JP2000310244A - 電磁クラッチ装置及びカップリング及びデファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のクラッチのそれぞれに適正なオイルを
用いて、機能、潤滑性、冷却性、耐久性などを大きく向
上させる。 【解決手段】 トルク伝達部材３、５の間に配置された
メインクラッチ７及びコントロ−ルクラッチ９と、ア−
マチャ１７を移動操作してクラッチ９を連結させる電磁
石１９と、クラッチ９が連結されるとトルク伝達部材
３、５間のトルクを受けて作動し、プレッシャプレ−ト
１５を介してクラッチ７を連結させるカム１３と、各ク
ラッチ７、９を各別に収容する密封状態の収容室２５、
２７とを備え、プレ−ト１５とＸリング２１、２３とに
より収容室２５、２７間でオイルの移動を防止し、収容
室２５、２７にクラッチ７、９に適正なオイルをそれぞ
れ封入した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電磁石によって
操作される電磁クラッチ装置及びカップリング及びデフ
ァレンシャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】「ガイア新型車解説書 ０−２２頁 ト
ヨタ自動車株式会社 編集 同サ−ビス部 発行 １９
９８年 ５月 ２９日」に図３のようなカップリング２
０１が記載されている。

【０００３】このカップリング２０１は、四輪駆動車の
後輪側動力伝達系に配置されており、後輪側の連結と切
り離し、及び、伝達トルクの制御を行う。

【０００４】カップリング２０１は、ハウジング２０
３、インナ−シャフト２０５、多板式のメインクラッチ
２０７及びコントロ−ルクラッチ２０９、ア−マチャ２
１１、電磁石２１３、カムリング２１５、ボ−ルカム２
１７、プレッシャプレ−ト２１９、コントロ−ラなどか
ら構成されている。

【０００５】ハウジング２０３はプロペラシャフトを介
してトランスファ側に連結されている。又、インナ−シ
ャフト２０５にはドライブピニオンシャフト２２１が連
結されており、ドライブピニオンシャフト２２１に形成
されたドライブピニオンギヤ２２３はリヤデフ（後輪の
デファレンシャル装置）側のリングギヤと噛み合ってい
る。

【０００６】メインクラッチ２０７はハウジング２０３
とインナ−シャフト２０５との間に配置されており、コ
ントロ−ルクラッチ２０９はハウジング２０３とカムリ
ング２１５との間に配置されている。

【０００７】又、プレッシャプレ−ト２１９はインナ−
シャフト２０５に移動自在に連結されており、ボ−ルカ
ム２１７はカムリング２１５とプレッシャプレ−ト２１
９との間に配置されている。

【０００８】電磁石２１３はハウジング２０３の外部に
配置され、デフキャリヤ２２５の内部に 固定されてい
る。

【０００９】コントロ−ラは、電磁石２１３の励磁、励
磁電流の制御、励磁停止などを行う。

【００１０】電磁石２１３が励磁されると、ア−マチャ
２１１が吸引され、コントロ−ルクラッチ２０９が押圧
されて締結し、ハウジング２０３とインナ−シャフト２
０５の間のトルクがボ−ルカム２１７に掛かり、生じた
カムスラスト力によりプレッシャプレ−ト２１９を介し
てメインクラッチ２０７が押圧されて締結する。

【００１１】こうしてカップリング２０１が連結される
と、エンジンの駆動力が後輪に送られて車両は四輪駆動
状態になり、悪路の走破性や、車体の安定性が向上す
る。

【００１２】又、電磁石２１３の励磁電流を制御する
と、コントロ−ルクラッチ２０９の滑りによってボ−ル
カム２１７のカムスラスト力が変化し、更に、メインク
ラッチ２０７の連結力が変化して後輪の駆動力が調整さ
れる。このようにして、前後輪間の駆動力配分比を制御
すると、例えば、旋回走行中の車両の操縦性や安定性な
どが向上する。

【００１３】又、電磁石２１３の励磁を停止すると、コ
ントロ−ルクラッチ２０９が開放され、ボ−ルカム２１
７のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ２０７が
開放されてカップリング２０１の連結が解除され、車両
は二輪駆動状態になる。

【００１４】ハウジング２０３はシ−ルやシ−ル型のベ
アリングなどによって密封状態にされている。

【００１５】ハウジング２０３には、例えば、オ−トマ
チックトランスミッション用の粘性の高いオイルが封入
されており、メインクラッチ２０７、コントロ−ルクラ
ッチ２０９、ボ−ルカム２１７、各ベアリングなどを潤
滑し、冷却する。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】一般に、メインクラッ
チ２０７とコントロ−ルクラッチ２０９はクラッチ板の
材質が異なっている。

【００１７】例えば、メインクラッチ２０７のクラッチ
板には紙のライニングが貼着されており、コントロ−ル
クラッチ２０９のクラッチ板は金属（スチ−ル）で作ら
れている。

【００１８】このように、材質の異なったクラッチ板に
は、それぞれに適した特性のオイルが必要である。

【００１９】ところが、上記のように、カップリング２
０１ではメインクラッチ２０７とコントロ−ルクラッチ
２０９に同一のオイルが用いられており、メインクラッ
チ２０７とコントロ−ルクラッチ２０９の両方にそれぞ
れ適正なオイルを用いることができない。

【００２０】オイルが不適正であると、例えば、引きず
りトルクが大きくなり操作レスポンスが低下すると共
に、クラッチ板の摺動面で騒音や熱が発生するから、そ
れぞれのクラッチで最高の潤滑性、冷却性、耐久性など
を得ることができない。

【００２１】又、コントロ−ルクラッチ２０９とメイン
クラッチ２０７が同一のハウジング２０３に収容されて
いるから、コントロ−ルクラッチ２０９のスチ−ル製ク
ラッチ板から生じた金属の摩耗粉がオイルと共にメイン
クラッチ２０７のクラッチ板に回り込み、紙のライニン
グの耐久性を低下させる恐れがある。

【００２２】そこで、この発明は、複数のクラッチのそ
れぞれに適正なオイルを用いて、機能、潤滑性、冷却
性、耐久性などを大きく向上させた電磁クラッチ装置及
びカップリング及びデファレンシャル装置の提供を目的
とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１の電磁クラッチ
装置は、互いにトルクを授受する複数個のクラッチと、
これらを各別に収容する収容室と、少なくとも１個のク
ラッチを断続操作する電磁石とを備え、各収容室を密封
構造にし、それぞれにオイルを封入したことを特徴とす
る。

【００２４】請求項１の電磁クラッチ装置は、例えば、
電磁石がクラッチを連結させると、このクラッチを介し
て他のクラッチにトルクが伝達され、あるいは、他のク
ラッチが連結される。

【００２５】又、請求項１の電磁クラッチ装置では、従
来例と異なって、各クラッチを個別の収容室に収容する
と共に、各収容室を密封しそれぞれにオイルを封入し
た。

【００２６】このように、各収容室に異なったオイルを
封入することが可能になったから、オイルに規制されず
に、各クラッチで必要な材質のクラッチ板を用いること
が可能になり、電磁クラッチ装置のトルク伝達特性、ト
ルク容量、耐久性などが大きく向上する。

【００２７】又、各収容室の間でオイルの回り込みが防
止され、他の収容室に金属の摩耗粉が拡散することが防
止されるから、耐久性が更に向上する。

【００２８】請求項２のカップリングは、一側のケ−ス
状トルク伝達部材と、このケ−ス状トルク伝達部材に貫
入した他側の軸状トルク伝達部材と、これら両トルク伝
達部材の間に配置されたメインクラッチ及びコントロ−
ルクラッチと、ア−マチャを介してコントロ−ルクラッ
チを断続操作する電磁石と、コントロ−ルクラッチが連
結されると両トルク伝達部材間の伝達トルクを受けて作
動し、押圧部材を介してメインクラッチを押圧するカム
と、コントロ−ルクラッチとメインクラッチを各別に収
容する収容室とを備え、各収容室を密封構造にし、それ
ぞれにオイルを封入したことを特徴とする。

【００２９】電磁石を励磁すると、ア−マチャが移動し
てコントロ−ルクラッチを連結させ、コントロ−ルクラ
ッチが連結されると、両トルク伝達部材の間のトルクが
カムに掛かり、生じたカムスラスト力により押圧部材を
介してメインクラッチが連結され、カップリングが連結
される。

【００３０】電磁石の励磁電流を制御すると、コントロ
−ルクラッチの滑りによってカムスラスト力が変化し、
メインクラッチの連結力及びカップリングの伝達トルク
を調整することができる。

【００３１】又、電磁石の励磁を停止すると、コントロ
−ルクラッチが開放されてカムのスラスト力が消失し、
メインクラッチが開放され、カップリングの連結が解除
される。

【００３２】又、請求項２のカップリングは、コントロ
−ルクラッチとメインクラッチをそれぞれの収容室に収
容すると共に、両収容室を密封状態にしてオイルを封入
した。

【００３３】このように、両収容室に異なったオイルを
封入することができるから、コントロ−ルクラッチとメ
インクラッチでそれぞれ必要な材質のクラッチ板を選ぶ
ことが可能になり、カップリングのトルク伝達特性、ト
ルク容量、耐久性などが大きく向上する。

【００３４】又、両収容室の間でオイルの回り込みが防
止され、金属製の摩耗粉が他の収容室に移動することが
防止されるから、耐久性が更に向上する。

【００３５】なお、このカップリングは、四輪駆動車の
前輪側、又は、後輪側の各動力伝達系に配置すれば、各
側車輪の連結と切り離しとを行い、各側車輪を連結すれ
ば、車両は四輪駆動状態になり、切り離せば車両は二輪
駆動状態になる。

【００３６】又、このカップリングを四輪駆動車のフロ
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）やリヤデフ（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）と各車輪
側車軸上に配置することも可能である。

【００３７】この場合も、カップリングを連結すると、
車両は四輪駆動状態になり、カップリングの連結を解除
すると、各デファレンシャル装置が自由に差動回転する
ことによって、車輪側への駆動力伝達が停止され、車両
は二輪駆動状態になる。

【００３８】請求項３のデファレンシャル装置は、エン
ジンの駆動力によって回転するケ−ス状の差動回転部材
と、このケ−ス状差動回転部材の回転を一対の出力側差
動回転部材を介して車輪側に配分する差動機構と、差動
回転部材の間に配置されたメインクラッチ及びコントロ
−ルクラッチと、ア−マチャを介してコントロ−ルクラ
ッチを断続操作する電磁石と、コントロ−ルクラッチが
連結されると差動トルクを受けて作動し、押圧部材を介
してメインクラッチを押圧するカムと、コントロ−ルク
ラッチとメインクラッチを各別に収容する収容室とを備
え、各収容室を密封構造にし、それぞれにオイルを封入
したことを特徴とする。

【００３９】電磁石はア−マチャを移動操作してコント
ロ−ルクラッチを連結させ、コントロ−ルクラッチが連
結されると、ケ−ス状差動回転部材（例えば、デフケ−
ス）と他の差動回転部材（例えば、出力側サイドギヤ）
の間の差動トルクがカムに掛かり、そのカムスラスト力
により押圧部材を介してメインクラッチが連結され、生
じた差動制限力によって差動機構の差動が制限される。

【００４０】電磁石の励磁電流を制御すると、コントロ
−ルクラッチの滑りによってカムスラスト力が変化し、
メインクラッチの滑りが変化して、差動制限力を調整す
ることができる。

【００４１】又、電磁石の励磁を停止すると、コントロ
−ルクラッチが開放されてカムのスラスト力が消失し、
メインクラッチが開放されて、差動が許容される。

【００４２】又、請求項３のデファレンシャル装置で
は、コントロ−ルクラッチとメインクラッチをそれぞれ
の収容室に収容すると共に、両収容室を密封しそれぞれ
にオイルを封入した。

【００４３】このように、両収容室に異なったオイルを
封入することができるから、コントロ−ルクラッチとメ
インクラッチでそれぞれ必要な材質のクラッチ板を選ぶ
ことが可能になり、デファレンシャル装置の差動制限特
性と耐久性とが大きく向上する。

【００４４】又、両収容室の間でオイルの回り込みが防
止され、金属製の摩耗粉が他の収容室に移動することが
防止されるから、耐久性が更に向上する。

【００４５】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
のいずれか一項に記載の電磁クラッチ装置、又は、カッ
プリング、又は、デファレンシャル装置であって、各収
容室に、それぞれのクラッチに適合したオイルを封入し
たことを特徴とし、請求項１乃至請求項３のいずれかと
同等の効果を得る。

【００４６】これに加えて、各クラッチを収容する収容
室に、それぞれのクラッチに適合したオイルを封入した
から、従来例と異なり、引きずりトルクが防止されてレ
スポンスが向上すると共に、クラッチ板の摺動面で騒音
や発熱が防止される。

【００４７】又、適合したオイルを用いたことにより、
全てのクラッチ及び各装置において、機能、潤滑性、冷
却性、耐久性などが大きく向上する。

【００４８】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４
のいずれか一項に記載の電磁クラッチ装置、又は、カッ
プリング、又は、デファレンシャル装置であって、各ク
ラッチの間に配置されている既存部材上にシ−ルを設け
て各収容室を密封したことを特徴とし、請求項１乃至請
求項４のいずれかと同等の効果を得る。

【００４９】これに加えて、収容室を密封するためのシ
−ルを設ける部材に、既存部材を利用したことにより、
シ−ルを配置するために新規の部材を用いる必要がなく
なるから、部品点数の増加と、コストの上昇とが防止さ
れる。

【００５０】請求項６の発明は、請求項２乃至請求項５
のいずれか一項に記載のカップリング、又は、デファレ
ンシャル装置であって、押圧部材によってコントロ−ル
クラッチとメインクラッチの各収容室が区画されてお
り、この押圧部材上にシ−ルを設けて各収容室を密封し
たことを特徴とし、請求項２乃至請求項５のいずれかと
同等の効果を得る。

【００５１】これに加えて、コントロールクラッチとメ
インクラッチの間に配置されている押圧部材にシールを
設けたから従来構造から大巾な変更をすることなく容易
に構成することができる。

【００５２】請求項７の発明は、請求項２乃至請求項５
のいずれか一項に記載のカップリング、又は、デファレ
ンシャル装置であって、カムの一側部材とア−マチャと
によってコントロ−ルクラッチとメインクラッチの各収
容室が区画されており、これらのカム部材とア−マチャ
上にシ−ルを設けて各収容室を密封したことを特徴と
し、請求項２乃至請求項５のいずれかと同等の効果を得
る。

【００５３】

【発明の実施の形態】図１によってカップリング１（本
発明の第１実施形態）の説明をする。

【００５４】このカップリング１は請求項２、４、５、
６の特徴を備えている。又、図１の左方はカップリング
１を用いた四輪駆動車の前方に相当する。なお、符号を
与えていない部材等は図示されていない。

【００５５】カップリング１はこの四輪駆動車の後輪側
動力伝達系に配置されており、後輪の連結と切り離し
と、伝達トルクの制御とを行う。

【００５６】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（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）に伝達され、フロントデ
フから左右の前輪に配分され、又、トランスファと後輪
側のプロペラシャフトとを介してカップリング１に伝達
される。

【００５７】カップリング１が連結されると、エンジン
の駆動力はカップリング１からリヤデフ（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）に
伝達され、リヤデフから左右の後輪に配分され、車両は
四輪駆動状態になる。

【００５８】又、カップリング１の連結が解除される
と、リヤデフ以下の後輪側が切り離されて車両は二輪駆
動状態になる。

【００５９】カップリング１は、リヤデフを収容するデ
フキャリヤの前部側に収容されている。

【００６０】カップリング１は、回転ケ−ス３（一側の
ケ−ス状トルク伝達部材）、インナ−シャフト５（他側
の軸状トルク伝達部材）、多板式のメインクラッチ７及
びコントロ−ルクラッチ９（クラッチ）、カムリング１
１、ボ−ルカム１３（カム）、プレッシャプレ−ト１５
（押圧部材：既存部材）、ア−マチャ１７、リング状の
電磁石１９、Ｘリング２１、２３（シ−ル）、収容室２
５、２７、コントロ−ラなどから構成されている。

【００６１】回転ケ−ス３は、前側のロ−タ２９と中空
状のケ−ス３１と後側のロ−タ３３とから構成されてい
る。

【００６２】前側ロ−タ２９と中空ケ−ス３１は溶接で
一体にされている。又、中空ケ−ス３１と後側ロ−タ３
３は、互いの間に設けられた噛み合い部３５によって回
転方向に連結されており、互いの間に設けられた突き当
たり部３７と、中空ケ−ス３１に取り付けられたスナッ
プリング４０とによって軸方向に位置決めされている。

【００６３】中空ケ−ス３１と後側ロ−タ３３との間に
はＯリング３９が配置されており、オイル漏れと水分や
塵のような異物の侵入とを防止している。

【００６４】前側ロ−タ２９には動力伝達軸４１が一体
に形成されている。この動力伝達軸４１はデフキャリヤ
の前方に設けられた開口から外部に突き出しており、セ
レ−ション部４３に連結されたコンパニオンフランジと
継ぎ手とを介して、後輪側のプロペラシャフトに連結さ
れている。

【００６５】電磁石１９のコア４５はデフキャリヤに支
持されている。後側ロ−タ３３のハブ４７は両側シ−ル
のベアリング４９とコア４５とを介してデフキャリヤに
支承されている。又、電磁石１９のリ−ド線５１はデフ
キャリヤの合わせ目に取り付けられたグロメットから外
部に引き出されている。

【００６６】インナ−シャフト５は回転ケ−ス３に貫入
している。インナ−シャフト５の前端部はベアリング５
３を介して前側ロ−タ２９に支承され、後端部は摺動ブ
ッシュ５５を介して後側ロ−タ３３に支承されている。

【００６７】又、インナ−シャフト５のスプライン部５
７にはドライブピニオンシャフトが連結されている。こ
のドライブピニオンシャフトに形成されたドライブピニ
オンギヤはリヤデフ側のリングギヤと噛み合っており、
インナ−シャフト５をリヤデフ側に連結している。

【００６８】又、インナ−シャフト５と後側ロ−タ３３
との間には断面がＸ字状のシ−ルであるＸリング５９が
配置されており、回転ケ−ス３は、中空ケ−ス３１と後
側ロ−タ３３の間のＯリング３９と、このＸリング５９
とによって密封状態にされている。

【００６９】メインクラッチ７は、回転ケ−ス３とイン
ナ−シャフト５との間に配置されている。そのアウタ−
プレ−ト６１は回転ケ−ス３に軸方向移動自在に連結さ
れており、インナ−プレ−ト６３はインナ−シャフト５
の連結部６５に軸方向移動自在に連結されている。

【００７０】各アウタ−プレ−ト６１とインナ−プレ−
ト６３には紙製のライニングが貼着されている。

【００７１】又、メインクラッチ７と前側ロ−タ２９と
の間にはプレ−ト６７が配置されており、メインクラッ
チ７の押圧力を受けると共に、厚さの異なるものと交換
することによって、各プレ−ト６１、６３の隙間を調整
する。

【００７２】コントロ−ルクラッチ９は、回転ケ−ス３
の内周とカムリング１１の外周との間に配置されてお
り、後述のように、ア−マチャ１７によって回転ケ−ス
３の後側ロ−タ３３に押圧されて締結される。

【００７３】コントロ−ルクラッチ９のアウタ−プレ−
ト６９とインナ−プレ−ト７１はスチ−ル製である。

【００７４】ボ−ルカム１３は、カムリング１１とプレ
ッシャプレ−ト１５との間に配置されている。

【００７５】プレッシャプレ−ト１５には連結部７３が
設けられており、この連結部７３によってインナ−シャ
フト５の連結部６５に軸方向移動自在に連結されてい
る。

【００７６】又、カムリング１１と後側ロ−タ３３との
間には、ボ−ルカム１３のカム反力を受けるスラストベ
アリング７５が配置されている。

【００７７】ア−マチャ１７は、コントロ−ルクラッチ
９とプレッシャプレ−ト１５との間に配置されている。
又、中空ケ−ス３１にはスナップリング７６が取り付け
られており、ア−マチャ１７とプレッシャプレ−ト１５
をそれぞれ位置決めすると共に、これらの接触を防止し
ている。

【００７８】プレッシャプレ−ト１５は中空ケ−ス３１
の内周とインナ−シャフト５の外周との間に配置されて
おり、回転ケ−ス３の内部を前側の収容室２５と後側の
収容室２７とに区画している。メインクラッチ７は収容
室２５に収容され、コントロ−ルクラッチ９は収容室２
７に収容されている。

【００７９】又、Ｘリング２１はプレッシャプレ−ト１
５の内周とプレッシャプレ−ト１５との間に配置されて
おり、Ｘリング２３はプレッシャプレ−ト１５の外周と
回転ケ−ス３の中空ケ−ス３１との間に配置されてい
る。

【００８０】これらのＸリング２１、２３によって収容
室２５、２７の間でオイルの移動が防止されている。

【００８１】回転ケ−ス３の前側ロ−タ２９にはオイル
供給用の流路７７が設けられている。収容室２５にはこ
の流路７７からオイルが注入され、注入後このオイル供
給用流路７７は密封ボ−ル７９を圧入してシ−ルされ
る。又、回転ケ−ス３の後側ロ−タ３３にも、同様なオ
イル供給流路が設けられており、この供給流路から収容
室２７にオイルが注入される。

【００８２】上記のように、収容室２５に収容されるメ
インクラッチ７のアウタ−プレ−ト６１とインナ−プレ
−ト６３には紙製のライニングが貼着されており、収容
室２５にはこれに適合する組成と粘度のオイルが選択さ
れている。又、収容室２７に収容されるコントロ−ルク
ラッチ９のアウタ−プレ−ト６９とインナ−プレ−ト７
１はスチ−ル製であり、収容室２７にはこれに適合する
組成と粘度のオイルが選択されている。

【００８３】電磁石１９のコア４５は後側ロ−タ３３に
設けられている凹部８１に貫入し、エアギャップ８３を
形成している。このエアギャップ８３はア−マチャ１７
が充分な強さで吸引されるように、又、後側ロ−タ３３
とコア４５が干渉しないように、最適の値に調整されて
いる。

【００８４】コントロ−ラは、車速、操舵角、横Ｇなど
から旋回走行を検知し、あるいは、路面状態などに応じ
て、電磁石１９の励磁、励磁電流の制御、励磁停止など
を行う。

【００８５】電磁石１９が励磁されると、磁力のル−プ
８５が形成されてア−マチャ１７が吸引され、回転ケ−
ス３の後側ロ−タ３３との間でコントロ−ルクラッチ９
を押圧して締結させる。コントロ−ルクラッチ９が締結
されると、回転ケ−ス３とインナ−シャフト５の間のト
ルクがボ−ルカム１３に掛かり、生じたカムスラスト力
によりプレッシャプレ−ト１５を介してメインクラッチ
７が押圧され、締結する。

【００８６】こうしてカップリング１が連結されると、
エンジンの駆動力が後輪に送られ、車両は四輪駆動状態
になり、悪路などの走破性や、車体の安定性が向上す
る。

【００８７】又、電磁石１９の励磁電流を制御すると、
コントロ−ルクラッチ９の滑りによってボ−ルカム１３
のカムスラスト力が変化し、メインクラッチ７の連結力
が変化して後輪の駆動力が調整される。

【００８８】このようにして、前後輪間の駆動力配分比
を制御すると、例えば、旋回走行中の車両の操縦性や安
定性などが向上する。

【００８９】又、電磁石１９の励磁を停止すると、コン
トロ−ルクラッチ９が開放されてボ−ルカム１３のカム
スラスト力が消失し、メインクラッチ７が開放されてカ
ップリング１の連結が解除され、車両は二輪駆動状態に
なる。

【００９０】又、回転ケ−ス３の後側ロ−タ３３にはス
テンレス鋼のような非磁性材料のリング８７が配置され
ており、後側ロ−タ３３はリング８７の外側と内側で磁
気的に絶縁されている。更に、コントロ−ルクラッチ９
のアウタ−プレ−ト６９とインナ−プレ−ト７１にはそ
れぞれ多数の開口８９が周方向に形成されている。

【００９１】これらのリング８７と開口８９とによっ
て、磁力ル−プ８５の短絡が防止され、電磁石１９の磁
力がア−マチャ１７に効果的に集中している。

【００９２】インナ−シャフト５には、区画壁９１によ
って空間９３が形成されており、この空間９３には封入
オイルと空気とが適度な割合で収容されている。

【００９３】又、インナ−シャフト５には空間９３とメ
インクラッチ７側とを連通する径方向の油路９５が３箇
所に設けられている。

【００９４】収容室２５では、カップリング１の遠心力
によって空間９３のオイルが各油路９５から流出し、メ
インクラッチ７のアウタ−プレ−ト６１とインナ−プレ
−ト６３の摺動面を潤滑し冷却する。各インナ−プレ−
ト６３には開口９７が設けられており、これらの開口９
７はオイルを各プレ−ト６１、６３の摺動面に拡散して
潤滑と冷却の効果を向上させると共に、ベアリング５３
側にオイルを移動させてこれを潤滑し冷却する。

【００９５】又、収容室２７に封入されたオイルは、ニ
−ドルベアリング７５、カムリング１１とインナ−シャ
フト５との摺動面、ボ−ルカム１３、コントロ−ルクラ
ッチ９のアウタ−プレ−ト６９とインナ−プレ−ト７１
の摺動面などに供給され、これらを潤滑し冷却する。カ
ップリング１の遠心力はこのオイルの移動を促進し、潤
滑と冷却の効果を向上させる。

【００９６】こうして、カップリング１が構成されてい
る。

【００９７】上記のように、カップリング１は、Ｘリン
グ２１、２３とプレッシャプレ−ト１５とにより、メイ
ンクラッチ７を収容する収容室２５とコントロ−ルクラ
ッチ９を収容する収容室２７とを区画すると共に、各収
容室２５、２７間のオイルの移動を防止し、更に、各収
容室２５、２７を密封状態にした。

【００９８】又、メインクラッチ７の収容室２５には、
紙製のライニングが貼着されたアウタ−プレ−ト６１と
インナ−プレ−ト６３に適合したオイルを封入し、コン
トロ−ルクラッチ９の収容室２７には、スチ−ル製のア
ウタ−プレ−ト６９とインナ−プレ−ト７１に適合した
オイルを封入した。

【００９９】従って、従来例と異なり、メインクラッチ
７とコントロ−ルクラッチ９の両方で引きずりトルクが
防止されてレスポンスが向上すると共に、各プレ−ト６
１、６３、６９、７１の摺動面で騒音と、発熱が防止さ
れる。

【０１００】又、各収容室２５、２７に異なったオイル
を封入できるから、上記のように、各クラッチ７、９で
必要な材質のプレ−トを選ぶことが可能になり、カップ
リング１のトルク伝達特性、トルク容量、耐久性が大き
く向上する。

【０１０１】又、各収容室２５、２７の間でオイルの回
り込みが防止され、収容室２７（コントロ−ルクラッチ
９）で生じる金属の摩耗粉が収容室２５に移動すること
が防止されるから、耐久性が更に向上する。

【０１０２】又、適正なオイルと所望の材質のプレ−ト
によって両クラッチ７、９及びカップリング１の機能、
潤滑性、冷却性、耐久性などが大きく向上する。

【０１０３】又、Ｘリング２１、２３を配置する部材に
既存のプレッシャプレ−ト１５を利用し、新規の部材を
用いないから、部品点数の増加と、コストの上昇とが防
止される。

【０１０４】次に、図２によりカップリング１０１（第
２実施形態）の説明をする。

【０１０５】このカップリング１０１は請求項２、４、
５、７の特徴を備えている。又、図２の左方はカップリ
ング１０１を用いた四輪駆動車の前方に相当し、符号を
与えていない部材等は図示されていない。

【０１０６】カップリング１０１は、第１実施形態のカ
ップリング１と同様に、四輪駆動車の後輪側動力伝達系
に配置されており、後輪の連結と切り離しと、伝達トル
クの制御とを行う。

【０１０７】以下、カップリング１と同機能部材には同
一の符号を与えて参照しながら説明する。

【０１０８】カップリング１０１は、回転ケ−ス３、イ
ンナ−シャフト５、メインクラッチ７、コントロ−ルク
ラッチ９、カムリング１１（カムの一側部材：既存部
材）、ボ−ルカム１３、プレッシャプレ−ト１５、ア−
マチャ１７（既存部材）、電磁石１９、Ｘリング２１、
２３、１０３（シ−ル）、収容室２５、２７、コントロ
−ラなどから構成されている。

【０１０９】Ｘリング２１はカムリング１１の内周とプ
レッシャプレ−ト１５との間に配置されている。又、Ｘ
リング２３はア−マチャ１７の外周と回転ケ−ス３の中
空ケ−ス３１との間に配置されており、Ｘリング１０３
はア−マチャ１７の内周とカムリング１１の外周との間
に配置されている。

【０１１０】Ｘリング２１、２３、１０３とカムリング
１１及びア−マチャ１７は、回転ケ−ス３の内部を前後
に区画して収容室２５、２７を形成しており、メインク
ラッチ７は収容室２５に収容され、コントロ−ルクラッ
チ９は収容室２７に収容されている。

【０１１１】又、Ｘリング２１、２３、１０３によって
収容室２５、２７間のオイルの移動が防止されている。

【０１１２】カップリング１と同様に、メインクラッチ
７が収容される収容室２５にはアウタ−プレ−ト６１と
インナ−プレ−ト６３の紙製のライニングに適合するオ
イルが封入されており、コントロ−ルクラッチ９が収容
される収容室２７にはスチ−ル製のアウタ−プレ−ト６
９とインナ−プレ−ト７１に適合するオイルが封入され
ている。

【０１１３】又、プレッシャプレ−ト１５には複数の開
口１０５が周方向に設けられている。

【０１１４】これらの開口１０５によってプレッシャプ
レ−ト１５の移動に対するオイルの抵抗が軽減され、メ
インクラッチ７が連結され、連結が解除されるときのレ
スポンスが大きく向上する。更に、各開口１０５を通っ
てオイルがボ−ルカム１３側に移動し易くなり、ボ−ル
カム１３の潤滑と冷却の効果を向上させる。

【０１１５】収容室２５では、カップリング１の遠心力
によって空間９３のオイルが各油路９５からメインクラ
ッチ７側に流出し、アウタ−プレ−ト６１とインナ−プ
レ−ト６３の摺動面に与えられ、更に、各インナ−プレ
−ト６３の開口９７からオイルがベアリング５３に与え
られ、更に、プレッシャプレ−ト１５の開口１０５から
ボ−ルカム１３に与えられ、これらを潤滑し冷却する。

【０１１６】又、収容室２７に封入されたオイルは、ニ
−ドルベアリング７５、コントロ−ルクラッチ９のアウ
タ−プレ−ト６９とインナ−プレ−ト７１の摺動面など
に供給され、これらを潤滑し冷却する。カップリング１
の遠心力はこのオイルの移動を促進し、潤滑と冷却の効
果を向上させる。

【０１１７】こうして、カップリング１０１が構成され
ている。

【０１１８】上記のように、カップリング１０１は、Ｘ
リング２１、２３、１０３とカムリング１１及びア−マ
チャ１７とにより、メインクラッチ７を収容する収容室
２５とコントロ−ルクラッチ９を収容する収容室２７と
を区画すると共に、各収容室２５、２７間のオイルの移
動を防止し、更に、各収容室２５、２７を密封状態にし
た。

【０１１９】又、メインクラッチ７の収容室２５には、
アウタ−プレ−ト６１とインナ−プレ−ト６３の紙製の
ライニングに適合したオイルを封入し、コントロ−ルク
ラッチ９の収容室２７には、スチ−ル製のアウタ−プレ
−ト６９とインナ−プレ−ト７１に適合したオイルを封
入した。

【０１２０】従って、従来例と異なり、メインクラッチ
７とコントロ−ルクラッチ９の両方で引きずりトルクが
防止されてレスポンスが向上すると共に、各プレ−ト６
１、６３、６９、７１の摺動面で騒音と、発熱が防止さ
れる。

【０１２１】又、各収容室２５、２７に異なったオイル
を封入できるから、各クラッチ７、９で必要な材質のプ
レ−トを選ぶことが可能になり、カップリング１０１の
トルク伝達特性、トルク容量、耐久性が大きく向上す
る。

【０１２２】又、各収容室２５、２７の間でオイルの回
り込みが防止され、収容室２７（コントロ−ルクラッチ
９）で生じる金属の摩耗粉が収容室２５に移動すること
が防止されるから、耐久性が更に向上する。

【０１２３】又、適正なオイルと所望の材質のプレ−ト
によって両クラッチ７、９及びカップリング１０１の機
能、潤滑性、冷却性、耐久性などが大きく向上する。

【０１２４】又、Ｘリング２１、２３、１０３を配置す
る部材に既存のカムリング１１とア−マチャ１７とを利
用し、新規の部材を用いないから、部品点数の増加と、
コストの上昇とが防止される。

【０１２５】なお、請求項１の発明は、複数個のクラッ
チをそれぞれの収容室に収容し、各収容室を密封してそ
れぞれにオイルを封入した電磁クラッチ装置である。

【０１２６】又、請求項３の発明は、電磁石によってコ
ントロ−ルクラッチを連結させると、差動トルクを受け
てカムが作動し、メインクラッチが連結されて差動機構
の差動回転が制限されるデファレンシャル装置であり、
コントロ−ルクラッチとメインクラッチをそれぞれの収
容室に収容すると共に、両収容室を密封しそれぞれにオ
イルを封入した。

【０１２７】請求項１と請求項３の発明は、いずれも、
各実施形態と同様に、各クラッチの引きずりトルクが防
止されてレスポンスが向上すると共に、各クラッチ板の
摺動面で騒音と発熱が防止される。

【０１２８】又、各収容室に異なったオイルを封入する
ことができるから、各クラッチで必要な材質のプレ−ト
を選ぶことが可能になり、カップリングのトルク伝達特
性や耐久性、及び、デファレンシャル装置の差動制限特
性と耐久性などが大きく向上する。

【０１２９】又、各収容室の間でオイルの回り込みが防
止され、クラッチ部から生じる金属の摩耗粉が他の収容
室に移動し拡散することが防止されるから、耐久性が更
に向上する。

【０１３０】又、適正なオイルと所望の材質のクラッチ
板によってカップリング及びデファレンシャル装置の機
能、潤滑性、冷却性、耐久性などが大きく向上する。

【０１３１】なお、請求項１の発明では、クラッチの個
数は３個以上でもよい。

【０１３２】又、本発明の各装置では、クラッチは多板
クラッチに限らず、他の形式の摩擦クラッチでもよい。

【０１３３】

【発明の効果】請求項１の電磁クラッチ装置は、従来例
と異なって、複数個のクラッチを個別の収容室に収容す
ると共に、各収容室を密封しそれぞれにオイルを封入し
たことにより、各収容室で異なったオイルを用いること
ができるから、オイルに制約されずに各クラッチで所望
の材質のクラッチ板を用いることが可能になり、トルク
伝達特性、トルク容量、耐久性が大きく向上する。

【０１３４】又、各収容室の間でオイルの回り込みが防
止され、金属の摩耗粉が他の収容室に移動することが防
止されるから、耐久性が更に向上する。

【０１３５】請求項２のカップリングは、同様に、コン
トロ−ルクラッチとメインクラッチを密封状態の収容室
にそれぞれ収容したことにより、両収容室で異なったオ
イルを用いることができるから、オイルに制約されずに
両クラッチで所望の材質のクラッチ板を用いることが可
能になり、カップリングのトルク伝達特性、トルク容
量、耐久性が大きく向上する。

【０１３６】又、金属製の摩耗粉が両収容室の間で移動
することが防止され、耐久性が更に向上する。

【０１３７】請求項３のデファレンシャル装置は、同様
に、コントロ−ルクラッチとメインクラッチを密封状態
の収容室にそれぞれ収容したことにより、両収容室で異
なったオイルを用いることができるから、オイルに制約
されずに両クラッチで所望の材質のクラッチ板を用いる
ことが可能になり、デファレンシャル装置の差動制限特
性と耐久性とが大きく向上する。

【０１３８】又、金属製の摩耗粉が両収容室の間で移動
することが防止され、耐久性が更に向上する。

【０１３９】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
のいずれかと同等の効果を得る。

【０１４０】又、各クラッチを収容する収容室にそれぞ
れのクラッチに適合したオイルを封入したことにより、
引きずりトルクが防止されてレスポンスが向上すると共
に、騒音や発熱が防止され、各装置の機能、潤滑性、冷
却性、耐久性などが大きく向上する。

【０１４１】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４
のいずれかと同等の効果を得ると共に、既存部材を利用
して密封用のシ−ルを設けたことにより、シ−ルを配置
するために新規部材を用いる必要がないから、部品点数
の増加と、コストの上昇とが防止される。

【０１４２】請求項６の発明は、請求項２乃至請求項５
のいずれかと同等の効果を得る。

【０１４３】請求項７の発明は、請求項２乃至請求項５
のいずれかと同等の効果を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態のカップリングを示す断面図であ
る。

【図２】第２実施形態のカップリングを示す断面図であ
る。

【図３】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１、１０１ カップリング ３ 回転ケ−ス（一側のケ−ス状トルク伝達部材） ５ インナ−シャフト（他側の軸状トルク伝達部材） ７ 多板式のメインクラッチ（クラッチ） ９ 多板式のコントロ−ルクラッチ（クラッチ） １１ カムリング（カムの一側部材：既存部材） １３ ボ−ルカム（カム） １５ プレッシャプレ−ト（押圧部材：既存部材） １７ ア−マチャ（既存部材） １９ 電磁石 ２１、２３、１０３ 収容室２５、２７を区画し、互い
の間を密封するＸリング（シ−ル） ２５ メインクラッチ７を収容する収容室 ２７ コントロ−ルクラッチ９を収容する収容室

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いにトルクを授受する複数個のクラッ
   チと、これらを各別に収容する収容室と、少なくとも１
   個のクラッチを断続操作する電磁石とを備え、各収容室
   を密封構造にし、それぞれにオイルを封入したことを特
   徴とする電磁クラッチ装置。
2. 【請求項２】 一側のケ−ス状トルク伝達部材と、この
   ケ−ス状トルク伝達部材に貫入した他側の軸状トルク伝
   達部材と、これら両トルク伝達部材の間に配置されたメ
   インクラッチ及びコントロ−ルクラッチと、ア−マチャ
   を介してコントロ−ルクラッチを断続操作する電磁石
   と、コントロ−ルクラッチが連結されると両トルク伝達
   部材間の伝達トルクを受けて作動し、押圧部材を介して
   メインクラッチを押圧するカムと、コントロ−ルクラッ
   チとメインクラッチを各別に収容する収容室とを備え、
   各収容室を密封構造にし、それぞれにオイルを封入した
   ことを特徴とするカップリング。
3. 【請求項３】 エンジンの駆動力によって回転するケ−
   ス状の差動回転部材と、このケ−ス状差動回転部材の回
   転を一対の出力側差動回転部材を介して車輪側に配分す
   る差動機構と、差動回転部材の間に配置されたメインク
   ラッチ及びコントロ−ルクラッチと、ア−マチャを介し
   てコントロ−ルクラッチを断続操作する電磁石と、コン
   トロ−ルクラッチが連結されると差動トルクを受けて作
   動し、押圧部材を介してメインクラッチを押圧するカム
   と、コントロ−ルクラッチとメインクラッチを各別に収
   容する収容室とを備え、各収容室を密封構造にし、それ
   ぞれにオイルを封入したことを特徴とするデファレンシ
   ャル装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に
   記載の発明であって、各収容室に、それぞれのクラッチ
   に適合したオイルを封入したことを特徴とする電磁クラ
   ッチ装置、又は、カップリング、又は、デファレンシャ
   ル装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に
   記載の発明であって、各クラッチの間に配置されている
   既存部材上にシ−ルを設けて各収容室を密封したことを
   特徴とする電磁クラッチ装置、又は、カップリング、又
   は、デファレンシャル装置。
6. 【請求項６】 請求項２乃至請求項５のいずれか一項に
   記載の発明であって、押圧部材によってコントロ−ルク
   ラッチとメインクラッチの各収容室が区画されており、
   この押圧部材上にシ−ルを設けて各収容室を密封したこ
   とを特徴とするカップリング、又は、デファレンシャル
   装置。
7. 【請求項７】 請求項２乃至請求項５のいずれか一項に
   記載の発明であって、カムの一側部材とア−マチャとに
   よってコントロ−ルクラッチとメインクラッチの各収容
   室が区画されており、これらのカム部材とア−マチャ上
   にシ−ルを設けて各収容室を密封したことを特徴とする
   カップリング、又は、デファレンシャル装置。