JPH0117455Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (1) 技術分野 本考案は、ブレーキ部材が倒れて他の回転体に
干渉することを防止することができるハブ・クラ
ツチに関する。

(2) 背景技術 ここでハブ・クラツチとはフリーホイールハブ
クラツチを指称し、ハブ・クラツチは２輪と４輪
の両駆動モードを随時切換えることができる随時
４輪駆動車において、前輪と前輪駆動軸とを必要
に応じて切離したり、結合するための装置であ
る。そして、ハブ・クラツチは２輪走行時におけ
る前輪駆動軸の空転を防止して、騒音及び燃費面
の問題を解消するものである。

本出願人が先に提案したフリーホイールハブク
ラツチ（以下ハブ・クラツチという）として、例
えば第１図イ，ロより第３図イ，ロに示すものが
あり、ドライブシヤフト１と内周部でスプライン
結合し外周部にスプライン部及び第１ブレーキ部
材７を直接駆動する爪２ａを有するドライブギヤ
２と、ドライブギヤ２と内周部でスプライン結合
し外周部にギヤ部を有して軸方向移動自在のスラ
イドギヤ３と、内周部にスライドギヤ３と係合す
るギヤ部を有し外周部をボルト１９を介してホイ
ール・ハブ２０に固定されたハウジング４と、ス
ライドギヤ３とスプライン結合し軸方向へ所定の
距離に渡つて移動自在のカム５と、カム５と係合
するＶ型溝状のカム部（カム部）６ａを有しドラ
イブギヤ２の外側に回転自在に配設されたリテー
ナ６と、ドライブギヤ２の爪２ａと係合するカム
部７ａとリテーナ６のＶ型突起状のカム部（係合
突出部）６ｂと係合するカム部（係合部）７ｂと
を有し、カム５とリテーナ６との係合が解除され
たときカム部７ａと係合する爪２ａを介してドラ
イブギヤ２によつて直接駆動され、摩擦摺動面を
有して軸方向へ移動自在の第１ブレーキ部材７
と、第１ブレーキ部材７を軽く左方へ付勢する弾
性部材８と、第１ブレーキ部材７の摩擦摺動面に
摩擦接触する摩擦摺動面を有し固定系スピンドル
９に回転方向固定された第２ブレーキ部材１１
と、所定のばね力を有してスライドギヤ３の半径
方向外側に同軸上に配設され一端をリテーナ６に
着座し他端をばねホルダー１２を介してカム５に
着座してカム５を軸方向左方（内方）へ押圧する
第１コイルばね１３と、第１コイルばね１３の内
側に同軸状に配設され第１コイルばね１３より小
さなばね力を有してスライドギヤ３を軸方向右方
へ押圧する第２コイルばね１４より構成されてい
る。

また、従来のハブ・クラツチにあつては第１図
イ，ロに示すように、固定系スピンドル９の軸方
向外側端面にビスその他の固定手段によつてスラ
ストワツシヤー２１が固定され、スラストワッシ
ャー２１と固定系ナツト１０との間には第２ブレ
ーキ部材１１が軸方向へ移動可能に配設されてい
る。符号２４はベアリングを示す。スラストワツ
シヤー２１はりん青銅等の軸受材から構成され、
止め輪２２はドライブシヤフト１上に軸方向への
移動を抑止されて固定され、ワツシヤー２３はス
チールから成り止め輪２２によつてドライブシヤ
フト１に回転的に固定されている。スラストワツ
シヤー２１はワツシヤー２３と摺動的に係合し、
ドライブシヤフト１が軸方向内方へ変位すること
を防止すると同時に、第２ブレーキ部材１１が固
定系スピンドル９から抜落ちることを防止してい
る。

以上の構成において、第１図イ及び第２図イ，
ロに示す２輪駆動（以下、「2WD」という）から
第１図ロ及び第３図イ，ロに示す４輪駆動（以
下、「4WD」という）に切換えたいときは、運転
席に設けたシフト・レバーを操作して2WDから
4WDに切り換えると、ドライブシヤフト１が回
転し始める。するとドライブシヤフト１とスプラ
イン結合されているドライブギヤ２が回転し、ド
ライブギヤ２とスプライン結合されているスライ
ドギヤ３もカム５を伴つて一緒に回転する。ここ
でカム５は突起を有してリテーナ６のカム６ａに
嵌入しているためリテーナ６に回転力が働き、こ
の回転力により、リテーナ６の軸方向左方のＶ型
突起状のカム部６ｂと、これと係合する第１ブレ
ーキ部材７のＶ型溝状のカム部７ｂとを介して第
１ブレーキ部材７にも回転力が働く。ところが第
１ブレーキ部材７は、その摩擦摺動面がスピンド
ル９により回転的に固定された第２ブレーキ部材
１１の摩擦摺動面と弾性体８により軽く接触して
いるため、カム部６ｂと７ｂのくさび作用により
第１ブレーキ部材７が軸方向の左方へ押圧されて
第２ブレーキ部材１１を押圧する。これにより第
１ブレーキ部材７と第２ブレーキ部材１１とが摩
擦接触で生じる制動力により、第１ブレーキ部材
７さらにはリテーナ６が制動されて回転が抑制さ
れ、カム５とリテーナ６との間には相対的な回転
が生じて軸方向のスラスト力が発生し、カム５は
第１コイルばね１３を圧縮しながら第１図ロ及び
第３図ロに示す位置まで軸方向右方へ移動し、こ
れに伴つて第２コイルばね１４を介してスライド
ギヤ３が軸方向右方へ移動してハウジング４のギ
ヤと噛み合い、これによりドライブシヤフト１と
ハウジング４とが結合して4WDが得られる。こ
のとき第３図ロに示すようにカム５の突起はリテ
ーナ６のカム部６ａから軸方向右方へ飛び出るた
め、リテーナ６を回転させる力は消滅し、そして
ドライブシヤフト１と第１ブレーキ部材７は相対
的に回転し、ドライブギヤ２の爪２ａが第１ブレ
ーキ部材７のカム部７ａに係合するため（第３図
イ参照）、第１ブレーキ部材７はドライブシヤフ
ト１から爪２ａ，カム７ａを介して直接駆動さ
れ、リテーナ６と第１ブレーキ部材７との係合カ
ム部で生じたスラスト力は解除される。

また、4WDから2WDにしたいときは、シフ
ト・レバーを4WDから2WDに切り換えて、車を
今まで走つた方向と逆方向にわずかに移動させる
と、第１ブレーキ部材７のカム部７ａとドライブ
ギヤ２の爪２ａが離れ、第１ブレーキ部材７への
入力は前述のようにＶ型溝状カム部７ｂからだけ
となるから、第１と第２ブレーキ部材７，１１は
回転を抑止される。車両の移動により車軸が回転
し、ハウジング４によりスライドギヤ３とドライ
ブシヤフト１が回転されるがリテーナ６は第１と
第２ブレーキ部材７，１１により固定されるた
め、リテーナ６はカム５と相対的に回転し、第１
コイルばね１３の作用によりカム５のＶ型突起は
リテーナ６のカム部６ａに落ち込む。このためス
ライドギヤ３は第１図イ及び第２図ロに示す位置
まで左方向に移動する。その結果、ハウジング４
とスライドギヤ３との結合が解除されてドライブ
シヤフト１の回転が止まり2WDが得られる。

また、従来のハブ・クラツチにあつては、固定
系スピンドル９にりん青銅等からなるスラストワ
ツシヤー２１を固定しているためスラストワツシ
ヤー２１とワツシヤー２３が摺動し、また第２ブ
レーキ部材１１がスピンドルのキー溝９ａから抜
け落ちることを防止できる。

しかし従来のハブ・クラツチにあつては、、ナ
ツト１０とスラストワツシヤー２１との間に設け
られた第２ブレーキ部材１１は軸方向移動が規制
されていないため、該部材は軸方向に過大に倒れ
易くなつていた。第２ブレーキ部材１１が倒れを
起こした結果として他の回転体、例えばハウジン
グ４の内壁に干渉して回転を制限したり、適正な
制動力の発生を阻害したり、ブレーキ部材の耐久
性を低下させる恐れがあつた（第４図参照）。ま
た、第２ブレーキ部材１１の倒れによりスピンド
ル９との係合爪１１ａが破損すると、第２ブレー
キ部材１１とスピンドル９とが相対的回転を起こ
すため、所定の制動力を発生できず作動不良を起
こしたり、ナツト１０が第２ブレーキ部材１１に
よつて緩み方向或いは締上げ方向に回されてベア
リング２４を緩ませたり或いは締め上げて走行性
を阻害する恐れがある。そこで、ハウジング４内
壁と第２ブレーキ部材１１の干渉を防止する手段
としてハウジング内径を大にしたり、第２ブレー
キ部材１１の外径を小さくすることが考えられる
が、前者はハウジングの大型化あるいは肉厚減少
による強度低下をきたし、後者は第２ブレーキ部
材１１の肉厚減少による剛性及び強度低下をきた
す恐れがある。

(3) 考案の目的および構成 本考案は上記に鑑みてなされたものであり、形
状の大型化、強度低下を起こすことなく第２ブレ
ーキ部材の倒れにもとずく他の回転体との干渉
と、該干渉にもとづく作動不良、及び該干渉によ
る第２ブレーキ部材をスピンドルに係止する係止
爪の破損にもとづくベアリングに対する締め上
げ、緩め等の悪影響を防止するため、ドライブシ
ヤフトに固定されたワツシヤーを第２ブレーキ部
材と摺動的に接触させるとともに、前記スピンド
ルの軸方向外側端面と非接触状態にしたハブ・ク
ラツチを提供するものである。

(4) 実施例 以下、本考案のハブ・クラツチについて説明す
る。

第５図は本考案のハブ・クラツチの第１の実施
例を示し、第１図イ，ロ乃至第３図イ，ロと同一
部分は同一符号で表し、重複した説明は省略する
が、第２ブレーキ部材１１が固定系ナツト１０て
ドライブシヤフト１に固定されたワツシヤー２３
との間で挾持され、軸方向への移動規制により位
置決めされている点において従来例のものと相違
している。固定系ナツト１０は、第２ブレーキ部
材１１の軸方向外側面の軸受層１１ｂが固定系ス
ピンドル９端部より軸方向外方（右方）へ突出す
るように第２ブレーキ部材１１の背面（軸方向内
側面）を支承し、ワツシヤー２３は該突出した軸
受層１１ｂと直接摺動的に係合して、ドライブシ
ヤフト１が軸方向内方へ移動することを防止する
とともに第２ブレーキ部材の脱落を防止するよう
に構成されている。第６図は本考案のハブ・クラ
ツチの第２の実施例を示し、ワツシヤー２３の外
周縁を軸方向外方へ折り曲げて油溜り部２３ａと
し、油溜り部２３ａの外径面でグリース等の潤滑
油Ａを保持するようにしたものである。

第７図は本考案の第３の実施例を示し、第２ブ
レーキ部材１１の軸受層１１ｂがスピンドル９の
軸方向外側遊端部から外方へ突出しないように位
置決めされている点とワツシヤー２３の外周縁部
が軸方向内方へ折り曲げられ、折り曲げ先端部が
第２ブレーキ部材１１の軸受層１１ｂと摺動的に
係合している点において前記第１及び第２の実施
例として相違している。該折り曲げ部の外径面は
前記第２の実施例と同様に油溜り部としても機能
する。

以上の構成において、第２ブレーキ部材１１は
ナツト１０とワツシヤー２３との間で挾持されて
軸方向への変位を規制されているため、第２ブレ
ーキ部材１１が大きな倒れを起こして、ハウジン
グ４その他の回転体に干渉して回転を制限し、作
動不良を起こす恐れがない。また、第２ブレーキ
部材１１の倒れにもとづく係合爪１１ａの破損
と、該破損に起因した第２ブレーキ部材１１の回
転にもとづくナツト１０及びベアリング２４に対
する干渉と、該干渉にもとずく走行性阻害及び作
動不良を防止することができる。なお、ドライブ
シヤフト１は第４図に示した位置（軸方向最内方
位置）から軸方向外方へわずかなクリアランスを
有し、該クリアランス分だけ軸方向外方への移動
自由度を有しているため、ワツシヤー２３は常時
第２ブレーキ部材１１と接触して軸方向（外方）
への移動を完全に禁止しているわけではない。第
２ブレーキ部材１１が所定の範囲内で軸方向への
移動を許容されている結果、他の回転体との干渉
を起こさない程度の倒れ（自動調心作用）が可能
となる。このため、例えば第１ブレーキ部材７が
倒れた状態で第２ブレーキ部材１１に係合してき
たときに、第１ブレーキ部材７の倒れに応じて第
２ブレーキ部材１１も倒れることができるため、
両ブレーキ部材の摺動面は適切な摺動状態を常時
維持することができる。また、第２、第３の実施
例にあつては、油溜り部２３ａが潤滑油保持機能
を有するため、潤滑油Ａの内径方向への流出離散
量が低減し、両ブレーキ部材の摺動面に対する潤
滑油の供給性が良好となる。

(5) 考案の効果 以上のように本考案のハブ・クラツチによれ
ば、ドライブシヤフトに固定されたワツシヤーを
第２ブレーキ部材と摺動面に接触させるととも
に、前記スピンドルの軸方向外側端面と非接触状
態にしたため、形状の大型化、強度低下を起こす
ことなく第２ブレーキ部材の倒れにもとづく他の
回転体との干渉と、該干渉にもとづく作動不良、
及び該干渉による第２ブレーキ部材をスピンドル
に係止する係止爪の破損にもとづくベアリングに
対する締め上げ、緩め等の悪影響を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図イ及びロは従来のハブ・クラツチの構成
説明図であり、イは二輪駆動時、ロは四輪駆動時
の状態の全体図、第２図イは第１図イの−断
面図、第２図ロは二輪駆動時における各部材の係
合状態の説明図、第３図イは第１図ロの−断
面図、第３図ロは四輪駆動時における各部材の係
合状態の説明図、第４図は従来のハブ・クラツチ
におけるブレーキ部材の倒れ時の説明図、第５
図、第６図、第７図は本考案のハブ・クラツチの
第１、第２及び第３の実施例の構成説明図。 符号の説明、１……ドライブシヤフト、２……
ドライブギヤ、２ａ……爪、３……スライドギ
ヤ、４……ハウジング、５……カム、６……リテ
ーナ、６ａ……カム部、７……第１ブレーキ部
材、７ａ，７ｂ……カム部、８……弾性部材、９
……固定系スピンドル、１０……ナツト、１１…
…第２ブレーキ部材、１１ａ……係止爪、１１ｂ
……軸受層、１２……ばねホルダー、１３……第
１コイルばね、１９……ボルト、２０……ホイー
ル・ハブ、２１……スラストワツシヤー、２２…
…サークリツプ、２３……ワツシヤー、２３ａ…
…油溜り部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ホイールハブにボルトで固定され、内周にギヤ
   部を有したハウジングと、ドライブシヤフトが駆
   動したとき前記ハウジングのギヤ部とのクラツチ
   結合を解く方向に付勢するばね機構に抗して前記
   ハウジングとクラツチ結合するスライドギヤと、
   内周部で固定系スピンドルに回転方向固定された
   第２のブレーキ部材と、リテーナの係合突出部と
   係合する係合部を有し前記リテーナの係合突出部
   と係合部が係合されたとき前記第２のブレーキ部
   材との間に制動力を発生する第１のブレーキ部材
   と、前記第２のブレーキ部材の軸方向内方におい
   て前記固定系スピンドル外周上に固定されたナツ
   トと、前記ドライブシヤストの外周部に設けられ
   た溝部に嵌合した止め輪と前記スピンドルの軸方
   向外側端面との間に介在して前記ドライブシヤフ
   トの軸方向内方への移動を規制するワツシヤー
   と、前記ドライブシヤフトに対して回転方向固定
   されるとともに軸方向に移動可能に配設されたカ
   ムと、該カムと係合するカム部と前記第１のブレ
   ーキ部材の係合部と係合する係合突出部を有した
   リテーナを備えたハブ・クラツチにおいて、 前記ワツシヤーは前記第２ブレーキ部材と回転
   方向摺動可能に係合し、かつ前記スピンドルの軸
   方向外側端面とは非接触であることを特徴とする
   ハブ・クラツチ。