(57)【要約】【課題】  ドラグトルクを抑制する。【解決手段】  操作力源３によって作動するパイロット機構５と、パイロット機構５を介しトルクを受けて作動するカム機構７と、カム機構７のカムスラスト力によって締結されるメインクラッチ機構９とを備えたトルク伝達機構であって、メインクラッチ機構９が、トルク伝達部材１７，１９と、これらを連結するクラッチ部材２１，２３からなり、カム機構７が、パイロット機構５側に連結された第１カム部材１１と、メインクラッチ機構９のトルク伝達部材１９に連結された第２カム部材１３と、第１と第２のカム部材１１，１３に掛かるトルクをカムスラスト力に変換する変換部１５とからなり、抑制手段２７を設けて、パイロット機構５で発生する回転力によるカム部材１１の回転を抑制した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作力源によって作動するパイロット機構と、パイロット機構を介しトルクを受けて作動するカム機構と、カム機構のカムスラスト力によって締結されるメインクラッチ機構とを備えたトルク伝達機構であって、
メインクラッチ機構が、一対のトルク伝達部材と、これらを連結するクラッチ部材からなり、
カム機構が、パイロット機構側に連結された第１のカム部材と、メインクラッチ機構の前記トルク伝達部材に連結された第２のカム部材と、第１と第２の各カム部材に掛かるトルクを前記カムスラスト力に変換する変換部とからなり、
パイロット機構で発生した前記トルクによる第１カム部材の回転を抑制する抑制手段を設けたことを特徴とするトルク伝達機構。
【請求項２】
請求項１に記載された発明であって、
抑制手段が、第１のカム部材と、第２のカム部材側に連結されたメインクラッチ機構の前記トルク伝達部材との間に配置され、摩擦力によって第１のカム部材と第２のカム部材との相対回転を抑制する弾性部材であることを特徴とするトルク伝達機構。
【請求項３】
請求項１に記載された発明であって、
抑制手段が、第１のカム部材と、第２のカム部材側に連結されたメインクラッチ機構の前記トルク伝達部材との間に設けられ、摩擦力によって第１のカム部材と第２のカム部材との相対回転を抑制する摩擦部であることを特徴とするトルク伝達機構。
【請求項４】
操作力源によって作動するパイロット機構と、パイロット機構を介しトルクを受けて作動するカム機構と、カム機構のカムスラスト力によって押圧され締結されるメインクラッチ機構とを備えたトルク伝達機構であって、
カム機構側で発生するトルクや軸方向スラスト力の伝達経路に、前記トルクの変動を緩和する弾性部材を配置したことを特徴とするトルク伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パイロット機構を介して作動するカム機構によってメインクラッチ機構を連結させるトルク伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に電磁クラッチ８０１（図１４）が記載されている。この電磁クラッチ８０１は、メインクラッチ８０３（メインクラッチ機構）と、カム８０５（カム機構）と、パイロットクラッチ８０７（パイロット機構）と、アーマチャ８０９と、電磁石８１１などから構成され、電磁石８１１を励磁するとアーマチャ８０９が吸引され、パイロットクラッチ８０７が締結されてパイロットトルクが生じ、パイロットトルクに応じたトルクがパイロットクラッチ８０７を介してカム８０５に掛かり、生じたカムスラスト力によってメインクラッチ８０３が締結される。
【特許文献１】特開２０００ー１０４７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば、低温時にオイルの粘度が増加すると、電磁クラッチ８０１のような構成のトルク伝達機構では、パイロット機構を構成する一側と他側のクラッチ板に掛かるオイルの粘性抵抗によって制御外の締結力（パイロットトルク）が生じることがある。
【０００４】
図１３は、上記のようなパイロット機構を備えたトルク伝達機構において、電磁石に供給された電流値（Ｉ）とその時メインクラッチ機構に発生する伝達トルク(Ｔ)との特性（Ｉ−Ｔ特性）を示している。グラフ７５１は正常な状態（制御外のパイロットトルクが生じていない状態）の特性グラフであり、その勾配が示すように、電流（Ｉ）を増加すると伝達トルク（Ｔ）が大きくなり、供給電流（Ｉ）を零にするとパイロット機構の作動が停止して伝達トルク（Ｔ）も零になる。ところが、上記のようにパイロット機構に制御外のパイロットトルクが生じるとその強さに応じてカム機構を作動させるから、グラフ７５３のようにＩ−Ｔ特性が上昇し、電磁石の供給電流（Ｉ）を零にしてもメインクラッチ機構にドラグトルク（Ｔｄ）が生じる。
【０００５】
上記のトルク伝達機構は、例えば、４輪駆動車を４輪駆動状態と２輪駆動状態とに切り換えるために用いられるが、２輪駆動状態に切り替えても、ドラグトルク（Ｔｄ）だけの駆動力が切り離し側車輪に伝達され続けるから、エンジンの燃費がそれだけ低下する。
【０００６】
そこで、この発明はドラグトルクを抑制することができるトルク伝達機構の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１のトルク伝達機構は、操作力源によって作動するパイロット機構と、パイロット機構を介しトルクを受けて作動するカム機構と、カム機構のカムスラスト力によって締結されるメインクラッチ機構とを備えたトルク伝達機構であって、メインクラッチ機構が、一対のトルク伝達部材と、これらを連結するクラッチ部材からなり、カム機構が、パイロット機構側に連結された第１のカム部材と、メインクラッチ機構の前記トルク伝達部材に連結された第２のカム部材と、第１と第２の各カム部材に掛かるトルクを前記カムスラスト力に変換する変換部とからなり、パイロット機構で発生した前記トルクによる第１カム部材の回転を抑制する抑制手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２のトルク伝達機構は、請求項１に記載された発明であって、抑制手段が、第１のカム部材と、第２のカム部材側に連結されたメインクラッチ機構の前記トルク伝達部材との間に配置され、摩擦力によって第１のカム部材と第２のカム部材との相対回転を抑制する弾性部材であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３のトルク伝達機構は、請求項１に記載された発明であって、抑制手段が、第１のカム部材と、第２のカム部材側に連結されたメインクラッチ機構の前記トルク伝達部材との間に設けられ、摩擦力によって第１のカム部材と第２のカム部材との相対回転を抑制する摩擦部であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４のトルク伝達機構は、操作力源によって作動するパイロット機構と、パイロット機構を介しトルクを受けて作動するカム機構と、カム機構のカムスラスト力によって押圧され締結されるメインクラッチ機構とを備えたトルク伝達機構であって、カム機構側で発生するトルクや軸方向スラスト力の伝達経路に、前記トルクの変動を緩和する弾性部材を配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１のトルク伝達機構は、例えば、低温時に増加するオイルの粘度（粘性抵抗）によりパイロット機構でパイロットトルクが発生しても、抑制手段によって第１カム部材の回転が抑制され、第２カム部材との相対回転（カム機構の作動）が抑制されるから、メインクラッチ機構のドラグトルク発生が抑制される。従って、図１３において、Ｉ−Ｔ特性の上昇が抑制されグラフ７５１のような特性が得られ、ドラグトルクによるエンジン燃費の低下が抑制される。
【００１２】
請求項２のトルク伝達機構は、弾性部材によって第１カム部材に摩擦力を与えてカム機構の作動を抑制することにより、請求項１の構成と同等の効果を得ることができる。
【００１３】
また、抑制手段に用いた弾性部材は、摩擦力を所定の値に設定することが容易であり、従って、所定値以下ではパイロット機構からのパイロットトルクをカム機構から遮断しながら、所定値を超える範囲ではパイロットトルクをカム機構に伝達して作動させる本発明の機能を実現することが容易である。
【００１４】
また、弾性部材による摩擦力の付与機能は安定しており、上記のような回転力の遮断機能及びドラグトルクの抑制機能が安定して得られる。
【００１５】
請求項３のトルク伝達機構は、第１カム部材と、第２カム部材側に連結されたメインクラッチ機構側トルク伝達部材との間に設けた摩擦部の摩擦力によって第１カム部材と第２カム部材との相対回転を抑制しカム機構の作動を抑制することにより、請求項１の構成と同等の効果を得ることができる。
【００１６】
また、抑制手段を第１カム部材と第２カム部材側トルク伝達部材との間に直接設けたこの構成では、部材を追加せずに、それだけ低コストでドラグトルクを抑制することができる。
【００１７】
なお、第１カム部材とトルク伝達部材との間に摩擦部を設けるには、例えば、第１カム部材とトルク伝達部材との間に直接的な支持部（径方向、あるいは、軸方向の支持部）を設け、この支持部においてオイル粘度によってパイロット機構に生じる回転力を抑制可能に径方向の隙間や軸方向の隙間を狭く設定して摩擦抵抗を発生させるか、また、この支持部がオイルで潤滑される環境であれば、オイルの粘性抵抗を摩擦力に利用すればよい。また、このようにオイルの粘性抵抗を利用する場合は、支持部の隙間をオイルフィルムが形成される程狭くすれば、安定した摺動摩擦抵抗が得られ、ドラグトルク抑制機能が安定する。
【００１８】
請求項４のトルク伝達機構は、オイルの粘度などによってパイロット機構でパイロットトルクが発生しても、弾性部材による変動緩和機能により、パイロット機構で派生するトルクやカム機構で発生する軸方向スラスト力が吸収されて緩和され、メインクラッチ機構のドラグトルクが抑制される。従って、図１３において、Ｉ−Ｔ特性の上昇が抑制されてグラフ７５１の特性が得られ、ドラグトルクによるエンジン燃費の低下が抑制される。
【００１９】
（第１実施形態）
図１と図２は電磁式カップリング１(トルク伝達機構：本発明の第１実施形態)を示している。電磁式カップリング１は４輪駆動車に用いられており、以下、左右の方向は図１での左右の方向であり、図１の右方はこの４輪駆動車の前方である。
【００２０】
［電磁式カップリング１の特徴］
電磁式カップリング１は、電磁石３（操作力源）によって作動する多板式のパイロットクラッチ５（パイロット機構）と、パイロットクラッチ５を介しトルクを受けて作動するボールカム７（カム機構）と、ボールカム７のカムスラスト力によって押圧され締結される多板式のメインクラッチ９（メインクラッチ機構）とを備えたトルク伝達機構であって、メインクラッチ９が、回転ケース１７び中空のインナーシャフト１９（一対のトルク伝達部材）と、これらを連結するアウタープレート２１及びインナープレート２３（クラッチ部材）からなり、ボールカム７が、パイロットクラッチ５側に連結されたカムリング１１（第１のカム部材）と、メインクラッチ９側に連結されたプレッシャープレート１３（第２のカム部材）と、カムリング１１とプレッシャープレート１３にそれぞれ形成され、トルクをカムスラスト力に変換するカム面及びこれらの間に配置されたボール１５（変換部）とからなると共に、
パイロットクラッチ５で発生する回転力によるカムリング１１の回転を抑制する抑制手段が設けられており、
この抑制手段が、カムリング１１と、プレッシャープレート１３に連結されたインナーシャフト１９との間に配置され、摩擦力によってカムリング１１とプレッシャープレート１３との相対回転を抑制する摩擦板２５と、摩擦板２５をカムリング１１に押圧し前記摩擦力を発生させる皿バネ２７（弾性部材）とからなることを特徴とする。
【００２１】
［４輪駆動車の動力系の構成］
電磁式カップリング１が用いられた４輪駆動車の動力系は、エンジンと、トランスミッションと、トランスファと、フロントデフ（エンジンの駆動力を左右の前輪に配分するデファレンシャル装置）と、前車軸及び左右の前輪と、前側の後輪用プロペラシャフトと、電磁式カップリング１と、後側の後輪用プロペラシャフトと、リヤデフ（エンジンの駆動力を左右の後輪に配分するデファレンシャル装置）と、後車軸及び左右の後輪などから構成されている。
【００２２】
エンジンの駆動力は、トランスミッションからフロントデフに伝達され、フロントデフから前車軸を介して左右の前輪に配分される。また、電磁式カップリング１がそれぞれ連結されると、エンジンの駆動力はトランスファから前側のプロペラシャフトと電磁式カップリング１と後側のプロペラシャフトとを介してリヤデフに伝達され、リヤデフから後車軸を介して左右の後輪に配分され、車両は４輪駆動状態になる。また、電磁式カップリング１の連結をそれぞれ解除すると車両は前輪駆動の２輪駆動状態になる。
【００２３】
［電磁式カップリング１の構成］
電磁式カップリング１は、上記のパイロットクラッチ５と、ボールカム７と、メインクラッチ９と、回転ケース１７と、インナーシャフト１９の他に、アーマチャ２９と、コントローラなどから構成されており、車体側に支持された防護ケーシングの中に収容されている。
【００２４】
回転ケース１７は、軸用スチール材料で一体に形成されたフランジ部３１及び動力伝達軸３３と、鉄系合金の強度材料で作られた円筒部材３５と、アルミニューム合金で作られた円筒部材３７と、磁性材料で作られたロータ３９とから構成されており、フランジ部３１と円筒部材３５及び円筒部材３５と円筒部材３７は互いに電子ビーム溶接により溶接されている。また、ロータ３９は円筒部材３７の後部側開口に螺着され、ナット４１のダブルナット機能によって固定されている。動力伝達軸３３は両側シール型のボールベアリング４３を介して防護ケーシングに支承されており、ロータ３９は他のボールベアリングを介して防護ケーシングに支承されている。また、動力伝達軸３３は継ぎ手を介して前側のプロペラシャフトに連結されており、エンジンの駆動力はこれらの動力伝達部材を介して動力伝達軸３３（回転ケース１７）に伝達される。
【００２５】
インナーシャフト１９は後方から回転ケース１７に貫入しており、前端部をボールベアリング４５によってフランジ部３１に支承され、後部側をニードルベアリング４７によってロータ３９に支承されている。インナーシャフト１９には連結軸がスプライン連結され、この連結軸は継ぎ手を介して後側のプロペラシャフトに連結されており、インナーシャフト１９の回転はこれらの動力伝達部材を介してリヤデフに伝達される。
【００２６】
また、回転ケース１７の円筒部材３７とロータ３９との間にはＯリング４９が配置されており、ロータ３９とインナーシャフト１９との間にはＸリング５１が配置され、これらのリング４９，５１によって電磁式カップリング１（回転ケース１７）は密封されている。回転ケース１７にはフランジ部３１に設けられたオイル孔５３からオイルが注入され、オイルの注入後このオイル孔５３はボール５５でシールされている。
【００２７】
メインクラッチ９は、回転ケース１７（円筒部材３５）とインナーシャフト１９との間に配置されており、アウタープレート２１は円筒部材３５の内周に形成されたスプライン部５７に連結され、インナープレート２３はインナーシャフト１９の外周に形成されたスプライン部５９に連結されている。
【００２８】
ボールカム７は、上記のようにカムリング１１とプレッシャープレート１３にそれぞれ形成されたカム面の間にボール１５を配置して構成されており、プレッシャープレート１３は内周をインナーシャフト１９のスプライン部５９に連結され、カムリング１１はインナーシャフト１９の外周で相対回転自在に支持されている。カムリング１１とロータ３９との間にはボールカム７のカム反力を受けるスラストベアリング６１とワッシャ６３が配置されている。
【００２９】
パイロットクラッチ５は、回転ケース１７（円筒部材３７）とカムリング１１との間に配置されており、図２のように、アウタープレート６５は円筒部材３７の内周に形成されたスプライン部６７に連結され、インナープレート６９はカムリング１１の外周に形成されたスプライン部７１に連結されている。
【００３０】
アーマチャ２９は、パイロットクラッチ５とプレッシャープレート１３との間に配置され、外周を円筒部材３７のスプライン部６７に連結し、軸方向移動自在に配置されている。
【００３１】
電磁石３は、電磁コイル７３と、これを覆って環状に保持する合成樹脂の保持部材７５と、コア７７とから構成されており、保持部材７５と電磁コイル７３は、保持部材７５の凸部をコア７７の円周溝に係合させることによりコア７７に対し径方向と軸方向に位置決めされていると共に、電磁コイル７３と保持部材７５はロータ３９に形成された凹部７９に対し所定間隔のエアギャップを介して貫入している。コア７７は両側シール型のボールベアリング８１を介してロータ３９に支承されており、電磁コイル７３のリード線８３はグロメットを通して防護ケーシングの外部に引き出され、コントローラを介して車載のバッテリに接続されている。
【００３２】
コア７７とエアギャップとロータ３９とパイロットクラッチ５とアーマチャ２９とによって電磁コイル７３の磁路が構成されており、コントローラは、電磁コイル７３の励磁、ＰＷＭ制御による励磁電流の制御、励磁停止などを行う。
【００３３】
電磁コイル７３が励磁されると、磁路に磁束ループが発生してアーマチャ２９が吸引され、パイロットクラッチ５を押圧し締結させてパイロットトルクを発生させ、パイロットトルクの大きさに応じたエンジンの駆動力がボールカム７に掛かり、発生したカムスラスト力によりプレッシャープレート１３を介してメインクラッチ９が押圧されて締結し、電磁式カップリング１が連結される。電磁式カップリング１が連結されると、エンジンの駆動力はインナーシャフト１９から後側のプロペラシャフトなどを介してリヤデフに伝達され、リヤデフから左右の後輪に配分されて車両は４輪駆動状態になり、悪路などの走破性や、車体の安定性や、直進性が向上する。
【００３４】
コントローラにより電磁コイル７３の励磁電流を制御すると、パイロットクラッチ５の滑り率が変化してパイロットトルクとボールカム７のカムスラスト力が変わり、電磁式カップリング１（メインクラッチ９）を介して後輪側に送られる伝達トルクの大きさを調整することができ、例えば、旋回走行中に車両の操縦性や安定性などを向上させることができる。
【００３５】
電磁コイル７３の励磁を停止すると、パイロットクラッチ５が開放されてボールカム７のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ９が開放されて電磁式カップリング１の連結が解除され、インナーシャフト１９から後側プロペラシャフトを介して後輪までが切り離されて車両は２輪駆動状態になり、車両の旋回性が向上し、エンジンの燃費が向上する。
【００３６】
摩擦板２５（単板プレート）はインナーシャフト１９の外周側に配置されており、皿バネ２７はインナーシャフト１９と摩擦板２５との間に配置され、摩擦板２５をカムリング１１に押圧して単板プレートを締結し、その摩擦力により、所期の回転トルク以下で、カムリング１１とプレッシャープレート１３との相対回転を抑制し、ボールカム７の作動及びそのカムスラスト力によるメインクラッチ９の作動（ドラグトルク）をカムが生じる前段のカムリング１１の部分で抑制する。
【００３７】
そこで、低温時のオイルの粘性抵抗によってパイロットクラッチ５にパイロットトルクが発生しても、上記のように摩擦板２５の摩擦力によってボールカム７の作動が抑制され、メインクラッチ９のドラグトルクが抑制されるから、図１３においてＩ−Ｔ特性の上昇が抑制されてグラフ７５１のような特性が得られ、ドラグトルクによる燃費低下が抑制される。
【００３８】
なお、皿バネ２７の押圧力は、オイル粘度（特に低温時のオイル粘度時の影響を中心に考慮して）によってパイロットクラッチ５に生じた回転力を抑制するために必要で充分な範囲内に設定されており、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。
【００３９】
また、抑制手段に用いた皿バネ２７は非線形の荷重特性を持っており、所定の撓み量の範囲で荷重が安定する領域がある。従って、必要で充分な皿バネ２７の押圧力は、この安定領域の荷重を用いるように設定されている。
【００４０】
［電磁式カップリング１の効果］
電磁式カップリング１は、上記のように構成されたことによって次のような効果が得られる。
【００４１】
パイロットクラッチ５でオイル粘度によるパイロットトルクが発生しても、皿バネ２７と摩擦板２５によってボールカム７の作動が抑制され、メインクラッチ９のドラグトルクが抑制されるから、燃費低下が抑制される。
【００４２】
また、ドラグトルクが抑制されることにより、ブレーキ制御との両立が可能になる。
【００４３】
従って、路面状態や操舵条件などに応じて車両を４輪駆動状態と２輪駆動状態とに切り換えれば、４輪駆動状態では電磁式カップリング１による前後輪間の相対回転拘束機能によって直進性が向上し、２輪駆動状態では相対回転拘束機能が停止して旋回性が向上するから、車両は異なった路面状態や操舵条件でそれぞれ所望の挙動が得られる。また、制動時には、２輪駆動状態でのロックを防止するブレーキ制御が可能になり、安全性が大幅に向上する。
【００４４】
また、パイロットクラッチ５の操作力源には、電磁石３の他に、油圧や空気圧を用いたアクチュエータがあり、いずれの場合も、上記のように操作力源をＰＷＭ制御する公知の手段がある。この場合、パイロットクラッチ５のパイロットトルクとボールカム７のカムスラスト力を制御することによってメインクラッチ９の伝達トルクを調整するが、電磁石３がＰＷＭ制御されるとパイロットクラッチ５でＤＵＴＹ周波数によるパイロットトルクの変動が発生し、この変動がボールカム７によって増幅され、メインクラッチ９の伝達トルクにＯＮーＯＦＦ変動が生じ、断続的に変動する騒音が放射される。
【００４５】
しかし、皿バネ２７と摩擦板２５により、パイロットクラッチ５ではＰＷＭ制御によるパイロットトルクの変動がカムスラスト力を生じる前段のカムリング１１によって抑制され、ボールカム７ではパイロットトルク変動の増幅が抑制されるから、メインクラッチ９のＯＮーＯＦＦによる騒音放射が効果的に抑制される。
【００４６】
また、皿バネ２７のように、弾性部材は摩擦力を所定の値に設定することが容易であり、設定値以下ではパイロットクラッチ５からのパイロットトルクをボールカム７から遮断し、所定値を超えた範囲ではパイロットトルクをボールカム７に伝達して作動させる本発明の機能を容易に実現することができる。
【００４７】
また、弾性部材による摩擦力の付与機能は安定しており、上記のような回転力の遮断機能及びドラグトルクの抑制機能が安定して得られる。
【００４８】
（第２実施形態）
図３と図４は電磁式カップリング１０１（トルク伝達機構：本発明の第２実施形態）を示している。
【００４９】
電磁式カップリング１０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段を、環状のウェーブバネ１０３（弾性部材：抑制手段）に置き換えた構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００５０】
［電磁式カップリング１０１の構成］
ウェーブバネ１０３は、カムリング１１の内周に設けられた環状の凹部１０５に配置され、インナーシャフト１９の外周に対向しており、図４のように、インナーシャフト１９の外周との接触部が固定面１０７になってインナーシャフト１９に固定され、カムリング１１の内周（凹部１０５）との接触部が摩擦面１０９になり、摩擦面１０９で発生する摩擦力によってカムリング１１の回転を制動し、カムリング１１とプレッシャープレート１３との相対回転を抑制し、オイルの粘性によるパイロットクラッチ５からのトルクを遮断してボールカム７の作動を抑制する。
【００５１】
なお、ウェーブバネ１０３の摩擦力は、オイル粘度によってパイロットクラッチ５に生じる回転力を抑制するために必要な範囲内に設定されており、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。
【００５２】
［電磁式カップリング１０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング１０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００５３】
また、カムリング１１の内周に設けた凹部１０５にウェーブバネ１０３を配置したこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００５４】
（第３実施形態）
図５は電磁式カップリング２０１（トルク伝達機構：本発明の第３実施形態）を示している。
【００５５】
電磁式カップリング２０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段を、断面がＯ字状のゴムリング２０３（弾性部材：抑制手段）に置き換えた構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００５６】
［電磁式カップリング２０１の構成］
ゴムリング２０３は、カムリング１１の内周に設けられた環状の溝部２０５に配置され、インナーシャフト１９の外周と接触しており、カムリング１１（溝部２０５）及びインナーシャフト１９に対する各摩擦面２０７，２０９で発生する摩擦力によってカムリング１１の回転を制動し、カムリング１１とプレッシャープレート１３との相対回転を抑制し、オイル粘性によるパイロットクラッチ５からのトルクを遮断してボールカム７の作動を抑制する。
【００５７】
なお、ゴムリング２０３による摩擦力は、オイル粘度によってパイロットクラッチ５に生じる回転力を抑制するために必要な範囲内に設定されており、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。
【００５８】
［電磁式カップリング２０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング２０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００５９】
また、カムリング１１の内周に設けた溝部２０５にゴムリング２０３を配置したこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００６０】
（第４実施形態）
図６は電磁式カップリング３０１（トルク伝達機構：本発明の第４実施形態）を示している。
【００６１】
電磁式カップリング３０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段の代わりに、抑制手段３０３（摩擦部）をカムリング１１とインナーシャフト１９の対向面に直接形成した構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００６２】
［電磁式カップリング３０１の構成］
カムリング１１は内周（半径ｒ２）で、インナーシャフト１９の外周（半径ｒ１）にオイルフィルムを介して支持されている。
【００６３】
抑制手段３０３は、半径ｒ２と半径ｒ１の差（ｒ２−ｒ１）を適度に狭めることによって微妙なオイルフィルムを形成し、安定した摺動摩擦抵抗を得ており、この摩擦力によってカムリング１１の回転を制動し、カムリング１１とプレッシャープレート１３との相対回転を抑制し、オイルの粘性によるパイロットクラッチ５からのトルクを遮断してボールカム７の作動を抑制する。
【００６４】
なお、抑制手段３０３（オイルフィルム）による摩擦力は、オイル粘度によってパイロットクラッチ５に生じる回転力を抑制するために必要な範囲内に設定されており、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。また、半径ｒ２と半径ｒ１との差（ｒ２−ｒ１）はさらに小さくすることによりカムリング１１とインナーシャフト９の直接的な摩擦摺動抵抗が得られるようにオイルフィルムを介在させずにカムリング１１の回転を制動しても良い。
【００６５】
［電磁式カップリング３０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング３０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００６６】
また、抑制手段３０３をカムリング１１とインナーシャフト１９との間に直接設けたこの構成では、部材を追加せずに、それだけ低コストでドラグトルクを抑制することができる。
【００６７】
なお、カムリング１１とインナーシャフト１９との間に摩擦部を設けるには、カムリング１１とインナーシャフト１９の間に直接的な支持部（径方向の支持部、あるいは、軸方向の支持部）を設け、径方向の隙間や軸方向の隙間を狭く設定して摩擦抵抗を発生させるか、または、上記のようにカムリング１１とインナーシャフト１９間の支持部がオイルで潤滑される環境にあれば、オイルの粘性抵抗を摩擦力に利用する方法があり、特に、オイルの粘性抵抗を利用する場合は、支持部の隙間をオイルフィルムが形成される程に狭くすれば、安定した摺動摩擦抵抗が得られ、ドラグトルク抑制機能が安定する。
【００６８】
また、カムリング１１とインナーシャフト１９との間に抑制手段３０３を直接設けたこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で最も有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００６９】
（第５実施形態）
図７と図８は電磁式カップリング４０１（トルク伝達機構：本発明の第５実施形態）を示している。
【００７０】
電磁式カップリング４０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段の代わりに、ゴムダンパー４０３（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）を用いた構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００７１】
［電磁式カップリング４０１の構成］
ゴムダンパー４０３はスプラインの形状に成形されており、カムリング１１のスプライン部７１（トルクの伝達経路）において、パイロットクラッチ５のインナープレート６９との間に適度な隙間４０５を介して配置され、パイロットクラッチ５にオイル粘度によるトルクが発生してもその撓みによってこれを吸収して遮断し、ボールカム７の作動を抑制することにより、メインクラッチ９でのドラグトルク発生を抑制する。
【００７２】
なお、上記のようにゴムダンパー４０３がトルクの伝達経路に配置されていても、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。
【００７３】
［電磁式カップリング４０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング４０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００７４】
また、カムリング１１のスプライン部７１を利用してゴムダンパー４０３を配置したこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００７５】
（第６実施形態）
図９と図１０は電磁式カップリング５０１（トルク伝達機構：本発明の第６実施形態）を示している。
【００７６】
電磁式カップリング５０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段の代わりに、コイルバネ５０３（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）を用いた構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００７７】
［電磁式カップリング５０１の構成］
カムリング１１は径方向外側部材５０５と径方向内側部材５０７とに分割されており、コイルバネ５０３は部材５０５，５０７にそれぞれ形成された凸部５０９，５１１の間に配置され、パイロットクラッチ５にオイル粘度によるトルクが発生しても撓みによってこれを吸収して遮断し、ボールカム７の作動を抑制し、メインクラッチ９でのドラグトルク発生を抑制する。
【００７８】
なお、上記のようにコイルバネ５０３がトルクの伝達経路に配置されていても、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。
【００７９】
［電磁式カップリング５０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング５０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００８０】
なお、各コイルばね５０３に代えて、ゴムダンパーを用いてもよい。
【００８１】
また、２分割したカムリング１１（外側部材５０５と内側部材５０７）の間にコイルバネ５０３を配置したこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００８２】
（第７実施形態）
図１１は電磁式カップリング６０１（トルク伝達機構：本発明の第７実施形態）を示している。
【００８３】
電磁式カップリング６０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段の代わりに、ゴムダンパー６０３（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）を用いた構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００８４】
［電磁式カップリング６０１の構成］
ゴムダンパー６０３はボールカム７を構成するカムリング１１のカム面とボール１５との間及びプレッシャープレート１３のカム面とボール１５との間にそれぞれ配置されており、パイロットクラッチ５にオイル粘度によるトルクが発生しカムリング１１が移動してもボール１５との間で撓みによりこれを吸収し、ボールカム７の作動を抑制（カムスラスト力の発生を抑制）し、メインクラッチ９でのドラグトルク発生を抑制する。
【００８５】
なお、上記のようにゴムダンパー６０３がボールカム７の軸方向スラスト力の伝達経路に配置されていても、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。なお、パイロットクラッチ５の初期的なひきずりトルクや回転トルク変動を抑えるには、カム部の中立位置近辺にのみゴムダンパー６０３を配置すれば良い。
【００８６】
［電磁式カップリング６０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング６０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００８７】
また、ボールカム７の内部にゴムダンパー６０３を配置したこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００８８】
（第８実施形態）
図１２は電磁式カップリング７０１（トルク伝達機構：本発明の第８実施形態）を示している。
【００８９】
電磁式カップリング７０１は、第１実施形態の電磁式カップリング１において、皿バネ２７及び摩擦板２５からなる抑制手段の代わりに、ゴムダンパー７０３（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）を用いた構成であり、以下、電磁式カップリング１との相違点を説明する。
【００９０】
［電磁式カップリング７０１の構成］
ゴムダンパー７０３は、電磁式カップリング４０１のゴムダンパー４０３と同様に、スプラインの形状に成形されており、インナーシャフト１９のスプライン部５９（トルクの伝達経路）において、プレッシャープレート１３との間に配置され、パイロットクラッチ５にオイル粘度によるトルクが発生しても、インナーシャフト１９からプレッシャープレート１３に掛かるトルクをその撓みによって吸収することによってボールカム５の作動を抑制し、メインクラッチ９でのドラグトルク発生を抑制する。
【００９１】
なお、上記のようにゴムダンパー７０３がトルクの伝達経路に配置されていても、電磁コイル７３によってパイロットクラッチ５を作動させたときのパイロットトルクには実質的な影響を与えない。
【００９２】
［電磁式カップリング７０１の効果］
このように構成された電磁式カップリング７０１は、抑制手段に皿バネ２７と摩擦板２５を用いたことによる効果を除いて、電磁式カップリング１と同等の効果が得られる。
【００９３】
また、インナーシャフト１９のスプライン部５９を利用してゴムダンパー７０３を配置したこの構成は、抑制手段の配置スペースを確保する上で有利であると共に、抑制手段を配置するために周辺部材の寸法や形状を変える必要がない。
【００９４】
［本発明の範囲に含まれる他の態様］
なお、本発明に係るトルク伝達機構は、各実施形態のようなプロペラシャフト上でトルクを断続する装置に限らず、例えば、デファレンシャル装置に組み込んだ差動制限装置として用いることができる。
【００９５】
また、カム機構は、各実施形態で用いたボールカムに限らず、カム面が直接接触するカムでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】第１実施形態の電磁式カップリングを示す断面図である。
【図２】第１実施形態の要部を示す断面図である。
【図３】第２実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】第３実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図６】第４実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図７】第５実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図８】図７のＢ矢視図である。
【図９】第６実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃ断面図である。
【図１１】第７実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図１２】第８実施形態の電磁式カップリングの要部を示す断面図である。
【図１３】トルク伝達機構においてドラグトルクの有無によって変化するＩ−Ｔ特性を示すグラフである。
【図１４】従来例の断面図である。
【符号の説明】
【００９７】
１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
３  電磁石（操作力源）
５  パイロットクラッチ（パイロット機構）
７  ボールカム（カム機構）
９  メインクラッチ（メインクラッチ機構）
１１  カムリング（第１のカム部材）
１３  プレッシャープレート（第２のカム部材）
１５  ボール（変換部）
１７  回転ケース（トルク伝達部材）
１９  インナーシャフト（トルク伝達部材）
２１  アウタープレート（クラッチ部材）
２３  インナーシャフト（クラッチ部材）
２５  摩擦板（抑制手段）
２７  皿バネ（弾性部材：抑制手段）
１０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
１０３  ウェーブバネ（弾性部材：抑制手段）
２０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
２０３  ゴムリング（弾性部材：抑制手段）
３０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
３０３  カムリング１１とインナーシャフト１９の対向面に直接設けられた抑制        手段（摩擦部）
４０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
４０３  ゴムダンパー（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）
５０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
５０３  コイルバネ（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）
６０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
６０３  ゴムダンパー（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）
７０１  電磁式カップリング（トルク伝達機構）
７０３  ゴムダンパー（トルクの変動を緩和する弾性部材：抑制手段）
【図１】
2005344920.tif 000003
【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】
2005344920.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005344920.tif 000011
【図１０】
2005344920.tif 000012
【図１１】
2005344920.tif 000013
【図１２】
2005344920.tif 000014
【図１３】
2005344920.tif 000015
【図１４】
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