JPH01215629A

JPH01215629A - ハブ・クラッチ

Info

Publication number: JPH01215629A
Application number: JP4109188A
Authority: JP
Inventors: Sakuo Kurihara; 栗原　作雄
Original assignee: Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 1988-02-24
Filing date: 1988-02-24
Publication date: 1989-08-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はハブ・クラッチに関し、特に、ドライブシャフ
トの固定構造を改良したハブ・クラッチに関する。

〔従来の技術〕

従来のハブ・クラッチとして、例えば、第１のタイプの
ものとして特願昭５８−１９２９０２　（特開昭６０−
８２４０４）に示されるものが提案されている。このハ
ブ・クラッチは、ドライブシャフトを固定するには、ド
ライブシャフト先端中央部にネジ穴を設けて、中央部に
孔を有するとともに縁部がインナースリーブ（ドライブ
ギヤ）の段部と係合する押え板を介して、ボルトをネジ
穴に螺合することにより固定している。そののち、カバ
ーが取り付けられる。

また、例えば第２のタイプのものとして実願昭５９−１
６３２８７　（実開昭６ｌ−７８００２）に示されるも
のも提案されている。このタイプのハブ・クラッチは、
ドライブシャフトの軸方向内側部にスナップリング溝を
形成し、このスナップリング溝内にスナップリングを嵌
入し、このスナップリングを、スペーサを介してアクス
ルケーシング（スピンドル）と係合させることにより、
ドライブシャフトを固定している。

さらにまた、例えば第３のタイプのものとして特願昭５
４−８８４３１　　（特開昭５６−１４６２７）に示さ
れるものが提案されている。このハブ・クラッチは、ド
ライブシャフトの軸方向外側端部にスナップリング溝を
形成し、このスナップリング溝内にスナップリングを嵌
太し、このスナップリングを、端間（ドライブギヤ）と
係合させることにより、ドライブシャフトを固定してい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来のハブ・クラッチのドライブシャフトの固
定構造°は、種々の欠点があった。

すなわち、第１のタイプに示すものは、ドライブシャフ
トにネジ穴を加工する必要があるため、作業性が悪く製
造コストの増大を招いていた。また、ドライブシャフト
にドライブギヤを取り付けてから、押え板を、ボルトに
よりドライブシャフトに組み付けなければならないため
、カバーの後付けが必要であった。このため、ハブ・ク
ラッチの形状に制限を受けていた。

また、第２タイプに示すものは、ドライブシャフトの軸
方向内側部にスナップリング溝が切り欠かれているのに
対し、ドライブシャフトのスナップリング溝の軸方向外
側部でトルクが出力されるので、ドライブシャフトがス
ナップリング溝から折れ易くなっていた。また、マニュ
アル・ハブ・クラッチを取り付けたりドライブフランジ
を止める場合には、上記のスナップリング溝を使用せず
軸方向外側部に新たな溝を形成し、この溝を使用しなけ
ればならないため、ドライブシャフトへの溝加工を２箇
所行う必要があり、作業が繁雑となっていた。

さらにまた、第３タイプに示すものは、ドライブシャフ
トの軸方向外側部にスナップリング溝を切欠し、ドライ
ブシャフトをドライブギヤの外側端部と係止するため、
ドライブギヤの軸方向長さβに制限が生じて軸方向長さ
ｌが短くなるので、強度的に不利となっていた。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は上記
に鑑みてなされたものであり、カバーを後付けする必要
がないとともに、マニュアル・ハブやドライブフランジ
と共用できる軸方向外側部に溝を１箇所形成するだけで
よく、さらにはドライブギヤの軸方向長さにも制約を受
けることがないようにするため、ドライブギヤの内周に
軸方向に延長する溝部を設け、この溝部にカラーを嵌合
し、カラーの一端をドライブシャフトと係止するととも
に他端を固定系と係止させて、ドライブシャフトを位置
決め固定するようにしたハブ・クラッチを提供するもの
である。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明によるハブ・クラッチを詳
細に説明する。

第１図は本考案の第１の実施例の構成説明図であり、こ
のハブ・クラッチは内周部に軸方向に延長するアーム部
係合溝部４ａを有するとともに、軸方向外側端部に爪部
係合溝１ａを形成したドライブシャフト１先端外周上に
固定的にスプライン結合され、外周上にクラッチ結合用
のギヤ部４ｂとスプライン部４ｃとを有したドライブギ
ヤ４と、スプライン部４ｃに軸方向移動自在にスプライ
ン結合されるとともに軸方向内側端縁にＶ突型のカム部
１３ａが突出形成されたカム部材１３と、固定系（スピ
ンドル９、ロックナツト１４等から成る）によって回転
を抑止されカム部材１３のカム部１３ａの外径側肉厚部
分が嵌合するＶ溝型のカム部１５ａを軸方向外側端縁に
複数個有したブレーキアウタ１５と、軸方向外側端縁に
カム部１３ａの内径側肉厚部分が嵌合するＶ型溝状の第
１のカム部１６ａと第１のカム部１６ａの両側に位置す
る第２のカム部１６ｂを有するとともに外周面側でブレ
ーキリング１７を介してブレーキアウタ１５の内周面と
摺動して所要の制動力を発生するブレーキインナ１６と
、略Ｃ字状断面でブレーキアウタ１５の内周面と接触し
てブレーキインナ１６との間に配設され両端部が内側に
屈曲された屈曲部１７ａを有するとともに制動力を発生
するブレーキリング１７と、ドライブギヤ４の外周にサ
ークリップ１８とドライブギヤ４の段部とによって固定
されブレーキリング１７の屈曲部１７ａと係合可能なＩ
Ｊ　ＩＪ−スプレート１９と、ブレーキインナ１６の内
周に形成された突起１６Ｃ及びブレーキリング１７の屈
曲部１７ａと係合してブレーキリング１７を拡開させる
突起部１６ｄと、ブレーキインナ１６の軸方向内側端部
とブレーキアウタ１５の軸方向外側面との間にスラスト
ベアリング２０を介して配設されたドーナツ円盤型のス
ラストワッシャ２１と、ブレーキインナ１６外周面とブ
レーキアウタ１５内周面との間に係着されて両ブレーキ
部材をユニット化する係止部材としてのＣＩＪソング２
と、ホイール・ハブ２３にボルト２４によって固定され
内周面にスプライン部２５を有するハウジング２６と、
外周にハウジング２６のスプライン部２５と軸方向移動
自在に係合するスプライン２７ａを有するとともに内周
にドライブギヤ４のギヤ部４ｂと噛合するギヤ部２７ｂ
を有するスライドギヤ２７と、スプライン部２５によっ
て回転を抑止されたりテーナアーム２８ａ及びリテーナ
アーム２８ａの軸方向内側に内径方向への屈曲部２８ｂ
を有したリテーナ２８と、外周部でリテーナ２８の屈曲
部２８ｂ内周を支持し軸方向内側でカム部材１３と接触
する断面り字状のスプリングホルダ２９と、ドライブギ
ヤ４外周の段ｌｌ４ｄとスプリングホルダ２９との間に
張設されたリターンスプリング３０と、リテーナ２８の
屈曲部２８ｂとスライドギヤ２７の軸方向内側壁面間に
張設されスライドギヤ２７を軸方向外側（クラッチオン
方向）へ付勢するシフトスプリング３１とを有している
。リターンスプリング３０は、シフトスプリング３１よ
りも強い拡開力を有するように構成されている。ハウジ
ング２６の内側中央部にはボス部２６ａが突出形成され
ている。ドライブシャフト１の先部には、センタリング
部材３２が配設されている。ドライブギヤ４の先端はド
ライブシャフト１より突出しており、センタリング部材
３２により内周を支持されている。センタリング部材３
２の外周面とボス部２６ａの内周面との間には軸受け３
３が取り付けられ、ハウジング２６とドライブシャフト
１とのセンタリングがなされている。リリースプレート
１９は、ドライブギヤ４外周上に突出して配設されてお
り、アーム１９ａがブレーキリング１７の内側屈曲部１
７ａと係合可能な位置関係を有している。

ブレーキインナ１６の外周面には周方向全周に亙ってＣ
＋Ｊソング２装着用スペースとしての凹所１６ｅが形成
されている一方、ブレーキアウタ１５の内周面にも全周
に亙ってＣ’Ｊング２２嵌着用の溝３４が形成されてい
る。凹所１６ｅは幅広且つ深い形状であり、溝３４はＣ
リング２２の断面積の半分位が密着着座可能となる程度
の狭幅且つ浅い形状を有する。溝３４は、ブレーキアウ
タ１５のカム部１５ａの軸方向内側底部に沿って形成さ
れている。ＣＩＪソング２は、外径方向へ拡開力を有し
たＣ型のリング状バネであり、凹所１６ｅの軸方向内側
内壁に係合することによってブレーキインナ１６の軸方
向外方への移動の限界を定めるものである。

さらに、ドライブシャフト１とドライブギヤ４との間に
は、中空円盤状のフランジ部３５ａと、このフランジ部
３５ａの内径縁部３５ｂより延長したアーム部３５Ｃと
を有する係止部材としてのカラー３５が配設されている
。アーム部３５ｃの軸方向外側先端部は、内径側へ折曲
げられた爪部３５ｄとなっている。

カラー３５の爪部３５ｄは、ドライブシャフト１の爪部
係合溝１ａ内に嵌入係止し、一方アーム部３５Ｃは、ド
ライブギヤ４のアーム部係合溝部４ａ内に嵌入係止され
ており、さらに、フランジ部３５ａの軸方向内側面は、
シム３６及びスラストワッシャ２１等を介して、固定系
のブレーキアウタ１５と当接係止されることにより、カ
ラー３５は、ドライブシャフト１の周上での回転を規制
されるととにも、ドライブシャフト１を位置決め固定し
ている。

以上の構成において、このハブ・クラッチをドライブシ
ャフト１上に組み付けるには、軸方内向側及び内径側の
部材より順次組み付ければ良く、カラー３５をドライブ
シャフト１上に配設するには、フランジ部３５ａの中空
部をドライブシャフト１に挿通し、アーム部３５Ｃの弾
性を利用して爪部３５ｄを爪部係合溝１ａ内に嵌入する
とともに、フランジ部３５ａと、シム３６及びスラスト
ワッシャ２１を介して、固定系のブレーキアウタ１５と
当接させる。そののち、ドライブギヤ４のアーム部係合
溝部４ａとアーム部３５Ｃとを位置合わせして、ドライ
ブギヤ４をドライブシャフト１に挿通し、スプライン結
合させればよく、これにより、カラー３５は、ドライブ
シャフト１及びドライブギヤ４と一体的に回転すること
ができる。ドライブシャフト１へのスラスト力は、カラ
ー３５のアーム部３５Ｃを介して、フランジ部３５ａか
ら固定系のブレーキアウタ１５へかかるため、ドライブ
シャフト１の位置決め固定をすることができる。なお、
組み付は手順は、これに限定されることな（、適宜選択
できること勿論である。

ドライブシャフト１上に組み上げられたハブ・クラッチ
の第１図に示すクラッチオフ状態（二輪駆動状態）から
第５図（イ）（ロ）に示すクラッチオン状態（四輪駆動
状態）へ移行する場合の操作について説明する。

まず、ドライブシャフト１に図示しないエンジンからの
駆動力が伝達されると、ドライブギヤ４とカム部材１３
とが一体的に回転を開始する。

クラッチオフ状態においてカム部材１３のカム部１３ａ
はブレーキアウタ１５の溝状カム部１５’ａ及びブレー
キインナ１６の第１のカム部り６ａ内に同時に嵌入係合
しているが、ドライブシャフト１の回転によってカム部
材１３が回転を開始すると各カム面に生ずる軸方向外方
へのスラスト力によってカム部１３ａは各カム部１５ａ
及び１６ａの各カム面に沿って軸方向外側へ変位する。

このとき、ブレーキインナ１６はカム部材１３により軸
方向内方へ押圧されながら、カム部材１３と共に回転す
る。ブレーキインナ１６が回転することによってブレー
キインナの突起部１６ｄは、ブレーキリング１７の屈曲
部１７ａと係合して、ブレーキリング１７を拡開させる
ことにより、ブレーキリング１７とブレーキアウタ１５
の内周面の間で制動力を発生する。この制動によってブ
レーキインナ１６は回転を抑制され、カム部１３ａは溝
状カム部１５ａ。

１６ａを乗り越えると次に、ブレーキインチの第２のカ
ム部１６ｂに乗り上げてこれに沿って軸方向外方へ変位
する。カム部材１３の軸方向移動によってリターンスプ
リング３０がたわめられると、スライドギヤ２７はシフ
トスプリング３１によって軸方向外方へ変位し、ギヤ部
２７ｂとギヤ部４ｂとが完全に噛合する。こうして完全
なりラッチオン状態になると、リリースプレート１９の
アーム１９ａは、ブレーキリング１７の屈曲部１７ａと
係合してブレーキリング１７を直接に回すことにより制
動力を解除しカム部材のカム部１３ａはブレーキインナ
の第２のカム部１６ｂに乗り上げた状態で一体に回転す
る。これにより四輪駆動状態が達成される。

次に四輪駆動状態から二輪駆動状態にする場合は、ドラ
イブシャツ）ｌへの駆動力の伝達を遮断してから車体を
今までの進行方向と逆方向にわずかに移動させることに
より、リターンスプリング３０の拡開力によってカム部
材１３のカム１１３　ａがカム部１６ｂに沿って軸方向
内方へ変位し、最後にはブレーキアウタ１５のカム部１
５ａ及びブレーキインナ１６のカム部り６ａ内に落込む
。

こうして、クラッチオフ状態が実現される。カム部材１
３の軸方向内方への変位の過程でスライドギヤ２７のギ
ヤ部２７ｂはギヤ部４ｂと噛合解除される。

第６図及び第７図は、本願の第２の実施例を示し、第１
の実施例と同一の作用をする部分は同一の引用数字で示
したので重複する構成及び作用の説明は省略するが、こ
の実施例にあっては、ドライブギヤ４側に常時スライド
ギヤ２７が係合し、四輪駆動状態となる時にハウジング
２６のスプライン２５と係合する形態のものに用いたも
ので、カラー３５０のフランジ部３５０ａとアーム部３
５０Ｃとが別体となっており、フランジ部３５０ａには
、ドライブシャフト１のスプラインと嵌合するインナー
スプライン３５０ｅが形成されている。アーム部３５０
Ｃの一端部は折曲された爪部３５０ｄとなっている。

このものにあっては、フランジ部３５０ａとアーム部３
５０Ｃを別途製造することができるため、製造加工が容
易になる。

このハブ・クラッチにあっても、ドライブシャフト１の
スプラインに嵌合されたフランジ部３５０ａは、爪部３
５０ｄと爪部係合溝１ａ内に嵌入係止されたアーム部と
当接係合しているとともに、ブレーキアウタ１５と当接
係合しているため、ドライブシャフト１は確実に位置決
め固定され名。

なお、上記実施例にあっては、アーム部の本数が２本と
３本のものを示したが、これに限られず、強度の高い材
料を選択すれば１本でもよく、また、４本以上設けても
よいこと勿論であり、ドライブギヤのアーム部係合溝は
、アーム部の本数に応じ増減してよいこと勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明した通り本考案によるハブ・クラッチによれば
、ドライブギヤの内周に軸方向に延長する溝部を形成し
、この溝部にカラーを嵌合し、カラーの一端をドライブ
シャフトと係止するとともに他端を固定子と係止させて
ドライブシャフトを位置決め固定したため、ハブ・クラ
ッチのカバーを後付けする必要がないとともに、マニュ
アル・ハブやドライブフランジと共用できる軸方向外側
部に溝を１箇所形成するだけでよく、さらにはドライブ
ギヤの軸方向長さにも制約を受けることがなく、耐久性
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断構成説明図、第２
図はドライブシャフト、カラー及びドライブギヤ間の係
合関係を示す一部断面説明図、第３図はカラーの斜視図
、第４図（イ）　（０）はフリー状態における各カム部
の係合状態説明図、第５図（イ）（ロ）はロック状態に
おける第４図に対応する説明図、第６図は本発明の他の
実施例を示す縦断構成説明図、第７図はカラーの他の構
成を示す斜視図である。符号の説明 ■・・・ドライブシャフト　１ａ・・・爪部係合溝４・
・・ドライブギヤ　　　４ａ・・・アーム部係合溝部４
　ｂ、　２６ｂ、　２７ｂ・・・ギヤ部４ｃ、２５・・
・スプライン部６．１１・・・スナップリング溝９・・・スピンドル　　　　１３・・・カム部材１３ａ
、１５ａ・・・カム部１５・・・ブレーキアウタ　　１６・・・ブレーキイン
ナ１６ａ・・・第１のカム部　　１６ｂ・・・第２のカ
ム部１６Ｃ・・・突起　　　　　　１６ｄ・・・突起部
１６ｅ・・・凹所　　　　　　１７・・・ブレーキリン
グ１？ａ、２８ｂ・・・屈曲部　　１８・・・サークリ
ップ１９・・・リリースプレート　１９ａ・・・アーム
２０・・・スラストベアリング　２１・・・スラストワ
ッシャ２２・・・Ｃリング　　　　　　２３・・・ホイ
ール・ノ＼ブ２４・・・ボルト　　　　　　２６・・・
ハウジング２６ａ・・・ボス部　　　　　２７・・・ス
ライドギヤ２７ａ・・・スプライン　　　２８・・・リ
テーナ２８ａ・・・リテーナアーム　２９・・・スプリ
ングホルダ３０・・・リターンスプリング３１・・・シフトスプリング　３２・・・センタリング
部材３３・・・軸受　　　　３５．３５０・・・カラー
（係止部材）３５ａ、３５０ａ・・・フランジ部　３５
ｂ・・・内径縁部３５ｃ、３５０ｃ・・・アーム部　　
３５ｄ、３５０ｄ・・・爪部３６・・・シム　　　　　
　　３５０　ｅ・・・アームスプライン特許出願人　　
栃木富土産業株式会社代理人　弁理士　　松　　原　　伸　　２同　　　　同
　　　　村　　　木　　清　　　耐量　　　　同　　　
　上　　　島　　　淳　　　−第１図第２図第３図５ｂ第　４　　図　（イノ第４　図　Ｃロノ第５　図　Ｃイノ第　５　図　（ロノ第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

１、ホイール・ハブに固定されるハウジングと、ドライ
ブシャフトに結合されるドライブギヤと、前記ハウジン
グとドライブギヤの間に同軸に配設され、ハウジングと
ドライブギヤのいずれか一方に軸方向移動自在にスプラ
イン係合し、軸方向移動により他方と係合あるいは離脱
するスライドギヤとを有するハブ・クラッチにおいて、
前記ドライブシャフトと前記ドライブギヤとの間に前記
ドライブシャフト及び前記ドライブギヤと一体的に回転
可能に配設されるとともに、一端が前記ドライブシャフ
トに係止され、かつ他端が固定系と当接係止してなる係
止部材を有することを特徴とするハブ・クラッチ。