JPH062824Y2 - リモート制御式フリーホイールハブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、２輪駆動又は４輪駆動切替自在の自動車の４
輪駆動時のみ回転駆動される車輪の車軸と車輪ハブ間に
介装され、４輪駆動時に車軸と車輪ハブとをロックし、
２輪駆動時に車軸と車輪ハブとをフリーに分離するよう
に切替が遠隔制御されるリモート制御式フリーホイール
ハブに関する。

〈従来の技術〉 従来、フリーホイールハブ装置として、例えば実開昭59
-51620号公報記載のものが知られている。この公報記載
のフリーホイールハブ装置は、車軸管の外端部に回転自
在に組付けられた車輪ハブの外端に固着されるボデー
と、ボデー内で車軸管に挿通される車軸の外端突出部に
トルク伝達可能に連結されるインナスリーブと、ボデー
に車軸方向移動自在に組付けられたクラッチリングと、
ボデーに回転自在に取付けられるハンドルと、ハンドル
に連動してクラッチリングを車軸方向に移動させてイン
ナスリーブと係合させるカムフォロアとから成り、ハン
ドルを手動により回動することによりクラッチリングと
インナスリーブとを噛合させてトルク伝達可能とするも
のである。

〈考案が解決しようとする課題〉 上述のフリーホイールハブ装置によれば、ハンドルの手
動操作で２輪駆動から４輪駆動への切替又はその逆を車
外の車輪部で行うため、運転車は、その都度、車外へ出
る必要があり、気象条件や路面状況の悪い時には不便で
わずらわしいものであった。

本考案の課題は、上述した従来のフリーホイールハブの
欠点を解消して４輪及び２輪駆動の切替を、車内におい
て電気的手段で遠隔的に制御可能であると共に簡単に構
成を有するリモート制御式フリーホイールハブを提供す
ることである。この課題を解消するために、本件出願人
は、第５図に示されたリモート制御式フリーホイールハ
ブを開発し、先に出願した。このリモート制御式フリー
ホイールハブは、運転車が運転席等での電気スイッチの
操作により、電気回転モータを正転又は逆転させ、それ
により２輪駆動または４輪駆動への切替を行うものであ
る。第５図に示された電気回転モータ用電気配線は、以
下の通りである。

車輪ハブ３と一体回転するボデー４の側壁内に電気回転
モータ８が配設されている。ボデー４の内部において、
モータ８からボデー４の断面周方向に延びたード線40
は、ボデー４内に配設された、モータ８とは別体のモー
タ用コネクタ41に接続されている。モータ用コネクタ41
の端面は、車輪ハブ３内に配設された、継電装置９と別
体の継電装置用コネクタ42の端面に接触している。継電
装置用コネクタ42は、リード線43によって、車輪ハブ３
内に配設された継電装置９に接続されている。継電装置
９は、ブラシホルダ９ａを有し、このブラシホルダ９ａ
に２本の正極用ブラシ９ｅ及び負極用ブラシ９ｆが保持
されている。これらのブラシ９ｅ及び９ｆは、固定スピ
ンドル２に対して固着されたロックプレート24の外周面
に絶縁材27を介して支持されたスリップリング28に摺動
自在である。スリップリング28は、リード線29、コネク
タ30、及び固定スピンドル２の外周面の軸方向に配設さ
れたリード線32を介して車両内の制御ボックス33に接続
されている。

上述のリモート制御式フリーホイールハブは、車内から
４輪及び２輪駆動モード間の切替が可能な点で従来の技
術の欠点を解消したものであるが、モータ８及び継電装
置９とそれぞれ別体のモータ用コネクタ41及び継電装置
用コネクタ42を必要とするので、組付時の配線の断面又
は傷つきにより電気配線上の信頼性が低い欠点がまだあ
り、また、部品点数が多いため、加工工数、組付工数、
及び検査工数等の制作上の工数が多くなり、コスト高と
なる不利な点がある。

本考案は、これらの不利な点の解消も可能な新規なリモ
ート制御式フリーホイールハブを提供することも目的と
する。

〈課題を解決するための手段〉 本考案は、ドライブシャフトと一体回転可能な車両回転
側に設けられた電気回転モータがドライブシャフトと車
輪ハブとを連結又は切離することにより２輪駆動と４輪
駆動との切替を行い、車両固定側に設けられた第１継電
要素と車両回転側に設けられた第２継電要素とが接触す
ることにより上記モータに電力を供給するリモート制御
式フリーホイールハブにおいて、前記第２継電要素は、
前記車輪ハブに備えられ、ブラシを介して前記第１継電
要素と接触し、且つ前記電気回転モータと電気的に接続
される第１端子を有し、前記電気回転モータが前記車輪
ハブの外端に固定されるボデーに備えられ、且つ前記モ
ータの外部に突出した第２端子を有し、前記ボデーを前
記車輪ハブの所定の位置に組付けることにより、前記第
２継電要素の前記第１端子と前記モータの前記第２端子
が圧接されて電気的に接続されることを特徴とする。

〈作用〉 電気回路モータが車両回転側へ据付けられることによ
り、第１及び第２端子が接触して第１及び第２端子間が
電気的に接続する。

〈実施例〉 以下、添付図面を参照して、本考案の一実施例にかかる
リモート制御式フリーホイールハブを詳細に説明する。
第１図において、ドライブシャフト１には、常時、トル
クが伝達されている。ドライブシャフト１は、すべり軸
受10を介して円筒状の固定スピンドル２に内嵌装され、
この固定スピンドル２に回転自在に支持されている。

上記固定スピンドル２の外周上に、ベアリング12を介し
て車輪ハブ３が回転自在に装着されている。車輪ハブ３
の外端に円筒状のボデー４がエンドキャップ13とともに
ボルト14により固定されている。ボデー４の内周面に
は、スプライ４ａが設けられている。ボデー４内に、リ
ング７がプレート15及びスナップリング16により係止さ
れている。ドライブシャフト１と一体回転するインナー
ハブ６は、リング７により回転自在に支持されている。
ハンドル17は、ボデー４に取付けられたエンドキャップ
13の中央ボス部13ａに回転自在に支持されている。ハン
ドル17の円筒状ボス部17bには、その外周面上にカム溝1
8が形成されている。ハンドル17のボス部17bの外周面に
カムフォロア19が組付けられ、カムフォロア19の爪部19
aがカム溝18に確動的に係合している。ハンドル17のカ
ム溝18とカムフォロア19の爪部19aとの係合により、ハ
ンドル17の回転運動がドライブシャフト１の軸方向の一
方又は他方へのカムフォロア19のスラスト運動に変換さ
れる。

上記カムフォロア19に当接して、ドライブシャフト１の
軸方向へ移動自在のクラッチリング５が配装されてい
る。クラッチリング５は、その外周面にボデー４側のス
プライン４ａと嵌合するスプライン５ａを有し、内周面
にインナーハブ６側のスプライン６ａと嵌合するスプラ
イン５ｂとを有する。上記ハンドル17とカムフォロア19
との間、及びカムフォロア19とクリッチリング５との間
には、それぞれコスルスプリング21及び22が配装されて
いる。

上記ボデー４の側壁内に電気回転モータ８が配設されて
いる。電気回転モータ８として、ステッピングモータ又
は位置検出センサによってＯＮ−ＯＦＦ制御される直流
モータが使用されている。電気回転モータ８はエンドキ
ャツプ13内に延びたシャフト８ｂを有し、シヤフト８ｂ
の先端にピニオンギア23を有する。ピニオンギア23は、
ハンドル17外周部に形成されたギア17aと噛合する。

上記ベアリング12の外周面に当接して、ベアリング12の
抜け止め用にロックプレート24及びメックナット25が配
設されている。ロックナット25は、固定スピンドル２に
螺着され、ロックプレート24は、ボント26によってロッ
クナット25に一体結合されている。ロックプレート24の
外周部には、絶縁材27を介して２個のスリップリング28
が嵌着されている。したがって、スリップリング28は、
固定スピンドル２に対して固定されている。

上記スリップリング28は、ロックプレート24の内部に配
設されたリード線29、ロックプレート24と固定スピンド
ル２との間に配設されたコネクタ30、及び固定スピンド
ル２の外周面に形成された軸方向溝31に配設されたリー
ド線32によって車両内の制御ボックス33、運転席近くの
駆動モード切替えスイッチ、及び電源に接続されてい
る。

制御ボックス33は、第１駆動モード切替指令信号（４輪
駆動から２輪駆動への切替）及び第２駆動モード切替指
令信号（２輪駆動から４輪駆動への切替）を発する。

第２図に拡大して示されているように、上記電気回転モ
ータ８において、シャフト８ｂと反対側の面から２本の
電気接続用端子ロッド８ａが電気回転モータ８の軸方向
に突出している。

他方、車輪ハブ３側には、継電装置９が設けられてい
る。この継電装置９には、第２継電要素が含まれ、ブラ
シホルブ９ｃを有し、このブラシホルダ９ｃは、電気回
転モータ８の端面と対向する、車輪ハブ３の外端面で開
口するよう車輪ハブ３に設けられた凹部３ｂ内に配置さ
れている。ブラシホルダ９ｃには、車輪ハブ３の径方向
内方に延びた２本のブラシ挿入孔９ｄが設けられてい
る。これらのブラシ挿入孔９ｄから一部が突出するよう
にして正極用ブラシ９ｅ及び負極用ブラシ９ｆがブラシ
挿入孔９ｄ内に配置されている。これらの正極用ブラシ
９ｅ及び負極用ブラシ９ｆの先端面は、それぞれ車両固
定側の第１継電要素であるスリップリング２８の外周面
に接触している。したがって、車輪ハブ３が回転する場
合にはブラシ９ｅ及び９ｆも回転し、スリップリング28
に対して摺動する。

正極用ブラシ９ｅ及び負極用ブラシ９ｆの基端部には、
それぞれ全体形状がヘアピン状のスプリング９ｇの一方
のスプリングハーフ９ｈの先端に設けられた爪部９ｉに
よって把持されている。ヘアピン状スプリング９ｇの他
方のスプリングハーフ９ｊは、正極用及び負極用スプリ
ング状端子９ｂ_１又は９ｂ_２に接触している。これによ
り、正極用及び負極用ヘアピン状スプリング９ｇと正極
用及び負極用スプリング状端子９ｂ_１及び９ｂ_２との電
気的接続が確保される。

上記正極用スプリング状端子９ｂ_１及び負極用スプリン
グ状端子９ｂ_２は、全体形状がほぼＬ字型であり、それ
ぞれの径方向部９ｋが車輪ハブ３の外端面側に位置して
いる。第４図に示されているように、これらの径方向部
９ｋが電気回転モータ８の各電気接続用端子ロッド８ａ
に常時接触する。上述のスプリング状端子９ｂ_１、９ｂ
_２を第２継電要素の中の第１端子とし、電気接続用端子
ロッド８ａを第２端子とする。

上記の実施例においては、スプリング状端子９ｂ_１及び
９ｂ_２とヘアピン状スプリング９ｇとが別体に形成され
ていたが、一体に形成されていてもよい。

上記電気回転モータ８の一の電気接続端子がボデーアー
スされる場合には、スプリング状端子、ヘアピン状スプ
リング、ブラシ及びスリップリング等は１個のみでよ
い。

また、他の実施例として、電気接続端子ロッドの代りに
単なる突起でもよい。

また、他の実施例として、電気回転モータ８側にスプリ
ング状端子を設け、継電装置９側にロッド状又は突起状
の端子を設けるようにしてもよい。

〈考案の効果〉 上述のような考案によれば、第１及び第２端子がそれぞ
れ第２継電要素及びモータと一体に設けられているた
め、その間の電気配線が不要となり構造的にも組付作業
上からも簡単になり、断線及び接触不良などの問題が生
じず、モータ用電気系統の信頼性が向上する。

また、配線を通すための孔の加工が不要となる。なお別
途モータ用コネクタ及び継電装置用コネクタを設ける場
合にはその取付スペースを車輪ハブ及びボデー内に確保
する必要が生ずるがその必要も生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案のリモート制御式フリーホイールハブ
の縦断面図であり、上半分は２輪駆動モードを示し、下
半分は４輪駆動モードを示している。第２図は、第１図
のＡ部詳細図である。第３図は、第５図におけるIII−I
II線矢視図である。第４図は、第２図におけるIV−IV線
矢視端面図である。第５図は、本件出願人が先に開発し
たリモート制御式フリーホイールハブの縦断面図であ
り、上半分は２輪駆動モータを示し、下半分は４輪駆動
モードを示している。 １…ドライブシャフト，２…固定スピンドル， ３…車輪ハブ，４…ボデー， ８…電気回転モータ， ８ａ…電気接続用端子ロッド， ９…継電装置， ９ｂ_１及び９ｂ_２…スプリング状端子， 28…スリップリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ドライブシャフトと一体回転可能な車両回
   転側に設けられた電気回転モータがドライブシャフトと
   車輪ハブとを連結又は切離することにより２輪駆動と４
   輪駆動との切替を行い、車両固定側に設けられた第１継
   電要素と車両回転側に設けられた第２継電要素とが接触
   することにより上記モータに電力を供給するリモート制
   御式フリーホイールハブにおいて、 前記第２継電要素は、前記車輪ハブに備えられ、ブラシ
   を介して前記第１継電要素と接触し、且つ前記電気回転
   モータと電気的に接続される第１端子を有し、 前記電気回転モータが、前記車輪ハブの外端に固定され
   るボデーに備えられ、且つ前記モータの外部に突出した
   第２端子を有し、 前記ボデーを前記車輪ハブの所定の位置に組付けること
   により、前記第２継電要素の前記第１端子と前記モータ
   の前記第２端子が圧接されて電気的に接続されることを
   特徴とするリモート制御式フリーホイールハブ。