JPH0716037U - 油圧式動力伝達継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧式動力伝達継手に関し、継手の長さを短
縮し、コストを安くすることを目的とする。 【構成】 シール部材４９が、内径部と外径部がそれぞ
れ両軸に弾性接触するとともに、両軸のいずれか一方の
部材２により軸方向移動できないように位置決めされた
弾性変形可能なリング状シール部材であるとともに、軸
受け部材５０がシール部材４９よりも継手内側に配置さ
れ、その転動輪５１の端面部５１Ａがシール部材４９の
継手内側の位置決め部材を兼ねるように構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両の駆動力配分に使用する油圧式動力伝達継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の動力伝達継手としては、例えばシリコンオイルまたは油圧油などの液体 を継手内部に封入し、相対回転可能な入力軸と出力軸の間の回転速度差に応じて トルクを伝達するものが実用化されている。 このような動力伝達継手においては、図６に示すように、継手内部に封入した 液体をシールするために断面形状がＸ形をしたオイルシールを使用している。

【０００３】 図６において、１０１は出力軸に連結されたハウジング、１０２は入力軸であ り、ハウジング１０１と入力軸１０２の間には断面がＸ形状のオイルシール１０ ３が介装されている。オイルシール１０３は継手の内部に封入した封入油が継手 の外部に漏洩するのを防止する。すなわち、オイルシール１０３はハウジング１ ０１に形成された溝１０４にはめ込まれ、ハウジング１０１と入力軸１０２の間 の間隙１０５から油がもれるのを防止する。

【０００４】 オイルシール１０３の両側にはプレート部１０６，１０７が存在し、プレート 部１０７の図中右側であって、ハウジング１０１と入力軸１０２との間にはニー ドルベアリング１０８が介装され、ニードルベアリング１０８を介してハウジン グ１０１は入力軸１０２を回転自在に支持する。ニードルベアリング１０８は転 動輪１０９を有し、転動輪１０９はハウジング１０１の内壁１１０およびプレー ト部１０７の内側に圧入される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、このような従来の油圧式動力伝達継手にあっては、図６に示す ように、Ｘ形をしたオイルシール１０３の両側にハウジング１０１のプレート部 １０６，１０７が存在するため、継手の長さがプレート部１０７の厚さ（Ｌ）の 分だけ長くなり、コストも上昇するという問題点があった。

【０００６】 本考案は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、オイルシ ールの内側に位置するハウジングのプレート部をニードルベアリングの転動輪で 代用することで、継手の長さを短くすることができ、コストを安くすることがで きる油圧式動力伝達継手を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために、本考案は、相対回転可能な入出力軸間に設けられ 、前記両軸の差動回転によって駆動される油圧ポンプと； 該油圧ポンプの出口部に設けられ吐出油の流動抵抗を発生する流動抵抗発生手 段と； 前記両軸を相対回転可能に保持する軸受け部材と； 前記両軸の間にあって、継手内の油を密封するシール部材を備え； 前記両軸の回転速度差に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝達継手において ； 前記シール部材が、内径部と外径部がそれぞれ前記両軸に弾性接触するととも に、 前記両軸のいずれか一方の部材により軸方向移動できないように位置決めされ た弾性変形可能なリング状シール部材であるとともに、 前記軸受け部材が前記シール部材よりも継手内側に配置され、その転動輪の端 面部が前記シール部材の継手内側の位置決め部材を兼ねるようにしたものである 。

【０００８】

【作用】

このような構成を備えた本考案の油圧式動力伝達継手によれば、シール部材を 両軸の一方の部材により軸方向外側に移動することができないように位置決めす るとともに、シール部材よりも継手内側に軸受け部材を配置し、その転動輪の端 面部によりシール部材の継手内側の位置決めをするようにしたため、温度上昇に より継手内部の圧力が上昇して、シール部材が内側から外側に向かって押し出さ れても、シール部材は両軸の一方の部材により保持され、一方、低温になって継 手内部が負圧となって、シール部材が外側から内側におし込まれても、継手外部 と継手内部の圧力差は小さいため、転動輪の圧入摩擦力で充分保持される。

【０００９】 このように、内側のプレート部を、軸受け部材の転動輪で代用するようにした ため、プレート部の分だけ継手の長さを短縮することができ、コストを低減する ことができる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１〜図５は本考案の一実施例を示す図である。 図１は本考案の一実施例に係る断面図である。 まず、構成を説明すると、図１において、１はハウジングであり、ハウジング １は図示しない出力軸に連結され、出力軸と一体的に回転する。

【００１１】 ハウジング１は非磁性体でできたハウジング非磁性部１Ａと、スプライン２Ａ を形成した部材２を含めて磁性体でできた他の部分が一体となっている。 ３はカムであり、カム３はハウジング１の内側面に所定の角度回転可能に支持 される。カム３は、複数のカム山とカム谷からなるカム面３Ａを有し、その外周 であって、側面にカム山があるところに位置決め兼トルク伝達用の複数の突起３ Ｂを有する。

【００１２】 カム３は、その突起３Ｂがハウジング１に形成した切欠き１Ｂに係合して、ロ ータ４の回転方向にハウジング１と一体で回転し、ロータ４の回転方向が変わる と、カム３はロータ４とともにつれ回りし、カム３の突起３Ｂがハウジング１の 切欠き１Ｂに当るまで回転した後に、ハウジング１と一体で回転する。 ロータ４はハウジング１内に回転自在に収納され、入力軸５に結合され、入力 軸５と一体で回転する。

【００１３】 ロータ４には、軸方向に複数個のプランジャー室６が形成され、プランジャー 室６内は複数個のプランジャー７が予圧機構としての機能も有するリターンスプ リング８を介して摺動自在に収納されている。また、ロータ４には複数の吸入吐 出孔９が各プランジャー室６に通じるように形成されている。 ロータ４のバルブ側面を図２に示す。

【００１４】 ロータ４には吸入吐出孔９が周方向に複数個形成され、吸入吐出孔９はプラン ジャー室６にそれぞれ連通している。ロータ４の内周にはスプライン１０が形成 され、ロータ４は入力軸５にスプライン結合されている。 再び図１において、１１は吸入ポート１２および吐出ポート１３が形成された 弁体としてのロータリーバルブであり、ロータリーバルブ１１は、ハウジング１ の切欠き１Ｂに突起１４を係合させることにより、ハウジング１に位置決め固定 されている。

【００１５】 また、吐出ポート１３は高圧室１５に連通し、高圧室１５の出口部に流動抵抗 発生手段としてのオリフィス１６が形成される。 また、ロータリーバルブ１１には高圧室１５に連通するリリーフ孔１７が形成 され、リリーフ孔１７はロータリーバルブ１１の裏側に開口している。ロータリ ーバルブ１１には排出孔１８が形成され、排出孔１８は吸入ポート１２に連通す るとともに、ロータリーバルブ１１の裏側に開口している。排出孔１８は、トル ク伝達時にロータリーバルブ１１の表面側に形成した第３のポート１９にたまっ た油の排出を行う。

【００１６】 次に、図３にロータリーバルブ１１の表面側を示す。 図３において、ロータリーバルブ１１の外周に開口する吸入ポート１２が周方 向に複数個形成され、吸入ポート１２の間には複数個の吐出ポート１３が形成さ れる。第３のポート１９は吸入ポート１２、吐出ポート１３より内径側に形成さ れ、ロータリーバルブ１１のバルブ面と同一平面となる軸受けパッド部２０を有 する。

【００１７】 第３のポート１９はロータ４の端面側もしくは、ロータリーバルブ１１の表面 側に形成される。ロータリーバルブ１１には第３のポート１９に連通する複数の 排油孔２１が形成され、排油孔２１はロータリーバルブ１１の裏面に開口してい る。 排油孔２１は、フリーでないときは、第３のポート１９にたまった油を排油し 、フリーのときは、高圧油が排油孔２１から第３のポート１９に逆流するように なっている。

【００１８】 ロータリーバルブ１１の外周には流出路２２が形成され、流出路２２よりオリ フィス１６からの吐出油が継手内低圧室に流出する。すなわち、この流出路２２ によりオリフィス１６からの吐出油を後述する可動磁性体を設けた油室側に流出 させず、プランジャー室６側に流出させるようにしている。 再び図１において、２３はロータリーバルブ１１に当接して設けられたリテー ナであり、リテーナ２３はベアリング２４で支持され、ハウジング１と一体で回 転する。リテーナ２３と入力軸５の間にはシールリング２５が介装され、シール リング２５により油洩れを防止し、ハウジング１の内周に設けたストッパリング ２６によりリテーナ２３の図中右方向への移動を阻止する。

【００１９】 リテーナ２３にはロータリーバルブ１１のオリフィス１６に連通する第１の溝 ２７が形成され、第１の溝２７は流出路２２に連通している。２８はロック弁で あり、ロック弁２８はリテーナ２３に摺動自在に挿入され、かつ、第１の溝２７ に突出し、オリフィス１６を開閉する。ロック弁２８は、オリフィス１６と同芯 配置した先端部が円錐形状または球面形状で、かつ、オリフィス孔径よりも太い 棒状部材よりなり、オリフィス１６を直接塞ぐようになっている。

【００２０】 リテーナ２３にはロータリーバルブ１１の各吐出ポート１３と高圧室１５に連 通する第２の溝２９が形成され、また、ロータリーバルブ１１のリリーフ孔１７ に連通する第３の溝３０が形成されている。３１はリリーフ弁であり、リリーフ 弁３１はリテーナ２３に摺動自在に挿入され、かつ、第３の溝３０に突出し、リ リーフ孔１７を開閉する。

【００２１】 リリーフ弁３１はリリーフ孔１７と同芯配置した先端部が円錐形状または球面 形状で、かつ、リリーフ孔径よりも太い棒状部材よりなり、リリーフ孔１７を直 接塞ぐようになっている。 第３のポート１９に連通する前記排油孔２１及びロータリーバルブ１１の排出 孔１８も第３の溝３０に連通している。

【００２２】 ３３はフリー弁であり、フリー弁３３はリテーナ２３に摺動自在に挿入され、 かつ、第３の溝３０に突出し、排出孔１８を開閉する。フリー弁３３は排出孔１ ８と同芯配置した先端部が円錐形状または球面形状で、かつ、排出孔径よりも太 い棒状部材よりなり、排出孔１８を直接塞ぐようになっている。 ３４はソレノイドコイル３５への通電により磁気吸引力を発生する可動磁性体 であり、可動磁性体３４はハウジング１内に移動可能に収納される。ソレノイド コイル３５に弱電流を流すと、可動磁性体３４は上側がリテーナ２３側に吸引さ れ、ロック弁２８を作動させ、ソレノイドコイル３５に強電流を流すと、可動磁 性体３４は全周がリテーナ２３側に吸引され、反転レバー３６を介してフリー弁 ３３およびリリーフ弁３１を作動させる。

【００２３】 次に、図４に可動磁性体３４と反転レバー３６を示す。 図４において、可動磁性体３４の下側とリテーナ２３の間にはリターンスプリ ング３７が介装されている。したがって、ソレノイドコイル３５に対する弱通電 で、可動磁性体３４の上側がリテーナ２３側に吸引され、ロック弁２８が作動し 、一方、ソレノイドコイル３５への強通電で可動磁性体３４の全周がリテーナ２ ３側に吸引され、フリー弁３３およびリリーフ弁３１が作動する。すなわち、フ リー弁３３は排出孔１８を閉じ、リリーフ弁３１はリリーフ孔１７を開く。

【００２４】 また、反転レバー３６の下側とリテーナ２３との間にはリリーフ圧設定ばね３ ８が介装され、通常特性、ロック特性のときに高圧室１５の圧力がリリーフ圧設 定ばね３８の設定値を越えると、リリーフ弁３１が作動し、リリーフ孔１７を開 く。これにより過大なトルクの発生を防止できる。反転レバー３６には支点３９ が設けられ、反転レバー３６は支点３９を中心として揺動し、フリー弁３３およ びリリーフ弁３１を作動させる。

【００２５】 フリーでないときは、第３のポート１９にたまった油は排油孔２１、第３の溝 ３０を通って、排出孔１８から排出される。フリーのときは、高圧室１５の油は 、リリーフ孔１７、第３の溝３０を通って、排油孔２１に逆流し、第３のポート １９に流れる。 再び図１において、４１は非磁性の板金で形成されたインナーカバーであり、 インナーカバー４１の外周部はハウジング１内に挿入され、内周部はリテーナ２ ３に固定されている。インナーカバー４１は可動磁性体３４の右方向への移動を 阻止するストッパとしての機能を有するとともに、反転レバー３６の支点３９が 当接するようになっている。

【００２６】 また、インナーカバー４１は、所定の形状となるように形成され、ハウジング １に固定したカバー４２およびリテーナ２３との間に収納されたダイヤフラム４ ３の変形を規制する。 ダイヤフラム４３は封入油の熱膨張を吸収するアキュムレータとしての機能を 有し、内部には空気４４が封入されている。インナーカバー４１に連通孔４５が 形成され、連通孔４５から封入油が出入りすることができるようになっている。

【００２７】 ４６は第１の磁気枠であり、第１の磁気枠４６はボルト４７により外部の部材 に固定され、継手と非接触状態に保持される。第１の磁気枠４６は継手軸に対し て同心状に配置され、第１の磁気枠４６内には前記ソレノイドコイル３５が収納 される。 ４８は第２の磁気枠であり、第２の磁気枠４８はハウジング１に固定されてい る。これらの第１，第２磁気枠４６，４８、ソレノイドコイル３５が全体として 可動磁性体３４を外部の信号により作動させるアクチュエータを構成している。

【００２８】 ここで、４９はシール部材としての弾性変形可能なオイルシールであり、オイ ルシール４９はリング状に形成されるとともに、断面がＸ形状に形成されている 。オイルシール４９の内径部は入力軸５に弾性接触するとともに、外径部はハウ ジング１を構成する部材２に弾性接触し、継手の内部に封入した封入油がもれる のを防止する。このオイルシール４９の継手内側には軸受け部材としてのニード ルベアリング５０が配置され、その転動輪５１がオイルシール４９の継手内側へ の位置決め部材を兼ねている。

【００２９】 次に、図５に基づいてさらに詳しく説明する。図５において、部材２には入力 軸５が挿入される開口部５２が形成され、開口部５２に続いて溝５３が形成され 、溝５３の途中には開口部５２より大径の開口部５４が形成されている。溝５３ の外側にはプレート部５５が形成されるが、溝５３の内側にはプレート部がなく 、段差部５６が形成される。

【００３０】 オイルシール４９は溝５３において、プレート部５５の内側および段差部５６ に当接するように収納される。 オイルシール４９よりも継手内側には、転動輪５１をもつニードルベアリング ５０が配置される。転動輪５１は、開口部５４に当接するように摩擦力で圧入さ れるとともに、その端面部５１Ａはオイルシール４９に当接し、継手内側の位置 決め部材を兼ねるようになっている。すなわち、オイルシール４９の内側への移 動は転動輪５０および段差部５６により阻止され、オイルシール４９の外側への 移動は、プレート部５５により阻止される。

【００３１】 また、ニードルベアリング５０の転動輪５１は、入力軸５を回転自在に支持す るために、転動輪５１と入力軸５の間隙が所定値（Ａ）となるように保持される 。 なお、５７，５８は注油孔、５９はストッパリングである。 次に、動作を説明する。

【００３２】 継手の内部には油が封入されており、継手の温度上昇により、油は熱膨張する 。この油圧により、オイルシール４９は、継手内部６０から継手外部６１に向か って押し出される（図５、参照）。 この場合、オイルシール４９の軸方向外側への移動は、プレート部５５により 阻止される。すなわち、オイルシール４９は、強固な外側のプレート部５５によ り溝５３内に保持される。

【００３３】 一方、継手が低温になると、継手内部６０が負圧になることがあり、オイルシ ール４９は継手外部６１から継手内部６０に押し込まれる。この場合、オイルシ ール４９は継手外部６１と継手内部６０の圧力差が小さいため、転動輪５１の圧 入摩擦力で転動輪５１は動かず、転動輪５１および段差部５６により、軸方向内 側への移動は阻止される。すなわち、オイルシール４９は転動輪５１と段差部５ ６により、溝５３内に保持される。

【００３４】 このように、オイルシール４９の内側にニードルベアリング５０を配置し、オ イルシール４９の内側のプレート部の代りに、ニードルベアリング５０の転動輪 ５１により、オイルシール４９の位置決めを行うようにしたため、プレート部の 分だけ継手の長さを短縮することができ、コストも低減することができる。

【００３５】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案によれば、オイルシールの外側をプレート部 で位置決めし、オイルシールの内側をオイルシールよりも内側に配置したニード ルベアリングの転動輪で位置決めし、内側のプレート部を転動輪で代用するよう にしたため、継手の長さを短縮することができ、コストを低減することができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す断面図

【図２】ロータのバルブ側面を示す図

【図３】ロータリーバルブの表面図

【図４】可動磁性体と反転レバーを示す図

【図５】要部断面図

【図６】従来例の要部断面図

【符号の説明】

１：ハウジング １Ａ：ハウジング非磁性部 １Ｂ：切欠き ２：部材 ２Ａ：スプライン ３：カム ３Ａ：カム面 ３Ｂ：突起 ４：ロータ ５：入力軸 ６：プランジャー室 ７：プランジャー ８：リターンスプリング ９：吸入吐出孔 １０：スプライン １１：ロータリーバルブ １２：吸入ポート １３：吐出ポート １４：突起 １５：高圧室 １６：オリフィス １７：リリーフ孔 １８：排出孔 １９：第３のポート ２０：軸受けパッド部 ２１：排油孔 ２２：流出路 ２３：リテーナ ２４：ベアリング ２５：シールリング ２６：ストッパリング ２７：第１の溝 ２８：ロック弁 ２９：第２の溝 ３０：第３の溝 ３１：リリーフ弁 ３３：フリー弁 ３４：可動磁性体 ３５：ソレノイドコイル ３６：反転レバー ３７：リターンスプリング ３８：リリーフ圧設定ばね ３９：支点 ４１：インナーカバー ４２：カバー ４３：ダイヤフラム ４４：空気 ４５：連通孔 ４６：第１の磁気枠 ４７：ボルト ４８：第２の磁気枠 ４９：オイルシール（シール部材） ５０：ニードルベアリング（軸受け部材） ５１：転動輪 ５１Ａ：端面部 ５２，５４：開口部 ５３：溝 ５５：プレート部 ５６：段差部 ５７，５８：注油孔 ５９：ストッパリング ６０：継手内部 ６１：継手外部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】相対回転可能な入出力軸間に設けられ、前
   記両軸の差動回転によって駆動される油圧ポンプと；該
   油圧ポンプの出口部に設けられ吐出油の流動抵抗を発生
   する流動抵抗発生手段と；前記両軸を相対回転可能に保
   持する軸受け部材と；前記両軸の間にあって、継手内の
   油を密封するシール部材を備え；前記両軸の回転速度差
   に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝達継手におい
   て；前記シール部材が、内径部と外径部がそれぞれ前記
   両軸に弾性接触するとともに、 前記両軸のいずれか一方の部材により軸方向移動できな
   いように位置決めされた弾性変形可能なリング状シール
   部材であるとともに、 前記軸受け部材が前記シール部材よりも継手内側に配置
   され、その転動輪の端面部が前記シール部材の継手内側
   の位置決め部材を兼ねたことを特徴とする油圧式動力伝
   達継手。