JPH0221035A - ２方向差動クラッチ - Google Patents

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） この発明は、インプット側の左右両方向の回転の伝達ま
たは遮断を可能にする２方向差動クラッチに関する。

（従来の技術） パートタイム式の４輪駆動車（以下４ＷＤ車ともいう）
においては、後輪がスリップして速度が落ちた瞬間に自
動的に前輪に駆動力を伝える差動クラッチすなわちオー
バランニング型クラッチが使われるようになってきた。

このような差動クラッチでは、前輪ハブが駆動軸より速
く回転するように設定されており、２輪駆動時は駆動軸
の回転は前輪ハブに伝達されないようになっている。

後輪がスリップして駆動軸の回転が上がると、駆動軸と
前輪ハブの隙間に挿入されたローラまなはボールの楔作
用によって駆動軸と前輪ハブがかみ合い状態になり、回
転が前輪ハブに伝達される。

しかしながらこの差動クラッチに楔作用を生じさせるた
めに、駆動軸の表面にはのこぎり状のカムが設けられて
おり、一方向の回転においてのみ作動するので後進時に
前輪を駆動できない、という問題があった。また上記の
ローラまたはボールの代わりにスプラグを使用した差動
クラッチにおいても、スプラグの作用は一方向に限られ
ており、上記の問題を伴っていた。

（発明が解決しようとする課題） この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、インプット側の左右両方向の回転の伝達また
は遮断を可能にする２方向差動クラッチの提供を目的と
する。

（課題を解決するための手段） 上記目的は、回転軸の外周に沿って設けられたインプッ
ト・ギヤと、前記回転軸の外周に沿って前記インプット
・ギヤと並列に設けられた多角形カムと、前記多角形カ
ムの外周に間隙を有して外挿されたアウトプット・ギヤ
と、前記多角形カムの各辺と前記アウトプット・ギヤの
内周面で形成された両端が楔状の間隙に挿入され、前記
楔状の間隙の端部に位置したときかみ合い状態となるロ
ーラと、前記ローラを収容する保持部材とを有する２方
向差動クラッチであって、前記インプット・ギヤの歯数
より多い歯数を有し前記インプット・ギヤの回転に対応
して差速を発生するサブ・ギヤを設け、このサブ・ギヤ
を前記保持部材と連携して前記ローラをかみ合い状態に
移行させる２方向差動クラッチにより達成される。

（作用） 上記構成において、サブ・ギヤの歯数がインプット・ギ
ヤの歯数より多いため、同一の回転入力によりサブ・ギ
ヤはインプット・ギヤより遅れて回転し、この差速によ
ってインプット・ギヤの左回転または右回転のいずれの
場合にも、ローラを楔状間隙の一端側に移行させ、回転
軸とアウトプット・ギヤをかみ合い状態とすることがで
きるので、インプット・ギヤの左右両方向の回転をアウ
トプット・ギヤに伝達し、または遮断することができる
。

（実施例） 以下実施例を示す図面に基づいて、この発明を説明する
。第１図はこの発明による２方向差動クラッチの縦断面
図を示し、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図を示す。１
は回転軸で、外周面には種々の段差を有している。２は
インプット・ギヤで、回転軸１の一つの段差部゛にスプ
ライン２ａにより結合されている。２ｂはインプット・
ギヤ２の外周に設けられた歯で、図示しない駆動軸側の
ギヤとかみ合う、３は多角形カムで、回転軸１の外周の
別の段差部にインプット・ギヤ２と並列に設けられてい
る。４はアウトプット・ギヤで、多角形カム３の外周に
間隙５を有して外挿されている。４ａはアウトプット・
ギヤ４の外周に設けられた歯で、図示しない被駆動軸側
のギヤとかみ合う。第３図の要部拡大図にみられるよう
に、アウトプット・ギヤ４の内周円筒面１６と入力軸１
の多角形カム面とにより形成される正逆回転方向の一対
の楔状間隙５の表面（以下楔状表面という）１５．１６
．１５°、１６°に、一対のローラ６゜６°が配設され
ている。ローラ６．６゛は、保持部材９のポケット９ａ
に一対ずつ収容されており、ローラ間にはポケット９ａ
の軸方向に平行して対向する壁面に向かって一対のロー
ラ６．６″を互いに押圧するばね７が配設されている。

第３図にみられるように、中立状態においてローラ６．
６°は、正逆回転方向の一対の楔状表面１５．１６．１
５’、１６°のいずれにも当接していない。８はサブ・
ギヤで、インプット・ギヤ２とアウトプット・ギヤ４と
の間に挿入されている。

８ａはサブ・ギヤ８の外周に設けられた歯で、インプッ
ト・ギヤ２と同じく駆動軸側の図示しないギヤとかみ合
う。サブ・ギヤ８の内周側には、保持部材９が回転軸１
の外周に摺動可能に挿入されている。保持部材９とサブ
・ギヤ８は皿ばね１０によって回転軸１の段差部端面と
インプット・ギヤ側面間で圧接されている。保持部材９
の内周側は一部が切り欠かれて切欠き１１が設けられ、
−左回転軸１には切欠き１１に対面する位置にストッパ
１ａが突設されている。１２ないし１４は回転軸１を支
持するベアリングである。

以上のように構成された２方向差動クラッチの作用を説
明する。この２方向差動クラッチを、例えばパートタイ
ム式４ＷＤ車の動力伝達装置に設けた場合、駆動軸側の
回転はこれとかみ合っているインプット・ギヤ２とサブ
・ギヤ８に伝達される。しかしながらインプット・ギヤ
２の＊　２　ａは、例えば歯数が５３であるのに対し、
サブ・ギヤ８の歯８ａは、例えば歯数が５４と設定され
ており、同一駆動軸の回転によりサブ・ギヤ８の回転は
インプット・ギヤ２の回転より遅れることになる。した
がって、第４図にみられるように、サブ・ギヤ８に圧接
されている保持部材９は、回転軸１の回転に対して差速
を有して保持部材９の切欠き１１の左側面がストッパ１
ａに当接するまで右回転方向に相対回転する。そして保
持部材９のポケット９ａ内に収容された一対のローラ６
゜６°のうち図示右側のローラ６′は、ばね７のばね力
により楔状表面１５°、１６′に押圧される。

ここで２輪駆動状態においては、アウトプット・ギヤ４
の回転はインプット・ギヤ２の回転より速く回転するよ
うに設定されているので、ローラ６°は空転して楔状表
面１５’、１６’にかみ込むことはない、又、当然ロー
ラ６は楔状表面１５゜１６に当接していないのでかみ込
まない。これに対し後輪にスリップがあると、駆動軸の
回転数が上がるので、多角形カム３の回転がアウトプッ
ト・ギヤ４の回転より速くなり、楔状表面１５゜１６°
に押圧されているローラ６゛がかみ込み、回転軸１の回
転力をアウトプット・・ギヤ４に伝達するようになる。

ストッパ１ａが切欠き１１の壁面に当接した後、サブ・
ギヤ８に対して保持部材９は空転するので、サブ・ギヤ
８が破損することはない、このようなサブ・ギヤ８の差
速によるローラ６．６°の楔作用は、インプット・ギヤ
２の回転の方向にはかかわらないので、パートタイム式
４輪駆動車の後進時においても、この２方向差動クラッ
チは有効に機能する。

第５図は、第２実施例であり、第１実施例と比べ、ロー
ラ６．６′が中立状態において楔状表面１５．１６，１
５°、１６゛に当接している点が相違し、その他の構造
及び作動は第１実施例と同じである。

第６図は第３実施例であり、第１実施例と比べ保持部材
９とサブ・ギヤ８の圧接構造が相違するだけである。即
ちサブ・ギヤ８は、保持部材９に取り付けた止め輪１７
と保持部材９の段差部側面の間に皿ばね１０により圧接
されている。

（発明の効果） この発明は、以上説明したような構成の２方向差動クラ
ッチとしたことによって、インプット・ギヤの左または
右方向のいずれの回転においてもその回転をアウトプッ
ト・ギヤに伝達し、または遮断することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の縦断面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第２図の要部拡大図、
第４図は作用説明図、第５図は第２実施例の要部拡大図
、第６図は第３実施例の縦断面図である。 １・・・回転軸 ２・・・インプット・ギヤ ３・・・多角形カム ４・・・アウトプット・ギヤ ５・・・楔状間隙 ６．６′・・・ローラ ８・・・サブ・ギヤ ９・・・保持部材 出願人　　愛知機械工業株式会社 ８［人　　　　エヌ・チー・エヌ東洋ベアリンク株式会
社代理人　　弁理士　清　水　義　久 ］］ １ａ 弔 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転軸の外周に沿って設けられたインプット・ギヤと、
   前記回転軸の外周に沿って前記インプット・ギヤと並列
   に設けられた多角形カムと、前記多角形カムの外周に間
   隙を有して外挿されたアウトプット・ギヤと、前記多角
   形カムの各辺と前記アウトプット・ギヤの内周面で形成
   された両端が楔状の間隙に挿入され、前記楔状間隙の端
   部に位置したときかみ合い状態となるローラと、前記ロ
   ーラを収容する保持部材とを有する２方向差動クラッチ
   であつて、前記インプット・ギヤの歯数より多い歯数を
   有し前記インプット・ギヤの回転に対応して差速を発生
   するサブ・ギヤを設け、このサブ・ギヤを前記保持部材
   と連携して前記ローラをかみ合い状態に移行させる２方
   向差動クラッチ。