ボス部（部材）
４３  クラッチハウジング（部材）
４５  シャフト（出力回転部材）
７１  電磁石（部材）
７５  シールベアリング（ベアリング）
７９  インナーレース
８１  アウターレース
８９  嵌合部
９１  突当部
９３，９３Ａ，９３Ｂ  係合部
９５，９５Ａ，９５Ｂ  弾性ストッパ
【図１】
2005054899.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005054899.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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