JP5580020B2 - Clutch device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に適用されるクラッチ装置に関する。 The present invention relates to a clutch device applied to a vehicle.
従来、一対の回転部材間を断続する断続機構を作動させる電磁石を備えたクラッチ装置としては、例えば、一側の回転部材であるデフケースと他側の回転部材である一方のサイドギヤとの間に設けられた断続機構としてのドッグクラッチと、ドッグクラッチを作動させる電磁式アクチュエータとを備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a clutch device including an electromagnet that operates an interrupting mechanism that interrupts between a pair of rotating members, for example, provided between a differential case that is a rotating member on one side and one side gear that is a rotating member on the other side. There has been known one provided with a dog clutch as an interrupted mechanism and an electromagnetic actuator for operating the dog clutch (for example, see Patent Document 1).
このクラッチ装置では、デフケースに対して電磁石としての電磁ソレノイドと可動部材としてのプランジャとをそれぞれ径方向に支持させており、電磁ソレノイドの背面側に電磁ソレノイドと当接する複数のプレートをデフケースにボルト止めすることによって電磁ソレノイドをデフケースに対して軸方向に位置決めさせている。 In this clutch device, an electromagnetic solenoid as an electromagnet and a plunger as a movable member are respectively supported in the radial direction with respect to the differential case, and a plurality of plates contacting the electromagnetic solenoid are bolted to the differential case on the back side of the electromagnetic solenoid. By doing so, the electromagnetic solenoid is positioned in the axial direction with respect to the differential case.
しかしながら、上記のようなクラッチ装置では、電磁石の軸方向移動を規制するために複数のプレートと、1つのプレートを固定するために2つのボルトとを用いているが、電磁石の軸方向移動の規制に関する部品点数が多く、組付けの作業性が低下していた。 However, the clutch device as described above uses a plurality of plates for restricting the axial movement of the electromagnet and two bolts for fixing one plate. As a result, the assembly workability has been reduced.
これに対して、電磁石の軸方向移動を規制する複数のプレートに換えて、非磁性体のスナップリングをデフケースに組付けたクラッチ装置や、磁性体を環状に形成させた相殺リングをデフケースにボルト止めさせたクラッチ装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。 On the other hand, instead of a plurality of plates that restrict the axial movement of the electromagnet, a clutch device in which a non-magnetic snap ring is assembled to the differential case, or a counter ring having a magnetic material formed in an annular shape is bolted to the differential case. A clutch device that is stopped is known (see, for example, Patent Document 2).
このようなクラッチ装置では、スナップリングや環状の相殺リングを用いることによって、複数のプレートを用いる必要がなく、部品点数を削減することができる。加えて、スナップリングをデフケースに組付けることによって、プレートを固定するボルトも用いる必要がなく、さらに部品点数を削減することができる。 In such a clutch device, it is not necessary to use a plurality of plates by using a snap ring or an annular canceling ring, and the number of parts can be reduced. In addition, by attaching the snap ring to the differential case, it is not necessary to use bolts for fixing the plate, and the number of parts can be further reduced.
しかしながら、上記特許文献1,2のようなクラッチ装置では、可動部材の軸方向移動の規制が複数のプレート、スナップリング、相殺リングとは別に設けた係止手段によって行われている。 However, in the clutch devices such as Patent Documents 1 and 2, restriction of the movement of the movable member in the axial direction is performed by locking means provided separately from the plurality of plates, the snap ring, and the canceling ring.
このため、可動部材の移動規制と電磁石の移動規制とをそれぞれ別に設定する必要があり、部品点数の増加や位置決め精度などによって可動部材と電磁石の位置決めの構造が複雑化していた。また、可動部材と電磁石とが別々に位置決めされているため、可動部材と電磁石の初動特性が低下する恐れがあった。 For this reason, it is necessary to set the movement restriction of the movable member and the movement restriction of the electromagnet separately, and the structure of positioning the movable member and the electromagnet is complicated due to an increase in the number of parts and positioning accuracy. Further, since the movable member and the electromagnet are positioned separately, the initial motion characteristics of the movable member and the electromagnet may be deteriorated.
そこで、この発明は、可動部材と電磁石の位置決めの構造を簡素化することができると共に、可動部材と電磁石の初動特性を安定化させることができるクラッチ装置の提供を目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a clutch device that can simplify the positioning structure of the movable member and the electromagnet and can stabilize the initial motion characteristics of the movable member and the electromagnet.
請求項1記載の発明は、相対回転可能に配置された一対の回転部材と、この一対の回転部材間に配置され前記一対の回転部材を断続する断続部材と、前記一対の回転部材のいずれか一方の回転部材に軸方向移動可能に支持され前記断続部材を断続操作する可動部材と、前記断続部材の断続部が接続解除方向となる軸方向一側へ前記可動部材を付勢するスプリングと、前記一方の回転部材に対して径方向および軸方向他側に支持されると共に前記断続部が接続方向となる軸方向他側に前記可動部材を移動操作するように励磁可能な電磁石とを備えたクラッチ装置であって、前記一方の回転部材には、前記電磁石が励磁されていないときに、前記可動部材の端面と当接して前記可動部材の前記軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部と、この可動部材係止部と一体的に設けられ前記電磁石の端面と当接して前記電磁石の前記軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部とを有する係止手段が固定されていることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is any one of the pair of rotating members arranged to be rotatable relative to each other, the intermittent member arranged between the pair of rotating members to interrupt the pair of rotating members, and the pair of rotating members. A movable member that is supported by one rotating member so as to be movable in the axial direction, and intermittently operates the intermittent member; and a spring that biases the movable member toward one side in the axial direction in which the intermittent portion of the intermittent member is in a connection release direction ; and a energizable electromagnet to move operating the movable member in the other axial side of said supported in the radial and axial directions other side against the rotating member of one Rutotomoni the intermittent portion is connected direction a clutch device, wherein the rotating member of the one, when the electromagnet is not energized, the movable for locking the movement in the said axial direction one side end face and in contact with said movable member of said movable member Member locking part and this The locking means having an electromagnet locking portion movable member engaging portion and by integrally provided in contact with the end face of the electromagnet for locking the movement in the said axial direction one side of the electromagnet is fixed It is characterized by.
請求項2記載の発明は、請求項1記載のクラッチ装置であって、前記係止手段の前記電磁石係止部は、前記電磁石の端面に対して周方向の複数箇所に設けられていることを特徴とする。 Invention of Claim 2 is the clutch apparatus of Claim 1, Comprising: The said electromagnet latching | locking part of the said latching means is provided in the multiple places of the circumferential direction with respect to the end surface of the said electromagnet. Features.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載のクラッチ装置であって、前記係止手段の前記可動部材係止部は、前記可動部材の端面と当接する当接面が環状に形成されていることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the clutch device according to the first or second aspect, wherein the movable member locking portion of the locking means is formed with an annular contact surface that contacts the end surface of the movable member. It is characterized by.
請求項1のクラッチ装置は、係止手段の可動部材の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部と電磁石の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部とが一体的に設けられているので、一部材で可動部材と電磁石とを同時に係止することができ、部品点数を削減することができる。加えて、一部材で可動部材と電磁石とを同時に係止することができるので、可動部材と電磁石の位置決めの構造を簡素化することができる。 The clutch device according to claim 1 includes a movable member locking portion that locks the movement of the locking member toward the one side in the axial direction, and an electromagnet locking portion that locks the movement of the electromagnet toward the one side in the axial direction. Are integrally provided, the movable member and the electromagnet can be locked simultaneously with one member, and the number of parts can be reduced. In addition, since the movable member and the electromagnet can be locked simultaneously with one member, the positioning structure of the movable member and the electromagnet can be simplified.
また、一部材で可動部材と電磁石とを同時に係止することができるので、可動部材と電磁石の初動位置合わせの精度を向上させることができ、可動部材と電磁石の初動特性を安定化させることができる。 Moreover, since the movable member and the electromagnet can be locked simultaneously with one member, the accuracy of the initial movement alignment between the movable member and the electromagnet can be improved, and the initial movement characteristics of the movable member and the electromagnet can be stabilized. it can.
さらに、一方の回転部材に係止手段を設けることによって可動部材と電磁石とを一方の回転部材に組付けることができるので、装置の組付状態で周辺部材とは独立した一部材としてクラッチ装置を取り扱うことができ、クラッチ装置の組付状態における搬送性を向上させることができる。 Furthermore, since the movable member and the electromagnet can be assembled to the one rotating member by providing the locking means on one rotating member, the clutch device can be used as one member independent of the peripheral members in the assembled state of the device. It can be handled and the transportability in the assembled state of the clutch device can be improved.
従って、可動部材と電磁石の位置決めの構造を簡素化することができると共に、可動部材と電磁石の初動特性を安定化させることができる。 Therefore, the structure for positioning the movable member and the electromagnet can be simplified, and the initial motion characteristics of the movable member and the electromagnet can be stabilized.
請求項2のクラッチ装置は、係止手段の電磁石係止部が電磁石の端面に対して周方向の複数箇所に設けられているので、電磁石の昇温時の放熱性を向上することができると共に、電磁石と係止手段との相対回転時の張り付きを防止することができる。 In the clutch device according to the second aspect, since the electromagnet locking portions of the locking means are provided at a plurality of locations in the circumferential direction with respect to the end surface of the electromagnet, the heat dissipation during the temperature rise of the electromagnet can be improved. Further, sticking at the time of relative rotation between the electromagnet and the locking means can be prevented.
請求項3のクラッチ装置は、係止手段の可動部材係止部が可動部材の端面と当接する当接面が環状に形成されているので、可動部材の端面位置を周方向で適正に保持することができ、可動部材の初動特性を安定化させることができる。 In the clutch device according to the third aspect, since the contact surface where the movable member locking portion of the locking means contacts the end surface of the movable member is formed in an annular shape, the position of the end surface of the movable member is appropriately held in the circumferential direction. It is possible to stabilize the initial motion characteristics of the movable member.
まず、図1を用いて本発明の実施の形態に係るクラッチ装置が適用されたデファレンシャル装置について説明する。 First, a differential device to which a clutch device according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG.
図1に示すように、デファレンシャル装置301は、デフケース3と、ピニオン303と、一対のサイドギヤ5,305とからなる差動機構307を備えている。デフケース3は、軸方向両側に形成されたボス部309,311でそれぞれベアリング(不図示)を介して静止系部材としてのキャリア(不図示)に回転可能に支持されている。また、デフケース3には、リングギヤ(不図示)が固定されるフランジ部313が形成され、、リングギヤが駆動力を伝達する動力伝達ギヤ(不図示)と噛み合い、駆動力が伝達されてデフケース3を回転駆動させる。また、デフケース3は一部材で形成された、いわゆる1ピース構造であり、このデフケース3内の空間部には、ピニオン303と一対のサイドギヤ5,305及び後述するクラッチ部材などの収容部材が開口315からデフケース3の内部に収容され、デフケース3に伝達された駆動力が各収容部材に伝達される。
As shown in FIG. 1, the
ピニオン303は、端部をデフケース3に係合してピン317で抜け止めされデフケース3と一体に回転駆動されるピニオンシャフト319に支承されてデフケース3の回転によって公転する。また、ピニオン303は、一対のサイドギヤ5,305に駆動力を伝達すると共に、噛み合っている一対のサイドギヤ5,305に差回転が生じると回転駆動されるようにピニオンシャフト319に自転可能に支持されている。また、ピニオン303の背面側とデフケース3との間には、ピニオン303の公転時に発生する径方向への移動を受ける球面ワッシャ321が配置されている。
The
一対のサイドギヤ5,305は、ボス部323の端部側の小径部及びボス部325でデフケース3に相対回転可能に支持され、ピニオン303と噛み合っている。また、サイドギヤ5,305とデフケース3との間には、ピニオン303との噛み合い反力によるサイドギヤ5,305の軸方向への移動を受けるスラストワッシャ327,329が配置されている。この一対のサイドギヤ5,305は、内周側にスプライン形状の連結部331,333が設けられ、左右の車輪に連結された駆動軸(不図示)がサイドギヤ5,305と一体回転可能に連結され、デフケース3に入力された駆動力を左右の車輪側に出力する。
The pair of
このようなデファレンシャル装置301には、差動機構307の差動をロック状態とさせるためにクラッチ装置1が搭載されている。以下、図1〜図8を用いて本発明の実施の形態に係るクラッチ装置について説明する。
In such a
(第1実施形態)
図1〜図3を用いて第1実施形態について説明する。
(First embodiment)
1st Embodiment is described using FIGS. 1-3.
本実施の形態に係るクラッチ装置1は、相対回転可能に配置された一対の回転部材としてのデフケース3とサイドギヤ5と、このデフケース3とサイドギヤ5との間に配置されデフケース3とサイドギヤ5を断続する断続機構7における断続部材としてのクラッチ部材19と、一方の回転部材としてのデフケース3に軸方向移動可能で径方向に支持され断続機構7を断続操作する可動部材9と、デフケース3に径方向に支持され可動部材9を軸方向に移動操作する電磁石11とを備えている。
The clutch device 1 according to the present embodiment includes a
そして、デフケース3には、可動部材9の端面と当接して可動部材9の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部13と、この可動部材係止部13と一体的に設けられ電磁石11の端面と当接して電磁石11の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部15とを有する係止手段17が設けられている。
In the
また、係止手段17の電磁石係止部15は、電磁石11の端面に対して周方向の複数箇所に設けられている。
The
さらに、係止手段17の可動部材係止部13は、可動部材9の端面と当接する当接面が環状に形成されているが、より詳しくは後述する。
Further, the movable
図1〜図3に示すように、デフケース3とサイドギヤ5との間には、差動機構307の差動を断続する断続機構7が設けられている。この断続機構7は、断続部材としてのクラッチ部材19と、断続部21とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, between the
クラッチ部材19は、デフケース3の内部空間側に収容される基部23が環状に形成され、この基部23の外周面がデフケース3の内周支持面に対して径方向に支持され、サイドギヤ5のボス部323の外径側でデフケース3の一側壁4とサイドギヤ5の背面側との軸方向の間に軸方向移動可能に配置されている。また、クラッチ部材19には、周方向に複数の係合凸部24が設けられ、デフケース3の一側壁4の回転方向間に開口して設けられた複数の係合部25に係合してクラッチ部材19がデフケース3に回り止めされ、デフケース3と一体回転可能に配置されている。なお、係合凸部24と係合部25との周方向の対向面には同一傾斜のカム面が形成されており、クラッチ部材19が断続部21の接続方向に移動されたときに断続部21の接続が強化されている。このクラッチ部材19とサイドギヤ5の背面側との間には、互いに軸方向に対向して設けられた噛み合い歯を備えた断続部21が設けられている。
In the
断続部21は、クラッチ部材19に形成された噛み合い歯と、サイドギヤ5の背面側に形成された噛み合い歯とで構成されている。この断続部21が噛み合うと、デフケース3とサイドギヤ5とが接続されて差動機構307がデフロック状態、すなわちクラッチ装置としての動力伝達状態となる。また、クラッチ部材19とサイドギヤ5の背面側との軸方向間で断続部21の径方向内側には、リターンスプリング27が設けられ、クラッチ部材19を断続部21の接続解除方向に付勢している。このリターンスプリング27によって、断続部21の接続が解除され、差動機構307のデフロック状態が解除、すなわちクラッチ装置の動力伝達状態が解除される。この断続部21の断続状態は、可動部材9及びリターンスプリング27によって断続操作される。
The
可動部材9は、デフケース3のボス部309の外周に軸方向移動可能で径方向に支持され、プランジャ29とリング部材31とから構成されている。プランジャ29は、磁性材料から形成されている。このプランジャ29の内周には、電磁石11の磁束のデフケース3側への漏れを防止する非磁性材料のリング部材31が一体に固定されている。リング部材31は、デフケース3の外周に軸方向移動可能で径方向に支持され、クラッチ部材19の係合凸部24の端面と当接する押圧部33が設けられている。また、リング部材31の内径側の軸端部は環状に形成され、可動部材係止部13の端面と環状に当接するが、リング部材31の外径側の軸端部及びプランジャ29の軸端部は係止手段17に対して複数箇所に設けられた電磁石係止部15の基部側に対向している。この押圧部33は、プランジャ29の軸方向への移動により係合凸部24の端面を押圧しクラッチ部材19を押圧操作する。この可動部材9は、電磁石11によって移動操作される。また、押圧部33の先端は、デフケース3に形成された係合部25(開口)に係合してデフケース3と共に回転するので、プランジャ29とリング部材31からなる可動部材9は、デフケース3と一体的に回転する構成である。
The
電磁石11は、外径側がデフケース3の軸方向に延設された延設部35の内周面と摺動することによってデフケース3に対して径方向に支持され、電磁コイル37と、コア39とを備えている。電磁コイル37は、樹脂でモールド成形され、コア39に収容されている。コア39は、磁性材料から形成され、外径側がデフケース3の延設部35の内周面と摺動して径方向に支持されている。なお、コア39の外周には周方向に凹部40が設けられ、デフケース3との摺動による摺動抵抗を低減している。また、コア39には、回り止め部材41が設けられ、電磁石11がキャリアなどの静止系部材に対して回転方向に回り止めされている。また、コア39には、コントローラ(不図示)に接続されたリード線43が接続されており、コントローラによって電磁コイル37への通電が制御されている。なお、コア39の外径側には環状の鍔42が設けられており、延設部35の先端面に当接可能に配置され、電磁石11の軸方向他側への移動が規制されるように位置決めされている。
The
このように構成されたクラッチ装置1では、電磁石11の励磁によりコア39とデフケース3の一部(延設部35)とプランジャ29とを透過する磁束で形成される最短の磁束ループを有効に用いることによって、プランジャ29がクラッチ部材19側に移動操作され、リング部材31の押圧部33がクラッチ部材19の係合凸部24の端面をレスポンス良く押圧する。この可動部材9によるクラッチ部材19の押圧操作により、クラッチ部材19が断続部21の接続方向に移動され、断続部21が接続される。この断続部21の接続により、デフケース3とサイドギヤ5とが接続されて差動機構307がデフロック状態となる。
In the clutch device 1 configured as described above, the shortest magnetic flux loop formed by the magnetic flux passing through the
このようなクラッチ装置1の可動部材9と電磁石11とは、軸方向一側への移動、詳細には可動部材9と電磁石11とがデフケース3から離脱する方向への移動が係止手段17によって規制されている。この係止手段17によって、可動部材9と電磁石11とのデフケース3に対する軸方向位置が位置決めされている。
The
係止手段17は、ステンレス材などの非磁性体からなり、可動部材係止部13と、電磁石係止部15とを備えている。可動部材係止部13は、一部が切り欠かれた環状に形成され、リング部材31の押圧部33が形成された側とは反対側の環状の軸方向端面と当接される当接面が設けられている。この可動部材係止部13は、デフケース3のボス部309の外周に形成された溝部にスナップリング機能を有して固定される。この可動部材係止部13にリング部材31の端面が当接することにより、可動部材9の軸方向移動が係止されると共に、可動部材9のデフケース3に対する軸方向の初期位置が位置決めされる。この可動部材係止部13の外径側には、電磁石係止部15が一体的に設けられている。
The locking means 17 is made of a non-magnetic material such as a stainless material, and includes a movable
電磁石係止部15は、可動部材係止部13の外径側の周方向の複数箇所(ここでは3つ)に可動部材係止部13と連続する一部材で径方向外側に突出するように形成され、コア39の端面と当接される。このように電磁石係止部15を設けることにより、コア39の端面と周方向の複数箇所で当接することになる。この電磁石係止部15にコア39の端面が当接することにより、電磁石11の軸方向移動が係止されると共に、電磁石11のデフケース3に対する軸方向位置が位置決めされる。なお、係止手段17をデフケース3の周面に固定する他の方法としては、互いの圧入、溶接、接着、カシメなどの方法を用いてもよい。
The
このようなクラッチ装置1では、係止手段17の可動部材9の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部13と電磁石11の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部15とが一体的に設けられているので、一部材で可動部材9と電磁石11とを同時に係止することができ、部品点数を削減することができる。加えて、一部材で可動部材9と電磁石11とを同時に係止することができるので、可動部材9と電磁石11の位置決めの構造を簡素化することができる。
In such a clutch device 1, the movable
また、一部材で可動部材9と電磁石11とを同時に係止することができるので、可動部材9と電磁石11の初動位置合わせの精度を向上させることができ、可動部材9と電磁石11の初動特性を安定化させることができる。
In addition, since the
さらに、デフケース3に係止手段17を設けることによって可動部材9と電磁石11とをデフケース3に組付けることができるので、装置の組付状態で周辺部材とは独立した一部材としてクラッチ装置1を取り扱うことができ、クラッチ装置1の組付状態における搬送性を向上させることができる。
Furthermore, since the
また、係止手段17はデフケース3のボス部309の外周に形成された環状の凹部内にスナップリング機能をもって係止固定されるので、構造が簡素化できると共に、組付性が向上する。
Further, since the locking means 17 is locked and fixed with a snap ring function in an annular recess formed on the outer periphery of the
従って、可動部材9と電磁石11の位置決めの構造を簡素化することができると共に、可動部材9と電磁石11の初動特性を安定化させることができる。
Accordingly, the positioning structure of the
また、係止手段17の電磁石係止部15が電磁石11の端面に対して周方向の複数箇所に設けられているので、電磁石11の昇温時の放熱性を向上することができると共に、電磁石11と係止手段17との相対回転時の張り付きを防止することができる。
Moreover, since the electromagnet latching | locking
さらに、係止手段17の可動部材係止部13が可動部材9の端面と当接する当接面が環状に形成されているので、可動部材9の端面位置を周方向で適正に保持することができ、可動部材9の初動特性を安定化させることができる。
Furthermore, since the contact surface where the movable
(第2実施形態)
図4〜図6を用いて第2実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施の形態に係るクラッチ装置101は、デフケース3に軸方向移動可能で径方向に支持され断続機構7における断続部材としてのクラッチ部材19を断続操作する可動部材103と、デフケース3に径方向に支持され可動部材103を軸方向に移動操作する電磁石105とを備え、デフケース3には、可動部材103の端面と当接して可動部材103の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部107と、この可動部材係止部107と一体的に設けられ電磁石105の端面と当接して電磁石105の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部109とを有する係止手段111が設けられている。
The
また、係止手段111の電磁石係止部109は、電磁石105の端面に対して周方向の複数箇所に設けられている。
Further, the
さらに、係止手段111の可動部材係止部107は、可動部材103の端面と当接する当接面が環状に形成されている。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。また、実施例に記載の符号は異なるが、同一名称を用いる構成部材の基本的機能は同じであるので、第1実施形態と重複した説明は省略するところもあるので必要に応じて第1実施形態の構成及び機能を参照して理解するものとする。
Further, the movable
図4〜図6に示すように、可動部材103は、デフケース3の軸方向に延設された延設部113の内周面に軸方向移動可能で径方向に支持され、プランジャ115とリング部材117とから構成されている。プランジャ115は、磁性材料から形成されている。このプランジャ115の外周には、電磁石105の磁束のデフケース3側への漏れを防止する非磁性材料のリング部材117が一体に固定されている。リング部材117は、デフケース3の延設部113の内周に軸方向移動可能で径方向に支持され、クラッチ部材19の係合凸部24の端面と当接する押圧部119が設けられている。この押圧部119は、プランジャ115の軸方向への移動により係合凸部24の端面を押圧しクラッチ部材19を押圧操作する。また、押圧部119の先端はデフケース3の一側壁4の回転方向に開口して設けられた複数の係合部に係合しており、リング部材117とプランジャ115はデフケース3と一体に回転する。この可動部材103は、電磁石105によって移動操作される。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
電磁石105は、内径側がデフケース3のボス部309の外周と摺動することによってデフケース3に対して径方向に支持され、電磁コイル121と、コア123とを備えている。電磁コイル121は、樹脂でモールド成形され、コア123に収容されている。コア123は、磁性材料から形成され、内径側がデフケース3のボス部309と摺動して径方向に支持されている。なお、デフケース3のボス部309の外周には周方向に凹部310が設けられ、コア123との摺動による摺動抵抗を低減している。また、コア123には、周方向に2箇所の回り止め部材125が設けられ、電磁石105がキャリアなどの静止系部材に対して回転方向に回り止めされている。また、コア123の内周側の側壁124は、ボス部309の段付き面に摺動可能に当接し、電磁石105の軸方向他側への移動が規制されるように位置決めされている。また、コア123には、コントローラ(不図示)に接続されたリード線127が接続されており、コントローラによって電磁コイル121への通電が制御されている。
The
このように構成されたクラッチ装置101では、電磁石105の励磁によりコア123とデフケース3の一部(ボス部309)とプランジャ115とを透過する磁束で形成される磁束ループによって、プランジャ115がクラッチ部材19側に移動操作され、リング部材117の押圧部119がクラッチ部材19の係合凸部24の端面を押圧する。この可動部材103によるクラッチ部材19の押圧操作により、クラッチ部材19が断続部21の接続方向に移動され、断続部21が接続される。この断続部21の接続により、デフケース3とサイドギヤ5とが接続されて差動機構307がデフロック状態となる。
In the
このようなクラッチ装置101の可動部材103と電磁石105とは、軸方向一側への移動、詳細には可動部材103と電磁石105とがデフケース3から離脱する方向への移動が係止手段111によって規制されている。この係止手段111によって、可動部材103と電磁石105とのデフケース3に対する軸方向位置が位置決めされている。
The
係止手段111は、ステンレス材などの非磁性体からなり、可動部材係止部107と、電磁石係止部109とを備えている。可動部材係止部107は、一部が切り欠かれた環状に形成され、リング部材117の押圧部119が形成された側とは反対側の軸方向端面と当接される当接面が設けられている。この可動部材係止部107は、デフケース3の延設部113の内周に形成された溝部に固定される。この可動部材係止部107にリング部材117の端面が当接することにより、可動部材103の軸方向移動が係止されると共に、可動部材103のデフケース3に対する軸方向の初期位置が位置決めされる。この可動部材係止部107の内径側には、電磁石係止部109が一体的に設けられている。
The locking means 111 is made of a non-magnetic material such as stainless steel, and includes a movable
電磁石係止部109は、可動部材係止部107の内径側の周方向の複数箇所(ここでは3つ)に可動部材係止部107と連続する一部材で径方向内側に突出するように形成され、コア123の端面と当接される。このように電磁石係止部109を設けることにより、コア123の端面と周方向の複数箇所で当接することになる。この電磁石係止部109にコア123の端面が当接することにより、電磁石105の軸方向移動が係止されると共に、電磁石105のデフケース3に対する軸方向位置が位置決めされる。
The
このようなクラッチ装置101では、係止手段111の可動部材103の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部107と電磁石105の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部109とが一体的に設けられているので、一部材で可動部材103と電磁石105とを同時に係止することができ、部品点数を削減することができる。加えて、一部材で可動部材103と電磁石105とを同時に係止することができるので、可動部材103と電磁石105の位置決めの構造を簡素化することができる。
In such a
また、一部材で可動部材103と電磁石105とを同時に係止することができるので、可動部材103と電磁石105の初動位置合わせの精度を向上させることができ、可動部材103と電磁石105の初動特性を安定化させることができる。
In addition, since the
さらに、デフケース3に係止手段111を設けることによって可動部材103と電磁石105とをデフケース3に組付けることができるので、装置の組付状態で周辺部材とは独立した一部材としてクラッチ装置101を取り扱うことができ、クラッチ装置101の組付状態における搬送性を向上させることができる。
Further, since the
従って、可動部材103と電磁石105の位置決めの構造を簡素化することができると共に、可動部材103と電磁石105の初動特性を安定化させることができる。
Accordingly, the positioning structure of the
また、係止手段111の電磁石係止部109が電磁石105の端面に対して周方向の複数箇所に設けられているので、電磁石105の昇温時の放熱性を向上することができると共に、電磁石105と係止手段111との相対回転時の張り付きを防止することができる。
Further, since the
さらに、係止手段111の可動部材係止部107が可動部材103の端面と当接する当接面が環状に形成されているので、可動部材103の端面位置を周方向で適正に保持することができ、可動部材103の初動特性を安定化させることができる。
Furthermore, since the contact surface on which the movable
(第3実施形態)
図7,図8を用いて第3実施形態について説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施の形態に係るクラッチ装置201は、デフケース3には、可動部材9の端面と当接して可動部材9の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部203と、この可動部材係止部203と一体的に設けられ電磁石11の端面と当接して電磁石11の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部205とを有する係止手段207が設けられている。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
In the
図7,図8に示すように、係止手段207は、ステンレス材などの非磁性体からなり、ワッシャなどのように環状に形成されたプレート部材208を含み、このプレート部材208は、可動部材係止部203と、電磁石係止部205とを備えている。可動部材係止部203は、環状に形成された部分の内径側に設けられ、リング部材31の押圧部33が形成された側とは反対側の軸方向端面と当接される当接面が設けられている。この可動部材係止部203は、デフケース3のボス部309の外周に挿入される。この可動部材係止部203の外径側には、電磁石係止部205が一体的に設けられている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the locking means 207 includes a
電磁石係止部205は、環状に形成された部分の外径側に設けられ、詳細には可動部材係止部203の外径側の周方向に可動部材係止部203と連続する一部材で形成され、コア39の端面と当接される当接面が設けられている。この係止手段207は、スナップリング機能を有する固定部材209を含み、この固定部材209によって軸方向位置が位置決めされている。
The
固定部材209は、C型クリップなどのように一部が切り欠かれた環状に形成され、係止手段207を軸方向に挟んで可動部材9及び電磁石11と対向配置され、デフケース3のボス部309の外周に形成された溝部に固定される。この固定部材209と可動部材9及び電磁石11との間に配置される係止手段207は、各部材に対して軸方向に適度な隙間(例えば、0.5〜1.5mm程度)が設定されている。このため、デフケース3が回転した場合には、係止手段207が多少の連れ回りをして部材間の片当たりやカジリを防止するように機能している。また、プレート部材208には切り欠きや孔を有する開口210が設けられており、表裏面を貫通することで電磁石11との当接面にオイルなどによる貼り付きを防止することができる。また、固定部材209によって係止手段207の位置決めを行うことにより、係止手段207の可動部材係止部203と可動部材9の端面との当接、電磁石係止部205と電磁石11の端面との当接によって、可動部材9及び電磁石11の軸方向移動が係止されると共に、可動部材9及び電磁石11のデフケース3に対する軸方向位置が位置決めされる。つまり、係止手段207の一部材を可動部材9と電磁石11とに当接させることにより、可動部材9及び電磁石11の軸方向位置を位置決めすることができる。
The fixed
このようなクラッチ装置201では、係止手段207の可動部材9の軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部203と電磁石11の軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部205とが一体的に設けられているので、一部材で可動部材9と電磁石11とを同時に係止することができ、部品点数を削減することができる。加えて、一部材で可動部材9と電磁石11とを同時に係止することができるので、可動部材9と電磁石11の位置決めの構造を簡素化することができる。
In such a
また、一部材で可動部材9と電磁石11とを同時に係止することができるので、可動部材9と電磁石11の初動位置合わせの精度を向上させることができ、可動部材9と電磁石11の初動特性を安定化させることができる。
In addition, since the
従って、可動部材9と電磁石11の位置決めの構造を簡素化することができると共に、可動部材9と電磁石11の初動特性を安定化させることができる。
Accordingly, the positioning structure of the
また、係止手段207がワッシャなどのように環状に形成されているので、係止手段207の形状を複雑化する必要がなく、可動部材9と電磁石11の位置決めの構造をさらに簡素化することができる。
Further, since the locking means 207 is formed in an annular shape such as a washer, the shape of the locking means 207 does not need to be complicated, and the structure for positioning the
なお、本発明の実施の形態に係るクラッチ装置では、一対の回転部材としてのデフケースとサイドギヤとを断続することにより差動機構の差動を断続する構成としているが、デファレンシャル装置のデフケース3と一方のサイドギヤ5との間を連結する、いわゆるデフロック機構に適用したものだが、その他のデファレンシャル装置によれば、デフケース3を内外周側で相対回転可能な2重ケースとして、これら内外周ケース間の駆動力を断続し、外周デフケースから差動機構を備えた内周デフケースへ駆動力を伝達する、いわゆるフリーランニングデフ機構にも同様に用いることができる。さらには、これに限らず、相対回転可能な一対の回転部材間を断続することにより伝達機構の動力伝達を断続する構成など、一対の回転部材を構成する機構はどのような形態であってもよい。
In the clutch device according to the embodiment of the present invention, the differential of the differential mechanism is intermittently connected by intermittently connecting the differential case as a pair of rotating members and the side gear. This is applied to a so-called differential lock mechanism that connects the
また、可動部材係止部と電磁石係止部とを連続する一部材で形成することにより可動部材係止部と電磁石係止部とを一体的に設けているが、これに限らず、可動部材係止部と電磁石係止部とを別体で形成して溶接などの固着手段によって可動部材係止部と電磁石係止部とを一体的に設けてもよい。 Moreover, although the movable member locking part and the electromagnet locking part are formed as a single continuous member, the movable member locking part and the electromagnet locking part are integrally provided. The engaging portion and the electromagnet engaging portion may be formed separately, and the movable member engaging portion and the electromagnet engaging portion may be integrally provided by fixing means such as welding.
さらに、断続機構の断続部として噛み合いクラッチを適用しているが、これに限らず、摩擦クラッチなど、一対の回転部材間を断続する機構であればどのような形態であってもよい。 Furthermore, although the meshing clutch is applied as the intermittent portion of the intermittent mechanism, the present invention is not limited to this, and any form may be used as long as it is a mechanism that intermittently connects a pair of rotating members such as a friction clutch.
1,101,201…クラッチ装置
3…デフケース
5…サイドギヤ
7…断続機構
9,103…可動部材
11,105…電磁石
13,107,203…可動部材係止部
15,109,205…電磁石係止部
17,111,207…係止手段
19…クラッチ部材(断続部材)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101,201 ...
Claims (3)
前記一方の回転部材には、前記電磁石が励磁されていないときに、前記可動部材の端面と当接して前記可動部材の前記軸方向一側への移動を係止する可動部材係止部と、この可動部材係止部と一体的に設けられ前記電磁石の端面と当接して前記電磁石の前記軸方向一側への移動を係止する電磁石係止部とを有する係止手段が固定されていることを特徴とするクラッチ装置。 A pair of rotating members arranged so as to be relatively rotatable, an intermittent member arranged between the pair of rotating members and intermittently connecting the pair of rotating members, and axially moved to any one of the pair of rotating members. a movable member is movably supported to intermittently operate said intermittent member, and a spring discontinuous portion of the intermittent member biases the movable member to the one axial side to which the connection release direction, for the rotating member of the one a clutch device comprising an energizable electromagnet as Rutotomoni the discontinuous portion is supported radially and axially other side moves operate the movable member in the other axial side to which the connection direction,
Wherein the rotating member of the one, when the electromagnet is not energized, the movable member locking portion for locking the movement in the said axial direction one side of the movable member in contact with an end surface of said movable member and those, locking means having an electromagnet locking portion for locking the movement in the said axial direction one side end face and in contact with the electromagnet of the movable member engaging portion and the electromagnet provided integrally is fixed A clutch device characterized by that.
前記係止手段の前記電磁石係止部は、前記電磁石の端面に対して周方向の複数箇所に設けられていることを特徴とするクラッチ装置。 The clutch device according to claim 1,
The clutch device according to claim 1, wherein the electromagnet locking portions of the locking means are provided at a plurality of locations in a circumferential direction with respect to an end surface of the electromagnet.
前記係止手段の前記可動部材係止部は、前記可動部材の端面と当接する当接面が環状に形成されていることを特徴とするクラッチ装置。 The clutch device according to claim 1 or 2,
The clutch device according to claim 1, wherein the movable member locking portion of the locking means has an annular contact surface that contacts the end surface of the movable member.
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