JP2002340046A - Electromagnetic coupling - Google Patents

Electromagnetic coupling

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JP2002340046A
JP2002340046A JP2001148159A JP2001148159A JP2002340046A JP 2002340046 A JP2002340046 A JP 2002340046A JP 2001148159 A JP2001148159 A JP 2001148159A JP 2001148159 A JP2001148159 A JP 2001148159A JP 2002340046 A JP2002340046 A JP 2002340046A
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JP
Japan
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clutch
electromagnetic coupling
torque transmitting
transmitting member
electromagnet
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Application number
JP2001148159A
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Japanese (ja)
Inventor
Masao Teraoka
正夫 寺岡
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GKN Driveline Japan Ltd
Original Assignee
Tochigi Fuji Sangyo KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To use a strong and low-cost material as a torque transmitting member and prevent an increase in size by preventing the leakage of a magnetic flux. SOLUTION: An electromagnetic coupling comprises torque transmitting members 3 and 5, a clutch 7 for coupling them, and an electromagnet 19 for operationally opening and closing the clutch 7 via a magnetic path. The member 3 comprises an axial sidewall part 27 for constituting part of the magnetic path, and the torque transmitting member 25 in which the clutch 7 is disposed. The member 25 has a magnetic force transmission amount reducing means 21 along the magnetic path.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の動力伝達
系などに用いられる電磁式カップリングに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic coupling used for a power transmission system of a vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平10−329562号公報に図7
のような駆動力伝達装置501が記載されている。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-329562 discloses FIG.
Such a driving force transmission device 501 is described.

【0003】駆動力伝達装置501は、回転ケース50
3、インナーシャフト505、メインクラッチ507、
ボールカム509、プレッシャープレート511、カム
リング513、パイロットクラッチ515、アーマチャ
517、電磁石519などから構成されている。
[0003] The driving force transmission device 501 includes a rotating case 50.
3, inner shaft 505, main clutch 507,
It comprises a ball cam 509, a pressure plate 511, a cam ring 513, a pilot clutch 515, an armature 517, an electromagnet 519, and the like.

【0004】駆動力伝達装置501は4輪駆動車におい
て2輪駆動走行時に切り離される後輪側のプロペラシャ
フトを分断して配置されており、回転ケース503は前
側のプロペラシャフトに連結され、インナーシャフト5
05は後側のプロペラシャフトに連結されている。
[0004] The driving force transmission device 501 is provided by dividing a propeller shaft on the rear wheel side that is cut off during two-wheel driving in a four-wheel drive vehicle, and a rotating case 503 is connected to a front propeller shaft and an inner shaft. 5
05 is connected to the rear propeller shaft.

【0005】電磁石519を励磁すると、アーマチャ5
17が吸引されてパイロットクラッチ515を押圧し締
結させる。パイロットクラッチ515が締結されると、
パイロットトルクが生じてボールカム509にエンジン
の駆動力が掛かり、発生したカムスラスト力によってメ
インクラッチ507が押圧され、駆動力伝達装置501
が連結されて後輪側に駆動力が伝達され、車両は4輪駆
動状態になる。
When the electromagnet 519 is excited, the armature 5
17 is sucked, and the pilot clutch 515 is pressed and fastened. When the pilot clutch 515 is engaged,
The driving force of the engine is applied to the ball cam 509 due to the generation of pilot torque, and the main clutch 507 is pressed by the generated cam thrust force, so that the driving force transmission device 501
And the driving force is transmitted to the rear wheel side, and the vehicle enters a four-wheel drive state.

【0006】また、電磁石519の励磁を停止すると、
パイロットクラッチ515が開放されてボールカム50
9のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ507が
開放されて駆動力伝達装置501の連結が解除され、後
輪側が切り離されて車両は2輪駆動状態になる。
When the excitation of the electromagnet 519 is stopped,
The pilot clutch 515 is released and the ball cam 50
9, the main thrust force is released, the main clutch 507 is released, the connection of the driving force transmission device 501 is released, the rear wheel side is disconnected, and the vehicle enters a two-wheel drive state.

【0007】回転ケース503は、メインクラッチ50
7が連結されている円筒部材521と、ロータ523か
ら構成されている。ロータ523は電磁石519の磁路
の一部を構成し、円筒部材521は磁路からの磁束の漏
洩を防止するために、ステンレス鋼で作られている。
The rotating case 503 includes a main clutch 50
7 and a rotor 523. The rotor 523 forms a part of the magnetic path of the electromagnet 519, and the cylindrical member 521 is made of stainless steel in order to prevent leakage of magnetic flux from the magnetic path.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】駆動力伝達装置501
のように電磁石を用いて開閉操作する電磁式カップリン
グでは、磁路から外部に漏洩する磁束が大きいと、必要
なパイロットトルクが得られず、所望の駆動力を車輪に
伝達することができなくなる。
SUMMARY OF THE INVENTION A driving force transmission device 501 is provided.
With an electromagnetic coupling that opens and closes using an electromagnet, if the magnetic flux leaking from the magnetic path to the outside is large, the required pilot torque cannot be obtained, and the desired driving force cannot be transmitted to the wheels .

【0009】そこで、駆動力伝達装置501では、上記
のように、回転ケース503の円筒部材521をオース
テナイト系のステンレス鋼(非磁性材料)にして磁束の
漏洩を防止している。
Therefore, in the driving force transmission device 501, as described above, the cylindrical member 521 of the rotating case 503 is made of austenitic stainless steel (non-magnetic material) to prevent magnetic flux leakage.

【0010】しかし、ステンレス鋼は高価であり、それ
だけコスト高になっている。
[0010] However, stainless steel is expensive, and the cost is correspondingly high.

【0011】さらに、オーステナイト系のステンレス鋼
は、軸用合金鋼に較べて、切削性や成形加工性などが難
しい上、軸用材料に用いる場合、耐磨耗性を改善するた
めに窒化処理などが必要であって、さらにコストが高く
なる。
Further, austenitic stainless steel is more difficult to cut and form than the alloy steel for shafts, and when used as a material for shafts, it is subjected to nitriding treatment to improve abrasion resistance. Is required, and the cost is further increased.

【0012】また、磁束の漏洩分を補うために、電磁石
519を大きくすると、消費電流が増えてバッテリへの
負担が増大すると共に、装置が大型で重くなり、車載性
に影響をあたえてしまう。
When the size of the electromagnet 519 is increased in order to compensate for the leakage of the magnetic flux, the current consumption increases and the load on the battery increases, and the device becomes large and heavy, which affects the on-board performance.

【0013】また、電磁石519を大きくすると、電磁
石519の励磁電流を制御するコントローラも電流の増
加に対応させる必要が生じるから、これに伴ってさらに
コスト高になる。
When the size of the electromagnet 519 is increased, a controller for controlling the exciting current of the electromagnet 519 also needs to cope with the increase in the current, which further increases the cost.

【0014】そこで、本発明は、磁束の漏洩を防止し、
強度の大きい低コストのトルク伝達部材を用いることが
できると共に、電磁石の大型化とこれに伴う装置の大型
化、重量化による車載性への影響などを防止する電磁式
カップリングの提供を目的としている。
Therefore, the present invention prevents the leakage of magnetic flux,
The purpose is to provide an electromagnetic coupling that can use a high-strength, low-cost torque transmission member, and that prevents the electromagnet from becoming larger and the resulting device being larger and heavier, which has an effect on vehicle mounting. I have.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】請求項1の電磁式カップ
リングは、ケース状トルク伝達部材と、軸状トルク伝達
部材と、これらを連結するクラッチと、磁路を介してこ
のクラッチを開閉操作する電磁石とを備え、ケース状ト
ルク伝達部材が、磁路の一部を構成する軸方向の一側壁
部と、クラッチが配置されたトルク伝達部材とからな
り、磁路に沿って、前記軸方向の一側壁部と他の部分と
の間に磁力の伝達量低減手段を設けたことを特徴として
いる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an electromagnetic coupling comprising a case-like torque transmitting member, a shaft-like torque transmitting member, a clutch connecting these members, and opening and closing the clutch via a magnetic path. And a case-shaped torque transmitting member is formed of one axial side wall forming a part of a magnetic path, and a torque transmitting member on which a clutch is disposed. Characterized in that means for reducing the amount of transmission of magnetic force is provided between one side wall portion and another portion.

【0016】このように、本発明の電磁式カップリング
は、ケース状トルク伝達部材の軸方向の一側壁部と他の
部分との間に磁力の伝達量低減手段を設けた、磁路の外
部に伝達される(漏洩する)磁束の量を低減させる方向
でコントロールすることによって、電磁石の漏洩磁束を
低減させている。
As described above, the electromagnetic coupling according to the present invention has an external magnetic path in which the magnetic force transmission amount reducing means is provided between one axial side wall of the case-like torque transmitting member and another portion. By controlling the amount of magnetic flux transmitted (leaked) to the magnet in a direction to reduce the amount of magnetic flux leaked from the electromagnet.

【0017】従って、従来例と異なり、ケース状トルク
伝達部材を非磁性材料にする必要がなくなるから、これ
に伴う大きなコストの上昇が避けられる。
Therefore, unlike the conventional example, the case-shaped torque transmitting member does not need to be made of a non-magnetic material, so that a large increase in cost accompanying this can be avoided.

【0018】また、ケース状トルク伝達部材に非磁性材
料以外の材料、例えば、機械構造用鋼のような強度材料
を用いることができるから、材料費や加工費などで大幅
にコストを下げることができる上に、充分なトルクを伝
達することが可能になる。
Further, since a material other than a non-magnetic material, for example, a strength material such as steel for machine structural use can be used for the case-shaped torque transmitting member, the cost can be greatly reduced by material costs and processing costs. In addition, it is possible to transmit a sufficient torque.

【0019】また、磁束の漏洩による電源のロスが低減
するから、車載機器では、電磁石の電源であるバッテリ
のロスが低減されると共に、コントローラの調整も不要
になり、これに伴うコストの上昇も避けられる。
Further, since the loss of the power supply due to the leakage of the magnetic flux is reduced, in the on-vehicle equipment, the loss of the battery which is the power supply of the electromagnet is reduced, and the controller does not need to be adjusted. can avoid.

【0020】請求項2の発明は、請求項1に記載された
電磁式カップリングであって、磁力の伝達量低減手段
が、トルク伝達部材に形成された薄肉部であることを特
徴としている。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the electromagnetic coupling according to the first aspect, wherein the magnetic force transmission amount reducing means is a thin portion formed in the torque transmitting member.

【0021】断面積S1の小さい磁路の磁気飽和量N1
は、それより断面積S2の大きい磁路の磁気飽和量N2
より小さいことが知られており、従って、磁路の断面積
Sを小さくすれば磁気飽和量Nが小さくなり、漏洩磁束
を低減させることができる。
The magnetic saturation amount N1 of a magnetic path having a small sectional area S1
Is the magnetic saturation amount N2 of the magnetic path having a larger sectional area S2.
It is known that the magnetic flux is smaller than the above. Therefore, if the cross-sectional area S of the magnetic path is reduced, the magnetic saturation amount N is reduced, and the leakage magnetic flux can be reduced.

【0022】そこで、請求項2の構成では、トルク伝達
部材に薄肉部を形成することによって断面積を小さく
し、漏洩磁束を低減させて請求項1の構成と同等の作用
・効果を得ている。
Therefore, in the configuration of the second aspect, the cross-sectional area is reduced by forming a thin portion in the torque transmitting member, and the leakage magnetic flux is reduced, thereby obtaining the same operation and effect as the first aspect. .

【0023】また、ケース状トルク伝達部材に強度材料
を用いることによって、薄肉部を形成してあっても強度
を充分に得ることができる。
Further, by using a strength material for the case-shaped torque transmitting member, sufficient strength can be obtained even if a thin portion is formed.

【0024】また、ケース状トルク伝達部材を密封型に
することができるから、異物の侵入が防止されると共
に、オイルを封入して内部を充分に潤滑・冷却し、耐久
性を向上させることができる。
Further, since the case-shaped torque transmitting member can be made to be a sealed type, it is possible to prevent foreign substances from entering, and to seal oil to sufficiently lubricate and cool the inside to improve durability. it can.

【0025】請求項2において、薄肉部の形状、面積、
残留肉厚(薄肉部の深さ)などは任意に選択してよく、
また、異なったこれらの条件を任意に組み合わせてもよ
い。
In the second aspect, the shape, area,
The residual thickness (depth of the thin portion) may be arbitrarily selected.
Further, these different conditions may be arbitrarily combined.

【0026】さらに、この組み合わせには、請求項3の
貫通孔との組み合わせも含まれる。
Further, this combination includes a combination with the through hole according to claim 3.

【0027】こうすることによって、所望する漏洩磁束
の低減効果、トルク伝達部材に必要な強度(材料、肉
厚)などに細かく対応することができる。
By doing so, it is possible to finely cope with the desired effect of reducing the leakage magnetic flux and the strength (material and thickness) required for the torque transmitting member.

【0028】また、薄肉部は、トルク伝達部材の外周に
形成しても、内周に形成してもよく、外周と内周の両方
に形成してもよい。
Further, the thin portion may be formed on the outer circumference or the inner circumference of the torque transmitting member, or may be formed on both the outer circumference and the inner circumference.

【0029】薄肉部を内周に形成すれば、薄肉部が容量
増大空間部になり、オイルの封入量が増加して、潤滑・
冷却効果がさらに向上する。
If the thin portion is formed on the inner periphery, the thin portion becomes a space for increasing the capacity, the amount of oil to be enclosed increases, and lubrication and lubrication are increased.
The cooling effect is further improved.

【0030】請求項3の発明は、請求項1に記載された
電磁式カップリングであって、磁力の伝達量低減手段
が、トルク伝達部材に形成された貫通孔であることを特
徴としている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the electromagnetic coupling according to the first aspect, wherein the magnetic force transmission amount reducing means is a through hole formed in the torque transmitting member.

【0031】この構成では、トルク伝達部材に貫通孔を
形成することによって断面積を小さくし、漏洩磁束を低
減させて請求項1の構成と同等の作用・効果を得てい
る。
In this configuration, by forming a through hole in the torque transmitting member, the cross-sectional area is reduced, and the leakage magnetic flux is reduced, so that the same operation and effect as those of the first aspect are obtained.

【0032】また、ケース状トルク伝達部材が貫通孔に
よって開放されるから、内部の冷却効率を向上させるこ
とができる。
Further, since the case-shaped torque transmitting member is opened by the through hole, the internal cooling efficiency can be improved.

【0033】また、ケース状トルク伝達部材に強度材料
を用いることによって、貫通孔を形成してあっても、強
度を充分に得ることができる。
Further, by using a strength material for the case-shaped torque transmitting member, sufficient strength can be obtained even if a through hole is formed.

【0034】請求項3において、貫通孔の形状、面積な
どは任意に選択してよく、また、異なったこれらの条件
を任意に組み合わせてもよい。
In claim 3, the shape and area of the through-hole may be arbitrarily selected, and different conditions may be arbitrarily combined.

【0035】さらに、この組み合わせには、請求項2の
薄肉部との組み合わせも含まれる。
Further, this combination includes a combination with the thin portion according to the second aspect.

【0036】こうすることによって、所望する漏洩磁束
の低減効果、トルク伝達部材に必要な強度(材料、肉
厚)などに細かく対応することができる。
By doing so, it is possible to finely cope with the desired effect of reducing the leakage magnetic flux and the strength (material, thickness) required for the torque transmitting member.

【0037】請求項4の発明は、請求項2または請求項
3に記載された電磁式カップリングであって、薄肉部ま
たは貫通孔が形成された部分に、周方向複数箇所にリブ
を形成したことを特徴としており、請求項2または請求
項3の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the electromagnetic coupling according to the second or third aspect, wherein a plurality of ribs are formed in a circumferential direction at a portion where a thin portion or a through hole is formed. Thus, the same operation and effect as those of the second or third aspect can be obtained.

【0038】また、リブを形成することによって、ケー
ス状トルク伝達部材に必要な強度が保たれるから、ケー
ス状トルク伝達部材の強度と、薄肉部や貫通孔による漏
洩磁束の低減効果とを高度に両立させることができる。
Further, since the strength required for the case-shaped torque transmitting member is maintained by forming the rib, the strength of the case-shaped torque transmitting member and the effect of reducing the leakage magnetic flux due to the thin portions and the through holes are enhanced. Can be compatible.

【0039】請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれ
かに記載された電磁式カップリングであって、電磁石に
よって作動及び停止操作されるパイロット機構と、カム
機構とを備え、パイロッ機構が作動するとカム機構にト
ルクが掛かり、発生した押圧力によってクラッチが連結
されることを特徴としており、請求項1〜4の構成と同
等の作用・効果を得ることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the electromagnetic coupling according to any one of the first to fourth aspects, further comprising a pilot mechanism operated and stopped by an electromagnet, and a cam mechanism, and a pilot mechanism. Is operated, torque is applied to the cam mechanism, and the clutch is connected by the generated pressing force, and the same operation and effect as those of the first to fourth aspects can be obtained.

【0040】また、この構成の電磁式カップリングは、
カム機構の倍力機能によって大きなトルク伝達容量が得
られるから、車両用の動力伝達装置に最適である。
The electromagnetic coupling having this configuration is
Since a large torque transmission capacity can be obtained by the boosting function of the cam mechanism, it is optimal for a power transmission device for a vehicle.

【0041】また、磁力の伝達量低減手段によって電磁
石の磁力ロスが防止され、パイロット機構で必要なパイ
ロットトルクが得られるから、電磁式カップリングを、
例えば、車両の動力伝達系に用いた場合は、車両の走行
条件の変化に応じて所望の駆動力を車輪に伝達すること
が可能になると共に、バッテリのロスが低減される。
Further, since the magnetic force of the electromagnet is prevented from being lost by the magnetic force transmission amount reducing means, and the pilot torque required by the pilot mechanism can be obtained, the electromagnetic coupling is
For example, when used in a power transmission system of a vehicle, a desired driving force can be transmitted to wheels according to a change in running conditions of the vehicle, and battery loss is reduced.

【0042】また、電磁石の大型化と重量化が防止され
たことにより、電磁式カップリングの車載性が向上す
る。
Further, since the electromagnet is prevented from becoming large and heavy, the electromagnetic coupling can be mounted on a vehicle more easily.

【0043】[0043]

【発明の実施の形態】[第1実施形態]図1と図2によ
って電磁式カップリング1(本発明の第1実施形態)の
説明をする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] An electromagnetic coupling 1 (a first embodiment of the present invention) will be described with reference to FIGS.

【0044】電磁式カップリング1は、請求項1,2,
4,5の特徴を備えており、4輪駆動車において2輪駆
動走行時に切り離される後輪側(リヤデフ側)と原動機
側(トランスファ)側との間に配置されている。また、
左右の方向はこの車両の左右の方向であり、図1と図2
の右方はこの車両の前方(原動機側)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。
The electromagnetic coupling 1 is characterized in that:
The four-wheel drive vehicle is provided between a rear wheel side (rear differential side) and a prime mover side (transfer) side which are separated during two-wheel drive traveling in a four-wheel drive vehicle. Also,
The left and right directions are the left and right directions of the vehicle, and are shown in FIGS.
To the right of the vehicle corresponds to the front of the vehicle (toward the prime mover). In addition, members and the like without reference numerals are not shown.

【0045】電磁式カップリング1とリヤデフ(原動機
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)は、この順で前後方向に配置され、デフキャリヤに
収容されている。
The electromagnetic coupling 1 and the rear differential (a differential device for distributing the driving force of the prime mover to the left and right rear wheels) are arranged in this order in the front-rear direction, and are housed in a differential carrier.

【0046】電磁式カップリング1は、回転ケース3
(ケース状トルク伝達部材)、中空のインナーシャフト
5(軸状トルク伝達部材)、多板式のメインクラッチ7
(クラッチ)、ボールカム9(カム機構)、プレッシャ
ープレート11、カムリング13、多板式のパイロット
クラッチ15、アーマチャ17、電磁石19、回転ケー
ス3に設けられた薄肉部21(磁力の伝達量低減手
段)、コントローラなどから構成されている。
The electromagnetic coupling 1 includes a rotating case 3
(Case-shaped torque transmitting member), hollow inner shaft 5 (shaft-shaped torque transmitting member), multi-plate type main clutch 7
(Clutch), ball cam 9 (cam mechanism), pressure plate 11, cam ring 13, multi-plate pilot clutch 15, armature 17, electromagnet 19, thin portion 21 provided on rotating case 3 (magnetic force transmission amount reducing means), It consists of a controller.

【0047】なお、ボールカム9、プレッシャープレー
ト11、カムリング13、パイロットクラッチ15、ア
ーマチャ17、電磁石19などによってメインクラッチ
7のパイロット機構が構成されている。
The pilot mechanism of the main clutch 7 is constituted by the ball cam 9, the pressure plate 11, the cam ring 13, the pilot clutch 15, the armature 17, the electromagnet 19 and the like.

【0048】回転ケース3は、それぞれが機械構造用鋼
のような強度材料で作られている動力伝達軸23及び円
筒部材25(クラッチが配置されたトルク伝達部材)、
強磁性体で作られているロータ27(磁路の一部を構成
する軸方向の一側壁部)などから構成されている。
The rotating case 3 includes a power transmission shaft 23 and a cylindrical member 25 (a torque transmission member on which a clutch is disposed), each of which is made of a strong material such as steel for machine structural use.
The rotor 27 is made of a ferromagnetic material (one side wall in the axial direction forming a part of the magnetic path).

【0049】動力伝達軸23にはフランジ部29が形成
されており、動力伝達軸23と円筒部材25はこのフラ
ンジ部29で溶接されている。また、フランジ部29に
は、インナーシャフト5の前端部外側にリング状の凸部
31が同芯状に形成されている。
The power transmission shaft 23 is formed with a flange portion 29, and the power transmission shaft 23 and the cylindrical member 25 are welded at the flange portion 29. In the flange portion 29, a ring-shaped convex portion 31 is formed concentrically outside the front end portion of the inner shaft 5.

【0050】ロータ27は、互いの間に設けられたネジ
部33によって円筒部材25の後部側開口に螺着されて
おり、互いの間に設けられた嵌合部35でセンターリン
グされている。また、ネジ部33のロータ27側ネジに
はナット37が螺着されており、そのダブルナット機能
によって円筒部材25とロータ27(ネジ部33)にス
ラスト力を掛けて弛みを防止し、固定機能を高めてい
る。
The rotor 27 is screwed to a rear opening of the cylindrical member 25 by a screw portion 33 provided therebetween, and is centered by a fitting portion 35 provided therebetween. A nut 37 is screwed to the screw of the screw portion 33 on the rotor 27 side, and the double nut function applies a thrust force to the cylindrical member 25 and the rotor 27 (the screw portion 33) to prevent loosening, thereby securing the fixing function. Is increasing.

【0051】円筒部材25とロータ27との間にはOリ
ング39が配置され、オイル漏れを防止している。
An O-ring 39 is arranged between the cylindrical member 25 and the rotor 27 to prevent oil leakage.

【0052】動力伝達軸23は、デフキャリヤから前方
に突き出しており、そのスプライン部41に連結された
コンパニオンフランジと継ぎ手とプロペラシャフトなど
を介してトランスファ側に連結されている。原動機の駆
動力はこれらの動力伝達系を介して回転ケース3に伝達
される。
The power transmission shaft 23 projects forward from the differential carrier, and is connected to the transfer side via a companion flange connected to the spline portion 41, a joint, a propeller shaft and the like. The driving force of the prime mover is transmitted to the rotating case 3 via these power transmission systems.

【0053】インナーシャフト5は後方から回転ケース
3に貫入しており、その前端はボールベアリング43を
介して動力伝達軸23の凸部31に支承され、センター
リングされている。
The inner shaft 5 penetrates the rotary case 3 from the rear, and its front end is supported by the projection 31 of the power transmission shaft 23 via a ball bearing 43 and is centered.

【0054】また、インナーシャフト5の前端は、スナ
ップリング45,47によりボールベアリング43を介
して回転ケース3(動力伝達軸23)に対し軸方向に位
置決めされている。
The front end of the inner shaft 5 is axially positioned with respect to the rotating case 3 (the power transmission shaft 23) via ball bearings 43 by snap rings 45 and 47.

【0055】また、インナーシャフト5の後端はニード
ルベアリング49を介してロータ27の内周に支承され
ており、スナップリング51によりニードルベアリング
49を介してロータ27に対し軸方向に位置決めされて
いる。
The rear end of the inner shaft 5 is supported on the inner periphery of the rotor 27 via a needle bearing 49, and is axially positioned with respect to the rotor 27 via the needle bearing 49 by a snap ring 51. .

【0056】このように、インナーシャフト5は、ボー
ルベアリング43によって前端部が、ニードルベアリン
グ49によって後端部が、それぞれセンターリングされ
ており、これらのセンターリング機能によって、インナ
ーシャフト5の振れと、インナーシャフト5の振れによ
る電磁式カップリング1の振動が防止されている。
As described above, the front end of the inner shaft 5 is centered by the ball bearing 43 and the rear end of the inner shaft 5 is centered by the needle bearing 49. The vibration of the electromagnetic coupling 1 due to the deflection of the inner shaft 5 is prevented.

【0057】また、インナーシャフト5とロータ27と
の間には、ニードルベアリング49の内側に、断面がX
字状のシールであるXリング53が配置され、オイル漏
れを防止している。
Further, between the inner shaft 5 and the rotor 27, a cross section X
An X-ring 53, which is a letter-shaped seal, is arranged to prevent oil leakage.

【0058】インナーシャフト5の内周に形成されたス
プライン部55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はドライブ
ピニオンギアが一体に形成されており、ドライブピニオ
ンギアはリヤデフ側のリングギアと噛み合っている。イ
ンナーシャフト5の回転はこれらの動力伝達系を介して
リヤデフに伝達される。
A drive pinion shaft is connected to a spline portion 55 formed on the inner periphery of the inner shaft 5. A drive pinion gear is formed integrally with the drive pinion shaft, and the drive pinion gear meshes with a ring gear on the rear differential side. The rotation of the inner shaft 5 is transmitted to the rear differential via these power transmission systems.

【0059】回転ケース3は上記のOリング39とXリ
ング53とによって密封されており、その内部には、動
力伝達軸23のフランジ部29に形成されたオイル孔5
7からオイルが注入される。また、オイルを注入した後
このオイル孔57はスチールボール59を圧入してシー
ルされている。
The rotary case 3 is hermetically sealed by the O-ring 39 and the X-ring 53, and has an oil hole 5 formed in the flange 29 of the power transmission shaft 23.
Oil is injected from 7. After oil is injected, the oil hole 57 is sealed by press-fitting a steel ball 59.

【0060】中空のインナーシャフト5は壁部61によ
って区画され、オイルの封入量を増大させる容量増大空
間部63が形成されている。また、動力伝達軸23のフ
ランジ部29にはオイルの封入量を増大させる容量増大
空間部65,67が設けられている。これらの容量増大
空間部63,65,67には、回転ケース3内部の他の
部分と同様に、注入されたオイルと空気が収容されてい
る。また、容量増大空間部63はインナーシャフト5に
形成された4個所の径方向流路69によってメインクラ
ッチ7側と連通している。
The hollow inner shaft 5 is defined by a wall 61, and a capacity increasing space 63 for increasing the amount of oil to be filled is formed. Further, the flange portion 29 of the power transmission shaft 23 is provided with capacity increasing spaces 65 and 67 for increasing the amount of oil enclosed. In the capacity increasing spaces 63, 65, and 67, similarly to other portions inside the rotating case 3, the injected oil and air are stored. Further, the capacity increasing space 63 communicates with the main clutch 7 through four radial flow paths 69 formed in the inner shaft 5.

【0061】メインクラッチ7は、回転ケース3(円筒
部材25)とインナーシャフト5との間に配置されてお
り、そのアウタープレート71は円筒部材25の内周に
形成されたスプライン部73に連結され、インナープレ
ート75はインナーシャフト5の外周に形成されたスプ
ライン部77に連結されている。また、メインクラッチ
7の前方にはスペーサ79が配置され、スプライン部7
3に連結されている。
The main clutch 7 is arranged between the rotating case 3 (cylindrical member 25) and the inner shaft 5, and its outer plate 71 is connected to a spline portion 73 formed on the inner periphery of the cylindrical member 25. The inner plate 75 is connected to a spline 77 formed on the outer periphery of the inner shaft 5. In addition, a spacer 79 is disposed in front of the main clutch 7, and a spline portion 7 is provided.
3 is connected.

【0062】また、これらのインナープレート75は、
鉄系合金で作られたプレートの両面にペーパーの摩擦材
料を貼り付けたペーパークラッチ板であり、円筒部材2
5(アウタープレート71)とインナーシャフト5との
間で磁束を遮断している。
These inner plates 75 are
It is a paper clutch plate in which a friction material of paper is stuck on both sides of a plate made of an iron-based alloy, and a cylindrical member 2
The magnetic flux is blocked between the inner shaft 5 and the outer shaft 5 (outer plate 71).

【0063】ボールカム9は、プレッシャープレート1
1とカムリング13との間に配置されている。
The ball cam 9 is mounted on the pressure plate 1
1 and the cam ring 13.

【0064】プレッシャープレート11は、内周をイン
ナーシャフト5のスプライン部77に連結されており、
ボールカム9のスラスト力を受けてメインクラッチ7
を、スペーサ79を介して、回転ケース3に押圧し締結
させる。
The inner circumference of the pressure plate 11 is connected to the spline portion 77 of the inner shaft 5.
The main clutch 7 receives the thrust force of the ball cam 9.
Is pressed and fastened to the rotating case 3 via the spacer 79.

【0065】カムリング13は、インナーシャフト5の
外周に相対回転自在に配置されており、カムリング13
とロータ27との間には、ボールカム9のカム反力を受
けるスラストベアリング81とワッシャ83が配置され
ている。
The cam ring 13 is disposed on the outer periphery of the inner shaft 5 so as to be relatively rotatable.
A thrust bearing 81 and a washer 83 that receive a cam reaction force of the ball cam 9 are disposed between the thrust bearing 81 and the rotor 27.

【0066】パイロットクラッチ15は、回転ケース3
(円筒部材25)とカムリング13との間に配置されて
おり、そのアウタープレート85は円筒部材25のスプ
ライン部73に連結され、インナープレート87はカム
リング13の外周に形成されたスプライン部89に連結
されている。
The pilot clutch 15 is
The outer plate 85 is connected to the spline portion 73 of the cylindrical member 25, and the inner plate 87 is connected to a spline portion 89 formed on the outer periphery of the cam ring 13. Have been.

【0067】アーマチャ17は、プレッシャープレート
11とパイロットクラッチ15との間に配置されてお
り、外周を円筒部材25のスプライン部73に移動自在
に連結されている。
The armature 17 is arranged between the pressure plate 11 and the pilot clutch 15 and has an outer periphery movably connected to a spline portion 73 of the cylindrical member 25.

【0068】電磁石19のコア91は、ロータ27に形
成されたリング状の凹部93に適度なエアギャプを介し
て貫入していると共に、両側シール型のボールベアリン
グ95によってロータ27上に支承されている。
The core 91 of the electromagnet 19 penetrates through an appropriate air gap into a ring-shaped recess 93 formed in the rotor 27 and is supported on the rotor 27 by a double-sided seal type ball bearing 95. .

【0069】また、コア91に設けられた溝97にはダ
ストカバー99の脚部101が係合している。このダス
トカバー99はデフキャリヤ側に連結されており、電磁
石19(コア91)を回り止めしている。
The leg portion 101 of the dust cover 99 is engaged with the groove 97 provided in the core 91. The dust cover 99 is connected to the differential carrier side and keeps the electromagnet 19 (core 91) from rotating.

【0070】電磁石19のリード線103はダストカバ
ー99の内側に沿って配線されており、グロメット10
5を通してデフキャリヤの外部に引き出され、車載のバ
ッテリに接続されている。
The lead wire 103 of the electromagnet 19 is wired along the inside of the dust cover 99 and the grommet 10
5 and is drawn out of the differential carrier and connected to a vehicle-mounted battery.

【0071】ロータ27とパイロットクラッチ15とア
ーマチャ17によって電磁石19の磁路が構成されてい
る。
The magnetic path of the electromagnet 19 is constituted by the rotor 27, the pilot clutch 15 and the armature 17.

【0072】ロータ27は非磁性体であるステンレス鋼
のリング107によって径方向の外側と内側に分断され
ている。また、パイロットクラッチ15の各プレート8
5,87には、リング107と対応する径方向位置に、
複数個所の切り欠き109と、これらの切り欠き109
を連結するブリッジ部が周方向に設けられている。これ
らのリング107と切り欠き109とによって、磁路上
での磁束の短絡が防止されている。
The rotor 27 is divided into a radially outer side and an inner side by a non-magnetic stainless steel ring 107. Also, each plate 8 of the pilot clutch 15
5, 87 at the radial position corresponding to the ring 107,
A plurality of notches 109, and these notches 109
Are provided in the circumferential direction. The ring 107 and the notch 109 prevent short-circuit of magnetic flux on the magnetic path.

【0073】コントローラは、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。
The controller detects the turning traveling from the vehicle speed, the steering angle, the lateral G, and the like, or performs the excitation of the electromagnet 19, the control of the excitation current, the stop of the excitation, and the like according to the road surface condition.

【0074】電磁石19が励磁されると、上記の磁路に
磁束ループ111が形成されてアーマチャ17が吸引さ
れ、ロータ27との間でパイロットクラッチ15を押圧
し締結させ、パイロットトルクを発生させる。
When the electromagnet 19 is excited, a magnetic flux loop 111 is formed in the above-described magnetic path, the armature 17 is attracted, and the pilot clutch 15 is pressed and fastened with the rotor 27 to generate pilot torque.

【0075】パイロットトルクが発生すると、パイロッ
トクラッチ15を介して回転ケース3に連結されたカム
リング13と、インナーシャフト5側のプレッシャープ
レート11からボールカム9に伝達トルクが掛かり、発
生したカムスラスト力を受けてプレッシャープレート1
1が前方に移動し、メインクラッチ7を押圧して締結さ
せる。
When a pilot torque is generated, a transmission torque is applied to the ball cam 9 from the cam ring 13 connected to the rotating case 3 via the pilot clutch 15 and the pressure plate 11 on the inner shaft 5 side, and the generated cam thrust force is received. Pressure plate 1
1 moves forward and presses the main clutch 7 to fasten it.

【0076】こうして電磁式カップリング1が連結され
ると、回転ケース3を回転させる原動機の駆動力はイン
ナーシャフト5から上記のドライブピニオンシャフトな
どの動力伝達系を介してリヤデフを回転させ、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、車体の安定性が向上する。
When the electromagnetic coupling 1 is connected in this manner, the driving force of the prime mover for rotating the rotating case 3 rotates the rear differential from the inner shaft 5 via the power transmission system such as the drive pinion shaft, and the rear differential rotates from the rear differential. The vehicle is distributed to the left and right rear wheels to be in a four-wheel drive state, so that the running performance on a rough road and the stability of the vehicle body are improved.

【0077】このとき、電磁石19の励磁電流を制御す
ると、パイロットクラッチ15の滑りに変化が生じてボ
ールカム9のカムスラスト力が変わり、メインクラッチ
7の押圧力が変化して後輪に送られる駆動力の大きさが
変わるから、前後輪間の駆動力配分比を制御することが
できる。
At this time, if the exciting current of the electromagnet 19 is controlled, the slip of the pilot clutch 15 changes, the cam thrust force of the ball cam 9 changes, and the pressing force of the main clutch 7 changes, and the driving force sent to the rear wheels changes , The driving force distribution ratio between the front and rear wheels can be controlled.

【0078】例えば、旋回走行中にこのような駆動力配
分比の制御を行うと、車両の操縦性や安定性などを大き
く向上させることができる。
For example, if such a control of the driving force distribution ratio is performed during a turning operation, the controllability and stability of the vehicle can be greatly improved.

【0079】電磁石19の励磁を停止すると、パイロッ
トクラッチ15が開放されてボールカム9のカムスラス
ト力が消失し、メインクラッチ7が開放されて電磁式カ
ップリング1の連結が解除され、リヤデフ側が切り離さ
れて、車両は前輪駆動の2輪駆動状態になる。
When the excitation of the electromagnet 19 is stopped, the pilot clutch 15 is released, the cam thrust force of the ball cam 9 disappears, the main clutch 7 is released, the connection of the electromagnetic coupling 1 is released, and the rear differential is disconnected. Then, the vehicle enters a two-wheel drive state of front-wheel drive.

【0080】薄肉部21は、円筒部材25(回転ケース
3)の外周に形成されている。図2のように、薄肉部2
1は周方向に長い矩形であり、複数箇所に周方向等間隔
で配置されている。
The thin portion 21 is formed on the outer periphery of the cylindrical member 25 (rotating case 3). As shown in FIG.
Reference numeral 1 denotes a rectangle that is long in the circumferential direction, and is disposed at a plurality of locations at equal intervals in the circumferential direction.

【0081】また、各薄肉部21の間にはリブ113が
形成されており、トルク伝達に必要な強度を円筒部材2
5に与えている。
Further, ribs 113 are formed between the thin portions 21 so that the strength required for torque transmission can be increased by the cylindrical member 2.
5 given.

【0082】図1のように、各薄肉部21は磁束ループ
111(電磁石19の磁路)に沿って配置されており、
各薄肉部21とリブ113は漏洩磁束の磁路になるが、
薄肉部21を設けて断面積を数分の一にまで小さくした
部分では、上記のような磁気飽和量の低下によって、磁
束ループ111から円筒部材25側に漏洩する磁束量が
大幅に低減される。
As shown in FIG. 1, each thin portion 21 is arranged along a magnetic flux loop 111 (magnetic path of the electromagnet 19).
Each thin portion 21 and rib 113 serve as a magnetic path of the leakage magnetic flux,
In a portion where the cross-sectional area is reduced to a fraction by providing the thin portion 21, the amount of magnetic flux leaking from the magnetic flux loop 111 to the cylindrical member 25 side is greatly reduced due to the decrease in magnetic saturation as described above. .

【0083】このような各薄肉部21による漏洩磁束の
低減効果に加えて、上記のように、インナープレート7
5にペーパークラッチ板を用いたことによって円筒部材
25とインナーシャフト5との間で磁束の漏洩が防止さ
れている。
In addition to the effect of reducing the leakage magnetic flux by each of the thin portions 21, as described above,
The use of a paper clutch plate for 5 prevents leakage of magnetic flux between the cylindrical member 25 and the inner shaft 5.

【0084】なお、インナーシャフト5の前端と回転ケ
ース3(凹部31)との間に磁束遮断機能のないボール
ベアリング43が配置されていても、この部分は電磁石
19の磁路(磁束ループ111)から遠く離れており、
漏洩磁束は事実上無視できるほど小さい。
Incidentally, even if a ball bearing 43 having no magnetic flux interruption function is arranged between the front end of the inner shaft 5 and the rotating case 3 (recess 31), this portion is a magnetic path of the electromagnet 19 (magnetic flux loop 111). Far away from
The leakage flux is practically negligible.

【0085】このように電磁石19の磁力ロスが防止さ
れ、アーマチャ17に効率良く磁力が導かれるから、パ
イロットクラッチ15で必要なパイロットトルクが得ら
れ、電磁式カップリング1を介して後輪側へ、車両の走
行条件などの変化に応じた所望の駆動力を伝達すること
が可能になる。
As described above, since the magnetic force loss of the electromagnet 19 is prevented and the magnetic force is efficiently guided to the armature 17, a necessary pilot torque is obtained by the pilot clutch 15, and the pilot torque is transmitted to the rear wheel via the electromagnetic coupling 1. Thus, it is possible to transmit a desired driving force according to a change in the running conditions of the vehicle.

【0086】回転ケース3に封入されているオイルは、
電磁式カップリング1の回転に伴う遠心力を受けて内部
を循環し、メインクラッチ7、ボールカム9、パイロッ
トクラッチ15、スプライン部73,77,89、スラ
ストベアリング81、ワッシャ83、カムリング13の
内周とインナーシャフト5の外周との摺動面、Xリング
53などに供給され、これらを充分に潤滑・冷却する。
The oil sealed in the rotating case 3 is
Due to the centrifugal force caused by the rotation of the electromagnetic coupling 1, it circulates through the inside, and the inner circumference of the main clutch 7, ball cam 9, pilot clutch 15, spline portions 73, 77, 89, thrust bearing 81, washer 83, cam ring 13. And the X-ring 53 and the like, which are sufficiently lubricated and cooled.

【0087】また、容量増大空間部63のオイルは、イ
ンナーシャフト5の径方向流路69から遠心力によって
メインクラッチ7側に流入し、アウタープレート71と
インナープレート75との摺動面に与えられ、潤滑・冷
却効果をさらに向上させている。
The oil in the capacity increasing space 63 flows into the main clutch 7 by centrifugal force from the radial flow path 69 of the inner shaft 5 and is given to the sliding surface between the outer plate 71 and the inner plate 75. The lubrication and cooling effects are further improved.

【0088】また、メインクラッチ9の各インナープレ
ート75にはオイル孔115が形成されており、各プレ
ート71,75の摺動面に対するオイルの移動を促進
し、これらの潤滑・冷却効果を向上させている。
An oil hole 115 is formed in each inner plate 75 of the main clutch 9 to promote the movement of oil to the sliding surfaces of the plates 71 and 75, and to improve the lubrication and cooling effects thereof. ing.

【0089】また、プレッシャープレート11には貫通
孔が形成されており、オイルによる移動抵抗を軽減して
メインクラッチ7の操作レスポンスを向上させると共
に、この貫通孔はオイルの流路になり、ボールカム9、
パイロットクラッチ15側へのオイルの移動を促進し、
これらの潤滑・冷却効果を向上させている。
Further, a through hole is formed in the pressure plate 11 to reduce the movement resistance due to oil to improve the operation response of the main clutch 7, and this through hole serves as an oil flow passage, and serves as a ball cam 9. ,
Promotes the movement of oil to the pilot clutch 15 side,
These lubrication and cooling effects are improved.

【0090】こうして、電磁式カップリング1が構成さ
れている。
Thus, the electromagnetic coupling 1 is configured.

【0091】電磁式カップリング1は、上記のように、
円筒部材25に薄肉部21を形成したことによって、磁
束ループ111に沿った磁束の漏洩が最も生じ易い領域
で、電磁石19の漏洩磁束を大幅に低減させている。
The electromagnetic coupling 1 is, as described above,
By forming the thin portion 21 in the cylindrical member 25, the leakage magnetic flux of the electromagnet 19 is greatly reduced in a region where the leakage of the magnetic flux along the magnetic flux loop 111 is most likely to occur.

【0092】従って、従来例と異なり、円筒部材25を
非磁性材料にする必要がなくなり、これに伴う大きなコ
ストの上昇が避けられる。
Therefore, unlike the conventional example, the cylindrical member 25 does not need to be made of a non-magnetic material, and a large increase in cost due to this is avoided.

【0093】また、円筒部材25に機械構造用鋼のよう
な強度材料を用いることができるから、材料費や加工費
などで大幅にコストを下げることができる上に、後輪に
充分な駆動力を伝達することが可能になる。
Further, since a strong material such as steel for machine structural use can be used for the cylindrical member 25, the cost can be greatly reduced in terms of material cost and processing cost, and sufficient driving force can be applied to the rear wheel. Can be transmitted.

【0094】また、円筒部材25に強度材料を用いたか
ら、薄肉部21を形成してあっても強度を充分に得るこ
とができる。
Further, since a strength material is used for the cylindrical member 25, sufficient strength can be obtained even if the thin portion 21 is formed.

【0095】また、磁束の漏洩によるバッテリのロスが
低減されると共に、コントローラの調整も不要になり、
これに伴うコストの上昇が避けられる。
Further, the loss of the battery due to the leakage of the magnetic flux is reduced, and the adjustment of the controller becomes unnecessary.
The cost increase accompanying this is avoided.

【0096】また、磁力の伝達量低減手段を薄肉部21
にしたことによって、上記のように、回転ケース3を密
封型にできるから、異物の侵入が防止されると共に、オ
イルによって内部を充分に潤滑・冷却し、耐久性を向上
させることができる。
Further, the means for reducing the amount of transmission of magnetic force is
As described above, since the rotating case 3 can be sealed as described above, foreign matters can be prevented from entering, and the inside can be sufficiently lubricated and cooled with oil, thereby improving durability.

【0097】また、薄肉部21の深さ(残留肉厚)、形
状、面積などは任意に選択してよく、あるいは、異なっ
たこれらの条件を任意に組み合わせてもよい。
Further, the depth (remaining thickness), shape, area, etc. of the thin portion 21 may be arbitrarily selected, or different conditions may be arbitrarily combined.

【0098】こうすることによって、漏洩磁束の低減機
能、円筒部材25に必要な強度(材料、肉厚)などに細
かく対応することができる。
By doing so, the function of reducing the leakage magnetic flux and the strength (material, thickness) required for the cylindrical member 25 can be finely dealt with.

【0099】また、リブ113を設けたことにより、円
筒部材25に必要な強度と、漏洩磁束の低減効果とが両
立している。
Further, the provision of the rib 113 achieves both the strength required for the cylindrical member 25 and the effect of reducing the leakage magnetic flux.

【0100】また、電磁式カップリング1は、ボールカ
ム9の倍力機能によって大きなトルク伝達容量が得られ
るから、車両用の動力伝達装置に最適である。
Further, the electromagnetic coupling 1 can obtain a large torque transmission capacity by the boosting function of the ball cam 9, and is therefore most suitable for a power transmission device for a vehicle.

【0101】なお、薄肉部21は、円筒部材25の内周
に形成してもよく、あるいは、外周と内周の両方に形成
してもよい。
The thin portion 21 may be formed on the inner circumference of the cylindrical member 25, or may be formed on both the outer circumference and the inner circumference.

【0102】薄肉部21を内周に形成すれば、容量増大
空間部になり、オイルの封入量が増加して、潤滑・冷却
効果がさらに向上する。
If the thin portion 21 is formed on the inner periphery, the space becomes a space for increasing the capacity, the amount of oil enclosed increases, and the lubrication and cooling effects are further improved.

【0103】[第2実施形態]図3は、電磁式カップリ
ング201(本発明の第2実施形態)を示している。
[Second Embodiment] FIG. 3 shows an electromagnetic coupling 201 (a second embodiment of the present invention).

【0104】この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、薄肉部21を
貫通孔203にしたものであり、請求項1,3,4,5
の特徴を備えている。
The electromagnetic coupling 201 is the same as the electromagnetic coupling 1 of the first embodiment except that the thin portion 21 is formed as a through hole 203.
It has the following features.

【0105】電磁式カップリング201では、貫通孔2
30を形成した部分の断面積が、薄肉部21を形成した
部分の断面積より小さくなり、磁気飽和量が小さくなる
から、漏洩磁束の低減効果がさらに低減されている。
In the electromagnetic coupling 201, the through hole 2
The cross-sectional area of the portion where the thin portion 30 is formed is smaller than the cross-sectional area of the portion where the thin portion 21 is formed, and the amount of magnetic saturation is reduced. Therefore, the effect of reducing the leakage magnetic flux is further reduced.

【0106】このように構成された電磁式カップリング
201は、電磁式カップリング1(第1実施形態)が密
封型であることの効果を除き、電磁式カップリング1と
同等の効果が得られる。
The electromagnetic coupling 201 thus configured has the same effects as the electromagnetic coupling 1 except for the effect that the electromagnetic coupling 1 (first embodiment) is a sealed type. .

【0107】また、貫通孔203を設けたことによって
回転ケース3が開放型になるから、内部の冷却効率が向
上する。
Further, since the rotating case 3 is opened by providing the through holes 203, the internal cooling efficiency is improved.

【0108】また、円筒部材25に強度材料を用いたか
ら、貫通孔203を形成してあっても、強度を充分に得
ることができる。
Further, since a strength material is used for the cylindrical member 25, sufficient strength can be obtained even if the through holes 203 are formed.

【0109】また、貫通孔203の形状、面積などは任
意に選択してよく、あるいは、異なったこれらの条件を
任意に組み合わせてもよい。
The shape and area of the through-hole 203 may be arbitrarily selected, or different conditions may be arbitrarily combined.

【0110】こうすることによって、漏洩磁束の低減機
能、円筒部材25に必要な強度(材料、肉厚)などに細
かく対応することができる。
By doing so, the function of reducing the leakage magnetic flux and the strength (material, thickness) required for the cylindrical member 25 can be finely dealt with.

【0111】また、リブ113を設けたことによって、
円筒部材25に必要な強度と、漏洩磁束の低減効果とを
両立させている。
Also, by providing the rib 113,
The strength required for the cylindrical member 25 and the effect of reducing the leakage magnetic flux are compatible.

【0112】なお、本発明において、薄肉部と貫通孔に
は、深さ及び面積と共に、形状の限定はなく、必要に応
じて任意の形状を選択することができる。
In the present invention, the shape of the thin portion and the through-hole is not limited as well as the depth and the area, and any shape can be selected as needed.

【0113】図4、図5、図6は円筒部材25に設けた
種々の薄肉部及び貫通孔の形状の例を示している。
FIGS. 4, 5 and 6 show examples of the shapes of various thin portions and through holes provided in the cylindrical member 25. FIG.

【0114】図4の例は、菱形301と、この菱形30
1を半等分した三角形303を周方向に配置し、これら
の間にリブ305を形成したものである。
FIG. 4 shows an example of a diamond 301 and a diamond 30.
A triangle 303 obtained by equally dividing 1 is arranged in the circumferential direction, and a rib 305 is formed therebetween.

【0115】これらの菱形301と三角形303は、薄
肉部でも貫通孔でもよく、また、一方を薄肉部にし、他
方を貫通孔にした組み合わせでもよい。
The diamond 301 and the triangle 303 may be thin portions or through holes, or a combination of one thin portion and the other through hole.

【0116】さらに、菱形301と三角形303のそれ
ぞれで、薄肉部と貫通孔とを組み合わせてもよい。
Further, a thin portion and a through hole may be combined in each of the diamond 301 and the triangle 303.

【0117】菱形301と三角形303の薄肉部と貫通
孔などによって円筒部材25の断面積が小さくなり、漏
洩磁束が低減すると共に、リブ305によって円筒部材
25の強度が高く保たれる。
The thin portions of the diamond 301 and the triangle 303 and the through-holes reduce the cross-sectional area of the cylindrical member 25, reduce the leakage magnetic flux, and keep the strength of the cylindrical member 25 high by the rib 305.

【0118】図5の例は、三角形303を互い違いに周
方向に配置し、これらの間にリブ307を形成したもの
である。
In the example of FIG. 5, the triangles 303 are alternately arranged in the circumferential direction, and the ribs 307 are formed therebetween.

【0119】三角形303は、薄肉部でも貫通孔でもよ
く、薄肉部と貫通孔とを組み合わせてもよい。
The triangle 303 may be a thin portion or a through hole, or a combination of the thin portion and the through hole.

【0120】三角形303の薄肉部と貫通孔などによっ
て円筒部材25の断面積が小さくなり、磁束の漏洩が低
減すると共に、リブ307によって円筒部材25の強度
が高く保たれる。
The cross-sectional area of the cylindrical member 25 is reduced by the thin portion of the triangle 303 and the through-hole, and the leakage of magnetic flux is reduced, and the strength of the cylindrical member 25 is kept high by the rib 307.

【0121】図6の例は、円形309をに周方向に配置
し、これらの間にリブ311を形成したものである。
In the example shown in FIG. 6, a circle 309 is arranged in the circumferential direction, and a rib 311 is formed between them.

【0122】円形309は、薄肉部でも貫通孔でもよ
く、薄肉部と貫通孔とを組み合わせてもよい。
The circle 309 may be a thin portion or a through hole, or a combination of the thin portion and the through hole.

【0123】円形309の薄肉部と貫通孔などによって
円筒部材25の断面積が小さくなり、磁束の漏洩が低減
すると共に、リブ311によって円筒部材25の強度が
高く保たれる。
The cross-sectional area of the cylindrical member 25 is reduced by the thin portion of the circular 309 and the through hole, and the leakage of magnetic flux is reduced, and the strength of the cylindrical member 25 is kept high by the ribs 311.

【0124】また、どの例においても、各形状を薄肉部
と貫通孔のいずれにするか、あるいは、これらを組み合
わせるかによって、漏洩磁束の低減効果、円筒部材25
に必要な強度(材料、肉厚)などに細かく対応すること
ができる。
In any of the examples, the effect of reducing the leakage magnetic flux, the effect of the cylindrical member 25, and the thickness of the cylindrical member 25 depend on whether each of the shapes is a thin portion or a through hole or a combination thereof.
Can be finely adapted to the strength (material, wall thickness), etc. required for

【0125】また、各形状を薄肉部にする場合は、その
深さ(残留肉厚)を変えることによって、所望する漏洩
磁束の低減効果、円筒部材25に必要な強度(材料、肉
厚)などに細かく対応することができる。
When each shape is made to be a thin portion, the depth (remaining thickness) is changed to reduce the desired leakage magnetic flux, the strength (material, thickness) required for the cylindrical member 25, and the like. Can be handled in detail.

【0126】なお、各実施形態において、メインクラッ
チ7は、ケース状トルク伝達部材(回転ケース3)と軸
状トルク伝達部材(インナーシャフト5)との間で駆動
力を伝達するための機構であり、アウタープレート71
とインナープレート75だけでは意味を持たず、回転ケ
ース3とインナーシャフト5とアウタープレート71と
インナープレート75はいずれもメインクラッチ7に必
須の構成部材である。
In each embodiment, the main clutch 7 is a mechanism for transmitting a driving force between the case-shaped torque transmitting member (rotating case 3) and the shaft-shaped torque transmitting member (inner shaft 5). , Outer plate 71
The inner case 75 and the inner plate 75 alone have no meaning. The rotating case 3, the inner shaft 5, the outer plate 71, and the inner plate 75 are all essential components of the main clutch 7.

【0127】また、同様な理由によって、パイロットク
ラッチ15には、回転ケース3とカムリング13とアウ
タープレート85とインナープレート87が必須の構成
部材である。
For the same reason, the rotating clutch 3, the cam ring 13, the outer plate 85, and the inner plate 87 are essential components of the pilot clutch 15.

【0128】また、ボールカム9(カム機構)は、伝達
された駆動トルクをメインクラッチ7の押圧力に変換す
るための機構であり、プレッシャープレート11、カム
リング13、これらに形成されたカム面、これらの間に
配置されるボールだけでなく、プレッシャープレート1
1に駆動力を伝達するインナーシャフト5、カムリング
13に駆動力を伝達する回転ケース3とパイロットクラ
ッチ15などが必須の構成部材になる。
The ball cam 9 (cam mechanism) is a mechanism for converting the transmitted driving torque into a pressing force of the main clutch 7, and includes a pressure plate 11, a cam ring 13, a cam surface formed on these, The pressure plate 1 as well as the ball placed between
The essential components include an inner shaft 5 for transmitting the driving force to the motor 1, a rotating case 3 for transmitting the driving force to the cam ring 13, and a pilot clutch 15.

【0129】また、請求項5の電磁式カップリングを構
成するパイロット機構は、多板クラッチ、単板クラッ
チ、コーンクラッチのような摩擦クラッチを用いたパイ
ロットクラッチ機構だけでなく、クラッチを用いずに電
磁石でパイロット機能を行う公知のパイロット機構を用
いてもよい。
The pilot mechanism constituting the electromagnetic coupling according to the present invention is not limited to a pilot clutch mechanism using a friction clutch such as a multi-plate clutch, a single-plate clutch, and a cone clutch, but also without using a clutch. A known pilot mechanism that performs a pilot function with an electromagnet may be used.

【0130】また、メインクラッチやパイロットクラッ
チは、多板クラッチの他に、例えば、単板クラッチやコ
ーンクラッチのように、摩擦クラッチであればどのよう
な形式のクラッチでもよい。また、これらは湿式でも乾
式でもよい。
The main clutch and the pilot clutch may be any type of clutch other than the multi-plate clutch as long as it is a friction clutch such as a single-plate clutch or a cone clutch. These may be wet or dry.

【0131】また、本発明のカップリングは、デファレ
ンシャル装置の差動回転部材の間に配置することによっ
て、差動制限機構に用いることもできる。
The coupling of the present invention can be used for a differential limiting mechanism by being arranged between differential rotating members of a differential device.

【0132】[0132]

【発明の効果】本発明の電磁式カップリングは、磁力の
伝達量低減手段によって電磁石の漏洩磁束をコントロー
ルし、低減させているから、ケース状トルク伝達部材を
非磁性材料にする必要がなくなり、これに伴う大きなコ
ストの上昇が避けられる。
According to the electromagnetic coupling of the present invention, the leakage magnetic flux of the electromagnet is controlled and reduced by the magnetic force transmission amount reducing means, so that the case-shaped torque transmitting member does not need to be made of a non-magnetic material. A significant increase in costs associated with this is avoided.

【0133】また、ケース状トルク伝達部材に機械構造
用鋼のような強度材料を用い、材料費や加工費などでコ
ストを大幅に下げることができる上に、充分なトルクを
伝達することができる。
Further, by using a strong material such as steel for machine structural use as the case-shaped torque transmitting member, it is possible to significantly reduce costs in terms of material costs and processing costs, and to transmit a sufficient torque. .

【0134】また、車載機器では、バッテリのロスが低
減さると共に、コントローラの調整も不要になり、これ
に伴うコストの上昇が避けられる。
In the on-vehicle equipment, the battery loss is reduced, and the controller does not need to be adjusted, thereby avoiding an increase in cost.

【0135】請求項2の電磁式カップリングは、磁束の
漏洩領域に薄肉部を形成して磁気飽和量を低減させるこ
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。
According to the electromagnetic coupling of the second aspect, an effect equivalent to that of the first aspect can be obtained by forming a thin portion in the magnetic flux leakage area to reduce the amount of magnetic saturation.

【0136】また、ケース状トルク伝達部材に強度材料
を用いることによって、薄肉部を形成してあっても強度
を充分に得ることができる。
Further, by using a strength material for the case-shaped torque transmitting member, sufficient strength can be obtained even if a thin portion is formed.

【0137】また、ケース状トルク伝達部材を密封型に
できるから、異物の侵入が防止されると共に、オイルを
封入して内部を充分に潤滑・冷却し、耐久性を向上させ
ることができる。
Further, since the case-shaped torque transmitting member can be made a sealed type, intrusion of foreign matter can be prevented, and oil can be sealed to sufficiently lubricate and cool the inside, thereby improving durability.

【0138】請求項3の電磁式カップリングは、磁束の
漏洩領域に貫通孔を形成して磁気飽和量を低減させるこ
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。
According to the electromagnetic coupling of the third aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained by reducing the amount of magnetic saturation by forming a through hole in the leakage area of the magnetic flux.

【0139】また、ケース状トルク伝達部材が貫通孔に
よって開放され、内部の冷却効率が向上する。
In addition, the case-shaped torque transmitting member is opened by the through hole, and the internal cooling efficiency is improved.

【0140】また、ケース状トルク伝達部材に強度材料
を用いることによって、貫通孔を形成してあっても強度
を充分に得ることができる。
Further, by using a strength material for the case-shaped torque transmitting member, sufficient strength can be obtained even if a through hole is formed.

【0141】請求項4の電磁式カップリングは、請求項
2または請求項3の構成と同等の効果を得ることができ
る。
According to the electromagnetic coupling of the fourth aspect, the same effect as the configuration of the second or third aspect can be obtained.

【0142】また、リブによってケース状トルク伝達部
材の強度が高く保たれるから、強度と漏洩磁束の低減効
果とが両立する。
Further, since the strength of the case-shaped torque transmitting member is kept high by the ribs, both the strength and the effect of reducing the leakage magnetic flux are compatible.

【0143】請求項5の電磁式カップリングは、請求項
1〜4の構成と同等の効果を得ることができる。
According to the electromagnetic coupling of the fifth aspect, the same effects as those of the first to fourth aspects can be obtained.

【0144】また、この構成の電磁式カップリングは、
カム機構の倍力機能によって大きなトルク伝達容量が得
られるから、車両用の動力伝達装置に最適であり、走行
条件の変化に応じて所望の駆動力を車輪に伝達すること
ができると共に、バッテリのロスが低減される。
In addition, the electromagnetic coupling having this configuration is as follows.
Since a large torque transmission capacity can be obtained by the boosting function of the cam mechanism, it is most suitable for a power transmission device for a vehicle, and can transmit a desired driving force to wheels according to a change in running conditions, and can reduce a battery power. Loss is reduced.

【0145】また、電磁石の大型化と重量化が防止さ
れ、車載性が向上する。
In addition, the size and weight of the electromagnet can be prevented, and the mountability of the electromagnet can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施形態を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment.

【図2】図1のA矢視図である。FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 1;

【図3】第2実施形態を示す部分断面図である。FIG. 3 is a partial sectional view showing a second embodiment.

【図4】円筒部材に設けた薄肉部または貫通孔の他の例
を示す図面である。
FIG. 4 is a view showing another example of a thin portion or a through hole provided in a cylindrical member.

【図5】円筒部材に設けた薄肉部または貫通孔の他の例
を示す図面である。
FIG. 5 is a drawing showing another example of a thin portion or a through hole provided in a cylindrical member.

【図6】円筒部材に設けた薄肉部または貫通孔の他の例
を示す図面である。
FIG. 6 is a drawing showing another example of a thin portion or a through hole provided in a cylindrical member.

【図7】従来例の断面図である。FIG. 7 is a sectional view of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電磁式カップリング 3 回転ケース(ケース状トルク伝達部材) 5 インナーシャフト(軸状トルク伝達部材) 7 メインクラッチ(クラッチ) 9 ボールカム(カム機構:パイロット機構) 15 パイロットクラッチ(パイロット機構) 19 電磁石(パイロット機構) 21 薄肉部(磁力の伝達量低減手段) 25 円筒部材(クラッチが配置されたトルク伝達部
材) 27 ロータ(磁路の一部を構成する軸方向の一側壁
部) 113 リブ 201 電磁式カップリング 203 貫通孔(磁力の伝達量低減手段) 301 菱形の薄肉部または貫通孔(磁力の伝達量低減
手段) 303 三角形の薄肉部または貫通孔(磁力の伝達量低
減手段) 305,307,311 リブ 309 円形の薄肉部または貫通孔(磁力の伝達量低減
手段)
Reference Signs List 1 electromagnetic coupling 3 rotating case (case-like torque transmitting member) 5 inner shaft (shaft-like torque transmitting member) 7 main clutch (clutch) 9 ball cam (cam mechanism: pilot mechanism) 15 pilot clutch (pilot mechanism) 19 electromagnet ( Pilot mechanism) 21 Thin part (means for reducing transmission of magnetic force) 25 Cylindrical member (torque transmitting member on which clutch is disposed) 27 Rotor (one side wall in the axial direction forming a part of magnetic path) 113 Rib 201 Electromagnetic type Coupling 203 Through-hole (transmission means for reducing magnetic force) 301 Rhombic thin part or through-hole (means for reducing transmission of magnetic force) 303 Triangular thin part or through-hole (means for reducing transmission of magnetic force) 305, 307, 311 Rib 309 Circular thin portion or through hole (magnetic force transmission amount reducing means)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ケース状トルク伝達部材と、軸状トルク
伝達部材と、これらを連結するクラッチと、磁路を介し
てこのクラッチを開閉操作する電磁石とを備え、ケース
状トルク伝達部材が、磁路の一部を構成する軸方向の一
側壁部と、クラッチが配置されたトルク伝達部材とから
なり、磁路に沿って、前記軸方向の一側壁部と他の部分
との間に磁力の伝達量低減手段を設けたことを特徴とす
る電磁式カップリング。
1. A case-like torque transmitting member, a shaft-like torque transmitting member, a clutch connecting these, and an electromagnet for opening and closing the clutch via a magnetic path, wherein the case-like torque transmitting member is An axial one-side wall part forming a part of the road and a torque transmitting member on which a clutch is disposed, and a magnetic force is applied between the one axial side wall part and another part along the magnetic path. An electromagnetic coupling provided with transmission amount reducing means.
【請求項2】 請求項1に記載された発明であって、磁
力の伝達量低減手段が、トルク伝達部材に形成された薄
肉部であることを特徴とする電磁式カップリング。
2. The electromagnetic coupling according to claim 1, wherein the magnetic force transmission amount reducing means is a thin portion formed on the torque transmitting member.
【請求項3】 請求項1に記載された発明であって、磁
力の伝達量低減手段が、トルク伝達部材に形成された貫
通孔であることを特徴とする電磁式カップリング。
3. The electromagnetic coupling according to claim 1, wherein the magnetic force transmission amount reducing means is a through hole formed in the torque transmitting member.
【請求項4】 請求項2または請求項3に記載された発
明であって、薄肉部または貫通孔が形成された部分に、
周方向複数箇所にリブを形成したことを特徴とする電磁
式カップリング。
4. The invention according to claim 2 or 3, wherein the thin portion or the portion where the through-hole is formed,
An electromagnetic coupling in which ribs are formed at a plurality of positions in a circumferential direction.
【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載された発
明であって、電磁石によって作動及び停止操作されるパ
イロット機構と、カム機構とを備え、パイロッ機構が作
動するとカム機構にトルクが掛かり、発生した押圧力に
よってクラッチが連結されることを特徴とする電磁式カ
ップリング。
5. The invention according to claim 1, further comprising: a pilot mechanism operated and stopped by an electromagnet; and a cam mechanism, wherein when the pilot mechanism operates, torque is applied to the cam mechanism. An electromagnetic coupling in which a clutch is connected by a pressing force generated.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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