(57)【要約】【課題】  軸方向力によるトルク伝達カップリングの動作範囲を小さくしながらトルク伝達カップリングの移動時に皿ばねの反力増大を抑制することを可能とする。【解決手段】  トルク伝達カップリング１の一端側を、カバー７の開口１１側にシールベアリング７５を介して回転自在に支持すると共にシールベアリング７５の外側でカバー７とトルク伝達カップリング１の一端側との間にダストシール７６を介設し、トルク伝達カップリング１とデフキャリア９側の電磁石支持部材１３３との間に、シールベアリング７５にプリロードを与える皿ばね１４７を介設すると共に皿ばね１４７の撓みを一定範囲に制限する奥壁面１３９及び先端面１４５を設けたことを特徴とする。【選択図】      図２
2005083551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアハウジングに取り付けられる又は一体のカバー内に配置され一端側を前記カバーの開口からトルク伝達部材に結合すると共に他端側をキャリアハウジングに支持された回転軸に結合するトルク伝達カップリングを備え、
前記トルク伝達カップリングの一端側又はトルク伝達部材を、前記カバーの開口側にベアリングを介して回転自在に支持すると共に該ベアリングの外側で前記カバーと前記トルク伝達カップリングの一端側又はトルク伝達部材との間にシールを介設し、
前記トルク伝達カップリングと前記カバー側又はキャリアハウジング側との間に、前記ベアリングにプリロードを与える皿ばねを介設すると共に該皿ばねの撓みを一定範囲に制限する突当部を設けたことを特徴とするトルク伝達カップリングの支持構造。
【請求項２】
請求項１記載のトルク伝達カップリングの支持構造であって、
前記トルク伝達カップリングは、摩擦クラッチ及び電磁石を備え、
前記摩擦クラッチは、内外回転部材間に介設され、
前記電磁石は、内外回転部材間の端壁外に配置されて前記キャリアハウジング側の支持部に回転軸心に沿った方向へ移動可能に支持され通電制御による電磁力で前記摩擦クラッチを締結制御可能とし、
前記皿ばね及び突当部は、前記電磁石と前記キャリアハウジング側の支持部との間に設けたことを特徴とするトルク伝達カップリングの支持構造。
【請求項３】
請求項２記載のトルク伝達カップリングの支持構造であって、
前記キャリアハウジング側の支持部に、奥壁面を有する断面円形の支持凹部を設けると共に該奥壁面に支持凹部よりも小径のばね支持部を段付き状に設け、
前記トルク伝達カップリングの他端側に、前記支持凹部に回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部を設け、
前記皿ばねを、前記ばね支持部と前記嵌合凸部との間に介設し、
前記突当部を、前記支持凹部の奥壁面と前記嵌合凸部の先端面とで構成したことを特徴とするトルク伝達カップリングの支持構造。
【請求項４】
請求項２記載のトルク伝達カップリングであって、
前記キャリアハウジング側の支持部に、奥壁面を有する断面円形の支持凹部を設けると共に該支持凹部の外周側に回転軸心に沿った方向の第１突当面を設け、
前記トルク伝達カップリングの他端側に、前記支持凹部に回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部を設けると共に該嵌合凸部の外周側に回転軸心に沿った方向の第２突当面を設け、
前記皿ばねを、前記支持凹部の奥壁面と前記嵌合凸部の先端面との間に介設し、
前記突当部を、前記第１，第２突当面で構成したことを特徴とするトルク伝達カップリングの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のトルク伝達カップリングの支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のトルク伝達カップリングとしては、例えば図８に示すようなものがある。図８は、従来のトルク伝達カップリングの支持構造を示す断面図である。図８のように、トルク伝達カップリング２０１は、カップリングケース２０３と中空のシャフト２０５とが同軸上に配置され、カップリングケース２０３とシャフト２０５との間に多板のメインクラッチ２０７が設けられている。
【０００３】
前記メインクラッチ２０７は、押圧プレート２０９の押圧によって、カップリングケース２０３に対して締結される。押圧プレート２０９に対向して、カムプレート２１１が設けられている。押圧プレート２０９とカムプレート２１１との間には、それぞれのカム面間にカムボール２１３が介設されている。
【０００４】
前記カムプレート２１１と前記カップリングケース２０３との間には、多板のパイロットクラッチ２１５が設けられている。パイロットクラッチ２１５に対向して、アーマチュア２１７が設けられている。前記トルク伝達カップリング２０１は、前記パイロットクラッチ２１５に対応してデフキャリア２１８側に支持された電磁石２１９を備えている。
【０００５】
かかるトルク伝達カップリング２０１は、デフキャリア２１８に取り付けられるカバー２２１内に配置されている。トルク伝達カップリング２０１のカップリングケース２０３は、端部２２３がカバー２２１にシールベアリング２２４で回転自在に支持されている。シールベアリング２２４は、ダストシール機能を有した構造のものが用いられている。カップリングケース２０３の端部２２３は、開口２２５からフランジ２２７に結合されている。この結合は植え込みボルト２２９とナット２３１とによって行われている。フランジ２２７は、図外のプロペラシャフトに連結される。
【０００６】
前記トルク伝達カップリング２０１のシャフト２０５は、端部２３３がデフキャリア２１８側にテーパローラベアリング２３５で支持されたドライブピニオンシャフト２３７に結合されている。
【０００７】
前記電磁石２１９は、前記カップリングケース２０３及びシャフト２０５間の端壁２３９にシールベアリング２４１で相対回転自在に支持されている。電磁石２１９はカバー２２１側のピン２４３に係合し、回り止めが行われている。電磁石２１９とデフキャリア２１８との間には、皿ばね２４５が介設されている。
【０００８】
前記皿ばね２４５の付勢力が電磁石２１９及び端壁２３９を介してカップリングケース２０３に伝達され、カップリングケース２０３とカバー２２１との間でシールベアリング２２４にプリロードを付与している。
【０００９】
このプリロードによりトルク伝達カップリング２０１をカバー２２１側にがたつき少なく支持させることができる。
【００１０】
トルク伝達の際にプロペラシャフト側からフランジ２２７に軸方向入力があるとカップリングケース２０３、端壁２３９、電磁石２１９の順に力が伝達され、皿ばね２４５が撓んで底突きし、プロペラシャフトからの入力を支えることができる。プロペラシャフトからの入力が無くなると皿ばね２４５の付勢力で元の状態へ復帰させることができる。
【００１１】
このような状況で、カップリングケース２０３を含めたトルク伝達カップリング２０１の回転軸心に沿った方向の動作は、シールベアリング２２４のアウターレース又はインナーレースがカバー２２１又はカップリングケース２０３に対して滑ることで許容される。また、カバー２２１内部への塵埃等の浸入は、ダストシール機能を有したシールベアリング２２４で阻止することができる。
【００１２】
しかし、前記のようなカップリングケース２０３を含めたトルク伝達カップリング２０１の回転軸心に沿った方向の動作の繰り返しにより、ダストシールの耐久性が損なわれ、カバー２２１内へ塵埃等が侵入し易くなるか、塵埃等の侵入を阻止するためにダストシールの交換を頻繁に行わなければならないことになる。このため、部品費、交換作業費が増大し、メンテナンス費が高くなる恐れがある。
【００１３】
これに対し、電磁石２１９とデフキャリア２１８との対向間隔を狭くして皿ばね２４５を介設すれば、前記トルク伝達カップリング２０１の前記動作範囲を小さくすることができる。
【００１４】
しかし、電磁石２１９とデフキャリア２１８との対向間隔を狭くすると、皿ばね２４５を前記底突きに近い状態で組み込む必要がある。このような皿ばねの組み込み状態では、皿ばねの特性上その反力が僅かな撓みストロークで急激に増大することになり、皿ばねの耐久性が損なわれる恐れがある。
【００１５】
また、皿ばねの大きな反力によりカップリングケース２０３が元の位置へ戻るときの動作が急激となり、異音、振動発生の原因となる恐れがある。
【００１６】
【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】
【００１７】
解決しようとする問題点は、トルク伝達カップリングの回転軸心に沿った方向の動作の繰り返しにより、ダストシールの耐久性が損なわれ、カバー内へ塵埃等が侵入し易くなるか、塵埃等の侵入を阻止するためにダストシールの交換を頻繁に行わなければならず、トルク伝達カップリングの動作を小さくするために対向間隔を狭くして皿ばねを介設すると皿ばねの特性上その反力が僅かな撓みストロークで急激に増大することになり、皿ばねの耐久性が損なわれると共に、異音、振動発生の原因となり易い点である。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、トルク伝達カップリングの動作範囲を小さくしながらトルク伝達カップリングの移動時に皿ばねの反力増大を抑制するため、トルク伝達カップリングとカバー側又はキャリアハウジング側との間に、ベアリングにプリロードを与える皿ばねを介設すると共に該皿ばねの撓みを一定範囲に制限する突当部を設けたことを最も主要な特徴とする。
【００１９】
前記トルク伝達カップリングは、摩擦クラッチ及び電磁石を備え、前記摩擦クラッチは、内外回転部材間に介設され、前記電磁石は、内外回転部材間の端壁外に配置されて前記キャリアハウジング側の支持部に回転軸心に沿った方向へ移動可能に支持され通電制御による電磁力で前記摩擦クラッチを締結制御可能とし、
前記皿ばね及び突当部は、前記電磁石と前記キャリアハウジング側の支持部との間に設けたことを特徴とする。
【００２０】
前記キャリアハウジング側の支持部に、奥壁面を有する断面円形の支持凹部を設けると共に該奥壁面に支持凹部よりも小径のばね支持部を段付き状に設け、前記トルク伝達カップリングの他端側に、前記支持凹部に回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部を設け、前記皿ばねを、前記ばね支持部と前記嵌合凸部との間に介設し、前記突当部を、前記支持凹部の奥壁面と前記嵌合凸部の先端面とで構成したことを特徴とする。
【００２１】
前記キャリアハウジング側の支持部に、奥壁面を有する断面円形の支持凹部を設けると共に該支持凹部の外周側に回転軸心に沿った方向の第１突当面を設け、前記トルク伝達カップリングの他端側に、前記支持凹部に回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部を設けると共に該嵌合凸部の外周側に回転軸心に沿った方向の第２突当面を設け、前記皿ばねを、前記支持凹部の奥壁面と前記嵌合凸部の先端面との間に介設し、前記突当部を、前記第１，第２突当面で構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のトルク伝達カップリングの支持構造は、トルク伝達カップリングとカバー側又はキャリアハウジング側との間に、ベアリングにプリロードを与える皿ばねを介設すると共に該皿ばねの撓みを一定範囲に制限する突当部を設けたため、トルク伝達カップリングが軸方向の衝撃力等を受けたときの動作範囲を小さくすることができる。
【００２３】
従って、ダストシールの耐久性を向上し、カバー内へ塵埃等が侵入し難くすることができる。また、ダストシールの交換を抑制することができ、メンテナンス費の抑制等を図ることができる。
【００２４】
前記トルク伝達カップリングと前記カバー側又はキャリアハウジング側との間の対向間隔は狭くせずに皿ばねを介設するため、プリロード付与のための皿ばねを、撓み初期或いは中期の撓みストロークにより反力が緩慢に増大する状態で使用することができる。このため、トルク伝達カップリングの移動時に皿ばねの反力増大を抑制することができ、皿ばねの耐久性を伸ばすことができる。
【００２５】
前記衝撃力が無くなり、皿ばねの反力によりトルク伝達カップリングが元の状態へ復帰移動するとき、前記皿ばねの反力は比較的小さく、トルク伝達カップリングが元の位置へ戻るときの動作を緩くすることができ、異音、振動発生を抑制することができる。
【００２６】
前記トルク伝達カップリングは、摩擦クラッチ及び電磁石を備え、前記摩擦クラッチは、内外回転部材間に介設され、前記電磁石は、内外回転部材間の端壁外に配置されて前記キャリアハウジング側の支持部に回転軸心に沿った方向へ移動可能に支持され通電制御による電磁力で前記摩擦クラッチを締結制御可能とし、前記皿ばね及び突当部は、前記電磁石と前記キャリアハウジング側の支持部との間に設けたため、皿ばね及び突当部を容易に配置することができる。
【００２７】
前記キャリアハウジング側の支持部に、奥壁面を有する断面円形の支持凹部を設けると共に該奥壁面に支持凹部よりも小径のばね支持部を段付き状に設け、前記トルク伝達カップリングの他端側に、前記支持凹部に回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部を設け、前記皿ばねを、前記ばね支持部と前記嵌合凸部との間に介設し、前記突当部を、前記支持凹部の奥壁面と前記嵌合凸部の先端面とで構成したため、支持凹部の奥壁面にばね支持部を段付き状に設けるだけで、皿ばね及び突当部を容易に配置することができる。
【００２８】
前記キャリアハウジング側の支持部に、奥壁面を有する断面円形の支持凹部を設けると共に該支持凹部の外周側に回転軸心に沿った方向の第１突当面を設け、前記トルク伝達カップリングの他端側に、前記支持凹部に回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部を設けると共に該嵌合凸部の外周側に回転軸心に沿った方向の第２突当面を設け、前記皿ばねを、前記支持凹部の奥壁面と前記嵌合凸部の先端面との間に介設し、前記突当部を、前記第１，第２突当面で構成したため、前記第１，第２突当面の面積を容易に拡大することが可能となり、軸方向力をより確実に支持することができる。また、第１，第２突当面を設けるだけで、皿ばね及び突当部を容易に配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
トルク伝達カップリングへの回転軸心に沿った方向での入力を確実に受け止めながら皿ばね反力増大を抑制するという目的を、突当部を設けることにより実現した。
【実施例１】
【００３０】
図１，図２は本発明の実施例１に係り、図１は、トルク伝達カップリングの配置を示す四輪駆動車のスケルトン平面図、図２は、トルク伝達カップリングの取り付け状態を示す拡大断面図である。
【００３１】
図１のように、トルク伝達カップリング１は、横置きフロントエンジン、フロントドライブベース（ＦＦベース）の四輪駆動車のリヤデファレンシャル装置３と、プロペラシャフト５との間に配置されている。
【００３２】
前記トルク伝達カップリング１は、カバー７内に配置されている。カバー７は、キャリアハウジングであるデフキャリア９に取り付けられている。トルク伝達カップリング１は、一端側を前記カバー７の開口１１からトルク伝達部材である等速ジョイント１３に結合すると共に他端側をデフキャリア９に支持された回転軸であるドライブピニオンシャフト１５に結合した。
【００３３】
具体的には、前記トルク伝達カップリング１には、前記プロペラシャフト５が等速ジョイント１３を介して結合されている。トルク伝達カップリング１の出力側には、前記ドライブピニオンシャフト１５が接続されている。ドライブピニオンシャフト１５は、動力伝達ギヤとしてのドライブピニオンギヤ１７を備えている。ドライブピニオンシャフト１５は、前記デフキャリア１３にテーパローラベアリングを介して回転自在に支持されている。
【００３４】
前記リヤデファレンシャル装置３は、前記デフキャリア９に回転自在に支持されている。リヤデファレンシャル装置３のリングギヤ１９は、前記ドライブピニオンギヤ１７に噛み合っている。リヤデファレンシャル装置３は、左右のアクスルシャフト２１，２３を介して、左右の後輪２５，２７に連動連結されている。
【００３５】
前記プロペラシャフト５は、トランスファ２９の伝動軸３１に連動連結されている。伝動軸３１は、トランスファ２９内において、傘歯車３３，３５、伝動軸３７、平歯車３９，４１を介してフロントデファレンシャル装置４３のデフケース４５側に連動構成されている。
【００３６】
前記フロントデファレンシャル装置４３のリングギヤ４７には、内燃機関としてのエンジン４９の出力がトランスミッション５１を介して入力されるようになっている。前記フロントデファレンシャル装置４３は、左右のアクスルシャフト５３，５５を介して、左右の前輪５７，５９に連動連結されている。
【００３７】
従って、エンジン４９の出力トルクは、トランスミッション５１からフロントデファレンシャル装置４３のリングギヤ４７に伝達され、フロントデファレンシャル装置４３から左右のアクスルシャフト５３，５５を介して左右の前輪５７，５９に伝達される。
【００３８】
また、フロントデファレンシャル装置４３のデフケース４５から、トランスファ２９の平歯車４１，３９、伝動軸３７、傘歯車３５，３３、伝動軸３１を介して、プロペラシャフト５へトルク伝達が行われる。
【００３９】
前記プロペラシャフト５から等速ジョイント７を介してトルク伝達カップリング１にトルク伝達が行われる。
【００４０】
前記トルク伝達カップリング１が、トルク伝達可能状態となっていれば、ドライブピニオンシャフト１５からドライブピニオンギヤ１７を介して、リヤデファレンシャル装置３のリングギヤ１９にトルク伝達が行われ、リヤデファレンシャル装置３から左右のアクスルシャフト２１，２３を介して左右の後輪２５，２７にトルク伝達が行われる。
【００４１】
従って、トルク伝達カップリング１によってトルク伝達が行われる場合には、左右の前輪５７，５９、左右の後輪２５，２７によって四輪駆動状態で走行することができる。
【００４２】
前記トルク伝達カップリング１がトルク遮断状態となっているときには、左右の後輪２１，２３へのトルク伝達は行われず、左右の前輪５７，５９へのトルク伝達によって二輪駆動状態での走行を行うことができる。
【００４３】
なお、前記トルク伝達カップリング１は、リヤデファレンシャル装置３と、プロペラシャフト５との間に配置するものに限らず、例えば図１において、プロペラシャフト５上、トランスファ２９とプロペラシャフト５との間、又はフロントデファレンシャル装置４３と左右前輪５７，５９との間、すなわちフロントデファレンシャル装置４３と左右のアクスルシャフト５３，５５との間に、それぞれ設けることもできる。
【００４４】
前記トルク伝達カップリング１の詳細は図２のようになっている。この図２のように、トルク伝達カップリング１は、外側回転部材としてのクラッチ外筒６１と、内側回転部材としての中空のシャフト６３と、多板の摩擦クラッチで構成されたメインクラッチ６５と、電磁石６６とを備えている。
【００４５】
前記クラッチ外筒６１は、回転可能に配置され、機械構造用鋼材等によって中空筒状、例えば他端開放の略円筒状に形成されている。クラッチ外筒６１の内周面には、回転軸芯に沿った方向に雌スプライン６７が設けられている。クラッチ外筒６１の端部内周には、雌ねじ６９が設けられている。前記クラッチ外筒６１の一端側に、ジョイント結合軸部７１が一体に形成されている。ジョイント結合軸部７１には、結合フランジ７３がスプライン嵌合し、ナット７４により固定されている。
【００４６】
前記結合フランジ７３は、シールベアリング７５を介して前記カバー７の開口１１側に回転自在に支持されている。シールベアリング７５の外側で、前記カバー７と結合フランジ７３との間にシールとしてダストシール７６が介設されている。この場合、ダストシール７６の存在により、シールベアリング７５はシール機能を有しないものを使用することもできる。
【００４７】
かかる構造により、前記トルク伝達カップリング１の一端側又はトルク伝達部材（結合フランジ７３）を、前記カバー７の開口１１側にベアリング７５を介して回転自在に支持すると共に該ベアリング７５の外側で前記カバー７と前記トルク伝達カップリング１の一端側又はトルク伝達部材との間にシール（ダストシール７６）を介設した構成となっている。なお、カバー７は、前記デフキャリア９にボルト７７によって固定されている。
【００４８】
前記結合フランジ７３は、ボルト８０により前記等速ジョイント１３に結合されている。
【００４９】
前記シャフト６３は、例えば機械構造用鋼材等によって中空円筒状に形成され、内周側に中空部７８，７９が形成されている。シャフト６３の一側外周面には、雄スプライン８１が設けられている。シャフト６３の中空部７９内周面には、雌スプライン８３が設けられている。前記シャフト６３の一端部は、シールベアリング８５によって前記クラッチ外筒６１に回転自在に支持され、他端部は雄スプライン８１にスプライン嵌合する前記ドライブピニオンシャフト１５で支持されている。
【００５０】
なお、クラッチ外筒６１、シャフト６３の材料は、プロペラシャフト５からの入力トルクに応じて耐久強度、衝撃強度等の設計要件を満たすように前記材料の他、鋳物材、ステンレス材、アルミ合金材等から適宜選択することができる。
【００５１】
前記クラッチ外筒６１及び前記シャフト６３間に、周回状空間８７が設けられている。前記メインクラッチ６５は、周回状空間８７に配置され、前記クラッチ外筒６１とシャフト６９との間に介設されている。メインクラッチ６５は、外クラッチプレート８９と内クラッチプレート９１とが交互に複数枚配置されたものである。
【００５２】
前記メインクラッチ６５の一端部に、押圧プレート９３が配置されている。押圧プレート９３は、前記シャフト６３の雄スプライン８１にスプライン嵌合している。押圧プレート９３による回転軸芯に沿った方向の押圧力で、前記メインクラッチ６５が前記クラッチ外筒６１の受圧面９５との間で締結される。
【００５３】
前記クラッチ外筒６１の他端側には、周回状の端壁９７が設けられている。端壁９７には、外周側に結合筒９９が一体に設けられ、同内周側にボス部１０１が一体に設けられている。結合筒９９の外周面には、雄ねじ１０３が設けられ、前記クラッチ外筒６１の雌ねじ６９にねじ込まれている。クラッチ外筒６１と結合筒９９との端部は、溶接部１０５で固定されている。このねじ込み及び溶接により、端壁９７は前記クラッチ外筒６１に結合されている。端壁９７の結合筒９９外周面には、前記クラッチ外筒６１側に収容保持されたＯリング等のシール１０７が密接している。
【００５４】
前記ボス部１０１端部内周面と前記シャフト６３の端部外周面との間には、ニードルベアリング１０９が介設され、ボス部１０１の端部内周面とシャフト６１の端部内周面とが相対回転自在となっている。ボス部１０１には、高温高圧に耐えるＸリング等のシール１１１が収容保持され、前記シャフト６３の外面に密接している。前記端壁９７の中間部には、非磁性部１１３が設けられている。
【００５５】
前記端壁９７に隣接して、周回状空間８７の内周側には、カムプレート１１５が回転自在に配置されている。カムプレート１１５の背面は、ニードルベアリング１１７を介し、前記端壁９７側に支持される構成となっている。カムプレート１１５と前記押圧プレート９３とのカム面間に、カムボール１１９が介設されている。
【００５６】
前記クラッチ外筒６１の内周面と、前記カムプレート１１５の外周面との間にパイロットクラッチ１２１が配置されている。パイロットクラッチ１２１は、内外クラッチプレートが交互に配置されたもので、外クラッチプレートは、前記クラッチ外筒６１の雌スプライン６７に係合し、内クラッチプレートは、前記カムプレート１１５の外周にスプライン係合している。このパイロットクラッチ１２１に隣接してアーマチュア１２３が対向配置されている。アーマチュア１２３は、外周が前記クラッチ外筒６１の雌スプライン６７にスプライン嵌合している。
【００５７】
前記電磁石６６は、前記周回状空間８７の外側において、前記端壁９７の結合筒９９とボス部１０１との間に配置されている。電磁石６６に対しデフキャリア９側に給電用のリード線１２５が設けられている。電磁石１３９は、周回状に形成され、給電制御による磁力線で前記アーマチュア１２３を移動させて、前記パイロットクラッチ１２１を締結制御し、前記メインクラッチ６５の締結力を操作する。
【００５８】
前記電磁石６６は、前記結合筒９９、ボス部１０１に対して隙間をもって配置された磁石コア１２７を備えている。磁石コア１２７には、嵌合凸部１２９が周回状に設けられている。嵌合凸部１２９は、前記端壁９７のボス部１０１にシールベアリング１３０介して相対回転自在に支持されている。
【００５９】
前記嵌合凸部１２９の外周には、嵌合面１３１が設けられている。嵌合凸部１２９は、デフキャリア９側の支持部である電磁石支持部材１３３に回転軸心に沿った方向へ移動可能に支持されている。前記電磁石支持部材１３３は、デフキャリア９側にボルト１３５によって固定されている。電磁石支持部材１３３は、磁束漏洩防止のためのもので、アルミ材などにより形成されている。
【００６０】
前記電磁石支持部材１３３の外周面には、Ｏリングなどのシール１３６が収容保持され、カバー７側に密接している。
【００６１】
図３は、前記磁石コア１２７を前記電磁石支持部材１３３に支持した状態の要部拡大断面図、図４は同作用を説明する要部拡大断面図である。
【００６２】
図２，図３，図４のように、前記電磁石支持部材１３３に、断面円形の支持凹部１３７が設けられている。支持凹部１３７は、奥壁面１３９を有している。支持凹部１３７の内周面１４１に前記支持凸部１２９の嵌合面１３１がセンタリング支持され且つ回転軸心に沿った方向に移動可能となっている。なお、磁石コア１２７は電磁石支持部材１３３に対してセンタリングしない構成にすることもできる。
【００６３】
前記支持凹部１３７の奥壁面１３９には、支持凹部１３７の内周面１４１よりも小径のばね支持部１４３が段付き状に設けられている。
【００６４】
前記ばね支持部１４３と前記嵌合凸部１２９の先端面１４５との間に、皿ばね１４７が介設されている。また、前記支持凹部１３７の奥壁面１３９と前記嵌合凸部１２９の先端面１４５とで突当部を構成している。
【００６５】
従って、前記皿ばね１４７及び突当部（奥壁面１３９、先端面１４５）は、前記電磁石６６と前記キャリアハウジング（デフケース９）側の支持部（電磁石支持部材１３３）との間に設けた構成となっている。
【００６６】
すなわち、前記トルク伝達カップリング１と前記カバー側又はキャリアハウジング側（電磁石支持部材１３３）との間に、前記ベアリング（シールベアリング７５）にプリロードを与える皿ばね１４７を介設すると共に該皿ばね１４７の撓みを一定範囲に制限する突当部（奥壁面１３９、先端面１４５）を設けた構成となっている。
【００６７】
なお、磁石コア１２７は、電磁石支持部材１３３に対し回転方向に係合して回り止めが行われている。
【００６８】
前記電磁石支持部材１３３と前記ドライブピニオンシャフト１５との間には、オイルシール１４９が介設されている。このオイルシール１４９によりトルク伝達カップリング１側のエア室１５１とデフキャリア９側のデフオイル室１５３とが区画されている。
【００６９】
次に作用を説明する。
【００７０】
前記電磁石６６の通電制御が行われないとき、前記メインクラッチ６５は締結されず、クラッチ外筒６１からシャフト６３へのトルク伝達は行われない。従って、前記リヤプロペラシャフト５から等速ジョイント１３を介しクラッチ外筒６１へは回転伝達されるが、メインクラッチ６５の内外クラッチプレート８９，９１間で相対回転し、シャフト６３側へのトルク伝達は行われない。従って、前記のように自動車は、前輪５７，５９での二輪駆動状態で走行する。
【００７１】
前記電磁石６６が通電制御されると、電磁石６６の磁力によって、アーマチュア１２３がパイロットクラッチ１２１側へ移動する。これによって、パイロットクラッチ１２１が端壁９７との間で締結され、クラッチ外筒６１の回転がパイロットクラッチ１２１を介してカムプレート１１５に伝達される。このカムプレート１１５へのトルク伝達によってカムプレート１１５が回転しようとし、押圧プレート９３との間で周方向へ回転ずれを起こす。
【００７２】
この回転ずれによって、カムプレート１２１と押圧プレート９３とのカム面がカムボール１１９に乗り上げる。このときカムプレート１２１はニードルベアリング１１７によって端壁９７側に回転軸芯に沿った方向に支持されるため、押圧プレート９３に回転軸芯に沿った反対方向への力が作用する。従って、押圧プレート９３によって、メインクラッチ６５が押圧され、受圧面９５との間でメインクラッチ６５が締結される。
【００７３】
この締結によって、クラッチ外筒６１に前記のようにして伝達されたトルクは、メインクラッチ６１を介し、シャフト６３側に伝達される。このシャフト６３からドライブピニオンシャフ１５にトルクが伝達され、ドライブピニオンギヤ１１が回転駆動される。従って、自動車は前記のように前輪５７，５９、後輪２５，２７での四輪駆動状態で走行することができる。
【００７４】
前記トルク伝達カップリング１のクラッチ外筒６１が回転するときは、一端側ではシールベアリング７５によりケース７に支持され、他端側では端壁９７、シャフト６３を介してドライブピニオンシャフト１５に支持される。
【００７５】
前記シールベアリング７５へは、前記皿ばね１４７の付勢力が磁石コア１２７、シールベアリング１３０、端壁９７，クラッチ外筒６１を介して働き、プリロードが付与されている。従って、前記トルク伝達カップリング１の一端側を、前記シールベアリング７５によりケース７にがたつき少なく、或いはがたつき無く支持することができる。また、シールベアリング１３０にもプリロードが働き、トルク伝達カップリング１、磁石コア１２７，電磁石支持部材１３３間のがたつきも少ないか、無くすことができる。
【００７６】
前記トルク伝達カップリング１の他端部側は、前記のようにドライブピニオンシャフト１５に結合され、ドライブピニオンシャフト１５はデフケース９側にテーパローラベアリングにより支持されているため、がたつき少なく、或いはがたつき無く支持することができる。
【００７７】
前記ケース７外部から侵入しようとする塵埃等は、ダストシール７６により阻止することができる。
【００７８】
前記トルク伝達状態などにおいて、プロペラシャフト５側から軸方向の衝撃力等が入力されると、等速ジョイント１３，結合フランジ７３、クラッチ外筒６１，端壁９７，シールベアリング１３０を介して磁石コア１２７へ衝撃力が伝達される。この衝撃力で、磁石コア１２７は、電磁石支持部材１３３に対しセンタリングされた状態で回転軸心に沿った方向へ移動する。
【００７９】
前記磁石コア１２７の移動で、移動前のプリロード付与状態で図３のように存在した皿ばね１４７の撓み代Ｔ１が図４のように撓み代Ｔ２となる。撓み代Ｔ２の時は、前記嵌合凸部１２９の先端面１４５が前記支持凹部１３７の奥壁面１３９に突き当たり、皿ばね１４７の撓みが一定範囲に制限される。
【００８０】
従って、トルク伝達カップリング１が前記力を受けたときの軸方向動作範囲を小さくすることができる。このため、ダストシール７６の耐久性を向上し、カバー７内へ塵埃等が侵入し難くすることができる。また、ダストシール７６の交換を抑制することができ、メンテナンス費の抑制等を図ることができる。
【００８１】
前記嵌合凸部１２９の先端面１４５とばね支持部１４３との間の対向間隔は狭くせずに皿ばね１４７を介設するため、プリロード付与のための皿ばね１４７を、撓み初期或いは中期の撓みストロークにより反力が緩慢に増大する状態で使用することができ、皿ばね１４７の耐久性を伸ばすことができる。
【００８２】
前記プロペラシャフト５側からの衝撃力が無くなると皿ばね１４７の反力により前記とは逆の経路による反力伝達でトルク伝達カップリング１が元の状態へ復帰移動する。このとき、前記皿ばね１４７の反力は前記の設定により比較的小さく、トルク伝達カップリング１が元の位置へ戻るときの動作を緩くすることができ、異音、振動発生を抑制することができる。
【００８３】
また、支持凹部１３７の奥壁面１３９にばね支持部１４３を段付き状に設けるだけで、皿ばね１４７及び突当部（奥壁面１３９，先端面１４５）を容易に配置することができる。
（実施例２）
図５〜図７は本発明の実施例２に係り、図５はトルク伝達カップリングの取り付け状態を示す拡大断面図、図６は要部の拡大断面図、図７は作用説明図である。なお、実施例１と対応する構成部分には同符号を付して説明する。
【００８４】
本実施例のトルク伝達カップリング１Ａでは、前記デフキャリア９側の磁石支持部材１３３Ａに、奥壁面１３９を有する断面円形の支持凹部１３７Ａが設けられると共に該支持凹部１３７Ａの外周側に回転軸心に沿った方向の第１突当面１５５が設けられている。
【００８５】
前記トルク伝達カップリング１Ａの他端側には、磁石コア１２７Ａに前記支持凹部１３７Ａに回転軸心に沿った方向に移動可能に支持される嵌合凸部１２９Ａが設けられると共に該嵌合凸部１２９Ａの外周側に回転軸心に沿った方向の第２突当面１５７が設けられている。
【００８６】
本実施例の皿ばね１４７は、前記支持凹部１３７Ａの奥壁面１３９と前記嵌合凸部１２９Ａの先端面１４５との間に介設されている。本実施例の突当部は、前記第１，第２突当面１５５，１５７で構成されている。
【００８７】
従って、実施例１と同様にプロペラシャフト５側からの軸方向入力で、図６のような皿ばね１４７の撓み代Ｔ１が図７のように撓み代Ｔ２となる。撓み代Ｔ２の時は、前記第２突当面１５７が第１突当面１５５突き当たり、皿ばね１４７の撓みが一定範囲に制限される。
【００８８】
従って、本実施例でも実施例１と同様な作用効果を奏することができる。
【００８９】
また、前記第１，第２突当面１５５，１５７の面積を容易に拡大することが可能となり、軸方向力をより確実に支持することができる。第１，第２突当面１５５，１５７を設けるだけで、皿ばね１４７及び突当部（第１，第２突当面１５５，１５７）を容易に配置することができる。
【００９０】
なお、図５において、電磁石支持部材１３３Ａには、回り止め用のストッパ１５９が突設され、磁石コア１２９Ａに設けられた係合アーム１６１が係合し、磁石コア１２９Ａの回り止めが行われている。
【００９１】
前記トルク伝達カップリング１は、多板の摩擦クラッチ、粘性流体クラッチの他、２つの円錐面の一方を軸方向に固定し他方を軸方向に移動させて摩擦係合させるコーンクラッチ、軸方向に噛み合い歯を有する２つの噛み合い歯の一方を軸方向に固定し、他方を軸方向に移動させて噛み合い係合させるドグクラッチ、オイルポンプの吐出抵抗をトリガーにして摩擦クラッチを押圧するクラッチなどを用いることもできる。
【００９２】
前記トルク伝達カップリング１は、例えばシャフト６３と共に一体に回転する内プレートとしてのブレードを前記周回状空間８７内に設けると共に粘性流体を封入し、これら粘性流体及びブレード側に対しピストンを挟んでクラッチ外筒６１とシャフト６３との間に摩擦多板クラッチを設ける構成にすることもできる。この場合も内側回転部材であるシャフト６３と共に一体に回転する内プレートであるブレード及び前記周回状空間８７に封入された粘性流体を含む構成となる。この構成では、粘性流体の剪断抵抗による流体圧をトリガーとしてピストンの移動を介し摩擦多板クラッチを押圧締結することができる。
【００９３】
前記磁石支持部材１３３，１３３Ａは、デフキャリア９に一体に形成することもできる。磁石支持部材１３３，１３３Ａは、カバー７側に取り付け、又は一体に形成することもできる。
【００９４】
前記カバー７は、デフキャリア９に一体に形成することもできる。
【００９５】
突当部は、種種のトルク伝達カップリングのクラッチ外筒又は中空シャフトと固定側部材としてのキャリッジハウジング又はカバー又はこれら固定側部材と一体的に連結する部材との間に設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】トルク伝達カップリングの配置を示す四輪駆動車のスケルトン平面図である（実施例１）。
【図２】トルク伝達カップリングの取り付け状態を示す拡大断面図である（実施例１）。
【図３】トルク伝達カップリングの要部の拡大断面図である（実施例１）。
【図４】作用説明図である（実施例１）。
【図５】トルク伝達カップリングの取り付け状態を示す拡大断面図である（実施例２）。
【図６】トルク伝達カップリングの要部の拡大断面図である（実施例２）。
【図７】作用説明図である（実施例２）。
【図８】トルク伝達カップリングの取り付け状態を示す拡大断面図である（従来例）。
【符号の説明】
【００９７】
１，１Ａ  トルク伝達カップリング
５  プロペラシャフト
７  カバー
９  デフキャリア（キャリアハウジング）
１１  開口
１５  ドライブピニオンシャフト（回転軸）
６１  クラッチ外筒（外回転部材）
６３  シャフト（内回転部材）
６５  メインクラッチ（摩擦クラッチ）
６６  電磁石
７５  シールベアリング（ベアリング）
７６  ダストシール（シール）
１２９，１２９Ａ  嵌合凸部
１３３，１３３Ａ  磁石支持部材（キャリアハウジング側の支持部）
１３７，１３７Ａ  支持凹部
１３９  奥壁面（突当部）
１４５  先端面（突当部）
１４７  皿ばね
１５５  第１突当面（突当部）
１５７  第２突当面（突当部）
【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】
2005083551.tif 000009
【図８】
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