(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と出力軸の回転速度差に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝達継手に用いられ、
バルブ内に収納され高圧室からのオイルを排出するドレーン孔が形成されたドレーンプラグと、
該ドレーンプラグ内に摺動自在に設けられ前記ドレーン孔を開閉するドレーンピンと、
前記バルブに挿入固定されサーモスイッチをドレーン方向に移動させるための固定ピンと、
前記バルブの低圧室内にリターンスプリングに付勢されて前記ドレーンピンを押圧し前記ドレーン孔を閉止するように設けられ所定温度になると前記固定ピンに当接して前記ドレーン孔を開く方向に移動するサーモスイッチと、
を備えたことを特徴とする油圧式動力伝達継手のドレーン機構。
【請求項２】
請求項１の油圧式動力伝達継手のドレーン機構において、
前記ドレーンピンの後端側に開放された凹部を形成し、
該凹部に前記固定ピンを貫通させるとともに、前記サーモスイッチの頭部ピンを前記固定ピンに当接可能に挿入したことを特徴とする油圧式動力伝達継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧式動力伝達継手に用いられるドレーン機構、特に強度耐久性を向上させ、さらに高圧を設定することができるドレーン機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の油圧式動力伝達継手に用いられるドレーン機構としては、例えば図４、図５および図６に示すようなものがある。
【０００３】
図４において、１０１はバルブであり、バルブ１０１は図示しないロータに連結され、ロータと一体で回転する。ロータは後輪に直結したメインシャフトにスプライン結合され、メインシャフトと一体で回転する。バルブ１０１には高圧室１０２が形成され、高圧室１０２はロータに形成した吐出孔に連通している。バルブ１０１には図示しないオリフィスが形成され、オリフィスは高圧室１０２に連通している。
【０００４】
バルブ１０１の端面には固定部材１０３が設けられ、固定部材１０３によりサーモスイッチ１０４が高圧室１０２内に挿入された状態でバルブ１０１にねじ止め、固定されている。バルブ１０１には高圧室１０２に連通するドレーン孔１０５が形成され、また、バルブ１０１にはドレーン孔１０５を介して高圧室１０２に連通する収納孔１０６が形成されている。収納孔１０６内には収納孔１０６に形成した弁座１０７に着座してドレーン孔１０５を閉止するチェックボール１０８とチェックボール１０８を付勢するリターンスプリング１０９が収納されている。また、バルブ１０１には収納孔１０６に連通するドレーン通路１１０が形成されている。サーモスイッチ１０４のピン１１１はドレーン孔１０５に挿入され、チェックボール１０８を押圧して、ドレーン孔１０５を開放するようになっている。
【０００５】
サーモスイッチ１０４は高圧室１０２に挿入して固定部材１０３により固定されており、所定温度に達すると、図５の矢印Ａで示すように、サーモスイッチ１０４のピン１１１が伸びてチェックボール１０８を押圧し、ドレーン孔１０５を開いて、オイルをドレーンさせる。チェックボール１０８はピン１１１で押圧されると、リターンスプリング１０９に抗して弁座１０７から離れて図５中右方向に移動し、オイルは矢印Ｂ，Ｃで示す方向に流れ、矢印Ｄで示すように、ドレーン通路１１０から低圧室にドレーンされる。
【０００６】
所定温度以下になると、リターンスプリング１０９の付勢力によりチェックボール１０８が押し戻され、ピン１１１が元の位置に戻り、ドレーン孔１０５を閉止し、オイルのドレーンが止められる。
【０００７】
また、従来の他のドレーン機構としては、図６に示すようなものもある。
【０００８】
図６において、１１１はサーモスイッチ１０４のピンであり、ピン１１１の先端部には弁体１１２が一体に形成されている。弁体１１２はリターンスプリング１０９により押圧されてドレーン孔１０５を閉止している。所定温度に達すると、ピン１１１が図６中右方向に移動し、弁体１１２がリターンスプリング１０９に抗して右方向に移動し、ドレーン孔１０５を開く。オイルは高圧室１０２からドレーン孔１０５を通って、リターンスプリング１０９を収納した収納孔１６に入り、ドレーン通路１１０から低圧室にドレーンされる。所定温度以下になると、リターンスプリング１０９が弁体１１２を押圧してドレーン孔１０５を閉止し、オイルのドレーンを止める。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の油圧式動力伝達継手のドレーン機構にあっては、サーモスイッチが高圧室内にあるため、強度上の耐久性能が低いという問題があった。また、サーモスイッチのピンでチェックボールを押す構造とすると、ピンの分だけドレーン孔の径が大きくなりチェックボールが受ける受圧荷重が大きくなってしまうが、リターンスプリング力に限界があるため、高圧に上げられない（ドレーン孔の径が小さいと高圧になる。）という問題もあった。さらに、サーモスイッチを固定する部品が必要となり、その分ドレーン機構が大きくなるという問題もあった。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたのものであって、強度耐久性を向上させることができ、高圧に設定することができ、さらに小型化を図ることができる油圧式動力伝達継手のドレーン機構を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明は次のように構成する。
【００１２】
請求項１の発明は、入力軸と出力軸の回転速度差に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝達継手に用いられ、
バルブ内に収納され高圧室からのオイルを排出するドレーン孔が形成されたドレーンプラグと、
該ドレーンプラグ内に摺動自在に設けられ前記ドレーン孔を開閉するドレーンピンと、
前記バルブに挿入固定されサーモスイッチをドレーン方向に移動させるための固定ピンと、
前記バルブの低圧室内にリターンスプリングに付勢されて前記ドレーンピンを押圧し前記ドレーン孔を閉止するように設けられ所定温度になると前記固定ピンに当接して前記ドレーン孔を開く方向に移動するサーモスイッチと、を備える。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１の油圧式動力伝達継手のドレーン機構において、
前記ドレーンピンの後端側に開放された凹部を形成し、
該凹部に前記固定ピンを貫通させるとともに、前記サーモスイッチの頭部ピンを前記固定ピンに当接可能に挿入した。
【００１４】
このような構成を備えた本発明によれば、バルブ内に収納され高圧室からのオイルを排出するドレーン孔が形成されたドレーンプラグと、
ドレーンプラグ内に摺動自在に設けられドレーン孔を開閉するドレーンピンと、
バルブに挿入固定されサーモスイッチをドレーン方向に移動させるための固定ピンと、
バルブの低圧室内にリターンスプリングに付勢されてドレーンピンを押圧しドレーン孔を閉止するように設けられ所定温度になると固定ピンに当接してドレーン孔を開く方向に移動するサーモスイッチと、を有し、サーモスイッチを低圧室内に移動自在に配置するようにしたため、サーモスイッチに高圧が作用しなくなり、強度耐久性を向上させることができる。
【００１５】
また、ドレーン孔に従来のようにサーモスイッチのピンを挿入する必要がなくなるので、ドレーン孔の径を小さくすることができ、高圧側の油圧を高く設定することができる。さらにサーモスイッチを完全に固定するための特別の部材が不要となり、同じ性能で小型化を図ることができる。
【００１６】
また、ドレーンピンの後端側に開放された凹部を形成し、
凹部に固定ピンを貫通させるとともに、サーモスイッチの頭部ピンを固定ピンに当接可能に挿入したので、ドレーンピンの移動を確実に規制することができ、また、サーモスイッチを確実に作動することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のドレーン機構が用いられる油圧式動力伝達継手の断面図である。
【００１８】
図１において、１はコンパニオンフランジであり、コンパニオンフランジ１は前輪駆動軸（一方の軸）である図示しないプロペラシャフトに連結されている。コンパニオンフランジ１にはカムハウジング軸部２が挿入され、スプライン結合されている。カムハウジング軸部２の外周にはフロントベアリング３が設けられ、フロントベアリング３を介してカムハウジング軸部２はデフケース４に支持されている。デフケース４とコンパニオンフランジ１との間にはシール部材５およびカバー６が設けられ、シール部材５およびカバー６によりごみなどの異物の侵入およびデフオイルの流出を防止している。カムハウジング軸部２には溶接部７でハウジング８が固定され、内側面には２つ以上の山を有するカム面９が形成されている。カムハウジング軸部２はこのカム面９によりカムとしての機能を持つ。また、カムハウジング軸部２にはオイルを継手内部に注入し、または排出するためのプラグ１０，１１が挿入されている。
【００１９】
１２はハウジング８内に回転自在に収納されたロータであり、ロータ１２はメインシャフト（他方の軸）１３に係合され、メインシャフト１３と一体で回転する。メインシャフト１３内にはドライブピニオンギア１４が挿入、固定され、メインシャフト１３はドライブピニオンギア１４と一体で回転する。
【００２０】
ロータ１２には、軸方向に複数個のプランジャ室１５が形成されプランジャ室１５内は複数個のプランジャ１６がリターンスプリング１７を介して摺動自在に収納されている。
【００２１】
プランジャ１６の頭部側には吸入路１８が形成され、吸入路１８は低圧室１９に連通している。吸入路１８とプランジャ室１５は連通孔２０により連通し、連通孔２０はボールよりなる吸入用のワンウェイバルブ２１により開閉される。
【００２２】
プランジャ室１５の内部には弁座２２が形成され、弁座２２にはワンウェイバルブ２１が着座する。弁座２２の段部にはチェックプラグ２３が設けられ、チェックプラグ２３とワンウェイバルブ２１との間にはワンウェイバルブ２１を押圧し、位置決めるためのチェックスプリング（図示しない）が介装されている。
【００２３】
チェックプラグ２３とロータ１２の底部との間には前記のリターンスプリング１７が介装されている。ロータ１２には吐出孔２４が形成され、吐出孔２４はプランジャ室１５に連通している。吐出孔２４にはボールよりなる吐出用のワンウェイバルブ２５が設けられている。すなわち、吐出孔２４には弁座２６が形成され、弁座２６にはワンウェイバルブ２５が着座する。
【００２４】
２７はバルブであり、バルブ２７にはロータ１２の吐出孔２４に連通する高圧室２８が形成されている。高圧室２８に規制部材２９が突出してバルブ２７に設けられ、規制部材２９はワンウェイバルブ２５を所定の位置に位置決めする。
【００２５】
バルブ２７にはオリフィス３０が設けられたオリフィス部材３１が設けられ、高圧室２８はオリフィス３０に連通している。バルブ２７とロータ１２はピン３２により位置決めされ、ボルト３３で固定されている。
【００２６】
プランジャ１６が吸入工程にあるときは、プランジャ１６の頭部に設けた吸入用のワンウェイバルブ２１が開き、低圧室１９、吸入路１８、連通孔２０を通じて、プランジャ室１５にオイルを吸入する。このとき、ロータ１２の吐出孔２４に設けた吐出用のワンウェイバルブ２５は閉じて、高圧室２８からのオイルの逆流を阻止する。また、プランジャ１６が吐出工程にあるときは、吐出側のワンウェイバルブ２５が開き、プランジャ室１５のオイルは、吐出孔２４、高圧室２８からオリフィス３０に供給される。このとき、吸入用のワンウェイバルブ２１は閉じて連通孔２０、吸入路１８から低圧室１９にオイルがリークするのを防止する。
【００２７】
３４はベアリングリテーナであり、ベアリングリテーナ３４はハウジング８に圧入、固定され、スナップリング３５により位置決めされている。
【００２８】
ベアリングリテーナ３４はハウジング８と一体で回転する。ベアリングリテーナ３４は通孔３６が形成され、通孔３６は低圧室１９に連通している。また、ベアリングリテーナ３４とバルブ２７およびベアリングリテーナ３４とメインシャフト１３との間にはニードルベアリング３７，３８がそれぞれ介装され、また、ベアリングリテーナ３４とメインシャフト１３との間にはオイルシール３９が設けられ、オイルシール３９によりオイルの流出を防止している。
【００２９】
ベアリングリテーナ３４の外側にはオイルの熱膨張、収縮を吸収するためのアキュムレータピストン４０が摺動自在に設けられ、アキュムレータピストン４０によりアキュムレータ室４１が画成されている。アキュムレータ室４１はベアリングリテーナ３４の通孔３６を介して低圧室１９に連通している。
【００３０】
アキュムレータピストン４０とハウジング８との間およびアキュムレータピストン４０とベアリングリテーナ３４との間にはオイルのもれを防止するＯリング４２，４３がそれぞれ介装されている。４４はアキュームリテーナであり、アキュームリテーナ４４の外周端部はハウジング８に固定されている。アキュームリテーナ４４とアキュムレータピストン４０の底部との間にはリターンスプリング４５，４６が介装されている。
【００３１】
ベアリングリテーナ３４の延在部の外周にはリアベアリング４７が設けられ、リアベアリング４７を介してベアリングリテーナ３４はデフケース４に支持されている。なお、４８はメインシャフト１３の開口部に設けられた潤滑用油溝、４９はシール部材である。
【００３２】
図２は本発明の一実施形態を示す断面図である。
【００３３】
図２の上半分は作動前の状態を示し、下半分は作動後の状態を示す。
【００３４】
図２において、２７はバルブであり、バルブ２７はロータ１２に連結され、ロータ１２と一体で回転する。バルブ２７には収納孔５０が形成され、収納孔５０にはねじ部５１が形成され、スイッチプラグ５２がねじ込まれている。バルブ２７にはニードルベアリング３７の受座５３が形成され、受座５３から収納孔５０を貫通して、固定ピン５４が挿入され、ニードルベアリング３７が抜け止めとなり、固定されている。収納孔５０の底部には金属製のシールワッシャ７２が挿入され、さらにドレーンプラグ５５が挿入され、ドレーンプラグ５５は断面が略コの字形状に形成されている。ドレーンプラグ５５には高圧側に連通するドレーン孔５６が形成されている。
【００３５】
バルブ２７にはドレーン孔５６に連通する高圧ポート５７が形成され、高圧ポート５７は高圧路５８を介して高圧室５９に連通している。
【００３６】
ドレーンプラグ５５内にはドレーンピン６０がドレーン孔５６を開閉可能に収納され、ドレーン孔５６を開閉するための突起６１を有する。突起６１は断面が略三角形に形成され、突起６１がドレーン孔５６の開口部端に当接する。したがって、ドレーン孔５６の径が小さく形成されても、ドレーン孔５６を突起６１により閉止することができる。
【００３７】
突起６１の部分を拡大して示す図３のようにドレーンピン６０の突起６１の反対側は解放され、凹部６３が形成されている。ドレーンピン６０の凹部６３を貫通して固定ピン５４が設けられ、ドレーンピン６０が移動してドレーン孔５６を開いた状態では凹部６３の底部が固定ピン５４に当接して、ドレーンピン６０の移動が規制されるようになっている。
【００３８】
図２に戻って、ドレーンピン６０がドレーンプラグ５５に収納されるドレーン室６４にはドレーン通路６５が開口し、高圧ポート５７からドレーン孔５６を貫通したオイルは、ドレーン通路６５に入り、その後低圧室にドレーンされる。
【００３９】
スイッチプラグ５２内には低圧室６６が形成され、低圧室６６内にはサーモスイッチ６７が移動自在に収納される。サーモスイッチ６７の外周には段部６８が形成され、段部６８とスイッチプラグ５２との間にはリターンスプリング６９が介装され、また、サーモスイッチ６７の底部とスイッチプラグ６２との間にもリターンスプリング７０が介装されている。サーモスイッチ６７は、これらのリターンスプリング６９，７０に付勢されて、ドレーンピン６０を図中左方向に押圧し、ドレーンピン６０でドレーン孔５６を閉止している。
【００４０】
サーモスイッチ６７の先端部中央には頭部ピン７１が一体に形成され、作動前においては、頭部ピン７１と固定ピン５４の間にはわずかな間隙が保持されている。所定温度になると、頭部ピン７１が伸びて固定ピン５４に当り、反力でサーモスイッチ６７がリターンスプリング６９，７０に抗して図中右方向に移動して、高圧ポート５７からの高圧でドレーンピン６０で図中右方向に移動してドレーン孔５６が開くようになっている。
【００４１】
サーモスイッチ６７は低圧室６６内にリターンスプリング６９，７０により付勢されて、ドレーンピン６０を押圧するように収納されており、従来のように固定されていない。
【００４２】
次に、作用を説明する。
【００４３】
作動前においては、図２の上半分で示すように、ドレーンピン６０はサーモスイッチ６７を介してリターンスプリング６９，７０により左方向に押圧され、ドレーン孔５６を閉止している。すなわち、ドレーンピン６０はリターンスプリング６９，７０により左方向に付勢されたサーモスイッチ６７により左方向に押圧されて、突起６１がドレーン孔５６を閉止している。
【００４４】
サーモスイッチ６７の頭部ピン７１は、リターンスプリング６９，７０により付勢されてドレーンピン６０に形成した凹部６２に挿入されるが、固定ピン５４には当接しないで、わずかな間隙が保持されている。
【００４５】
所定温度になると、サーモスイッチ６７の頭部ピン７１が図２中左方向に伸びて固定ピン５４に当たり、反力によりサーモスイッチ６７はリターンスプリング６９，７０に抗して図２の下半分に示すように右方向に移動する。サーモスイッチ６７が右方向に移動すると、ドレーンピン６０を押圧する力がカットされ、ドレーンピン６０はフリーになり高圧ポート５７からの高圧により図２中右方向に移動してドレーン孔５６を開く。このため、高圧ポート５７のオイルは、矢印Ａで示すように、ドレーン孔５６を通って、ドレーン室６４に入り、ドレーン通路６５に入る。
【００４６】
すなわち、図３に示すように、ドレーンピン６０がドレーン孔５６を開くと、高圧ポート５７のオイルは、矢印Ｂで示すように、ドレーン室６４に入り、その後ドレーン通路６５を通って低圧室にドレーンされる。ドレーンピン６０の移動は、図３に示すようにドレーンピン６０の凹部６３の底部が固定ピン５４に当接することでこれ以上移動することが阻止される。
【００４７】
このように、サーモスイッチ６７を低圧室６６内に移動自在に配置するようにしたため、サーモスイッチ６７に高圧が作用しなくなり、強度耐久性を向上させることができる。
【００４８】
また、ドレーン孔５６に従来のようにサーモスイッチのピンを挿入する必要がなくなるので、ドレーン孔５６の径を小さくすることができ、高圧側の油圧を高く設定することができる。さらにサーモスイッチ６７を完全に固定するための特別の部材が不要となり、同じ性能で小型化を図ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、バルブ内に収納され高圧室からのオイルを排出するドレーン孔が形成されたドレーンプラグと、
ドレーンプラグ内に摺動自在に設けられドレーン孔を開閉するドレーンピンと、
バルブに挿入固定されサーモスイッチをドレーン方向に移動させるための固定ピンと、
バルブの低圧室内にリターンスプリングに付勢されてドレーンピンを押圧しドレーン孔を閉止するように設けられ所定温度になると固定ピンに当接してドレーン孔を開く方向に移動するサーモスイッチと、を有し、サーモスイッチを低圧室内に移動自在に配置するようにしたため、サーモスイッチに高圧が作用しなくなり、強度耐久性を向上させることができる。
【００５０】
また、ドレーン孔に従来のようにサーモスイッチのピンを挿入する必要がなくなるので、ドレーン孔の径を小さくすることができ、高圧側の油圧を高く設定することができる。さらにサーモスイッチを完全に固定するための特別の部材が不要となり、同じ性能で小型化を図ることができる。
【００５１】
また、ドレーンピンの後端側に開放された凹部を形成し、
凹部に固定ピンを貫通させるとともに、サーモスイッチの頭部ピンを固定ピンに当接可能に挿入したので、ドレーンピンの移動を確実に規制することができ、また、サーモスイッチを確実に作動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のドレーン機構が用いられる油圧式動力伝達継手の断面図
【図２】本発明の一実施形態を示すドレーン機構の断面図
【図３】ドレーンピンの断面図
【図４】従来例を示す断面図
【図５】図４の作用説明図
【図６】他の従来例を示す断面図
【符号の説明】
１：コンパニオンフランジ
２：カムハウジング軸部
３：フロントベアリング
４：デフケース
５，４９：シール部材
６：カバー
７：溶接部
８：ハウジング
９：カム面
１０，１１：フラグ
１２：ロータ
１３：メインシャフト
１４：ドライブピニオンギア
１５：プランジャ室
１６：プランジャ
１７：リターンスプリング
１８：吸入路
１９：低圧室
２０：連通孔
２１：吸入用のワンウェイバルブ
２２，２６：弁座
２３：チェックプラグ
２４：吐出孔
２５：吐出用のワンウェイバルブ
２７：バルブ
２８：高圧室
２９：規制部材
３０：オリフィス
３１：オリフィス部材
３２：ピン
３３：ボルト
３４：ベアリングリテーナ
３５：スナップリング
３６：通孔
３７，３８：ニードルベアリング
３９：オイルシール
４０：アキュムレータピストン
４１：アキュムレータ室
４２，４３：Ｏリング
４４：アキュームリテーナ
４５，４６：リターンスプリング
４７：リアベアリング
４８：潤滑用油溝
５０：収納孔
５１：ねじ部
５２：スイッチプラグ
５３：受座
５４：固定ピン
５５：ドレーンプラグ
５６：ドレーン孔
５７：高圧ポート
５８：高圧路
５９：高圧室
６０：ドレーンピン
６１：突起
６２：テーパ部
６３：凹部
６４：ドレーン室
６５：ドレーン通路
６６：低圧室
６７：サーモスイッチ
６８：段部
６９，７０：リターンスプリング
７１：頭部ピン
７２：シールワッシャ
【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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