JPS5984626A - フリ−ホイ−ルハブ - 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】 本発明は、フリーホイールハブ、すなわち、四輪駆動車
の四輪駆動時にのみ回転駆動される車軸と車輪ハブ間に
介装されて四輪駆動時に同車軸と車輪ハブを動力伝達可
能に接続するフリーホイールハブに関する。

一般に、フリーホイールハブは、車軸管の外端部に回転
自在に組付けた車輪ハブの外端に固着される本体と、こ
の本体内にて前記車軸管内に挿通した車軸の外端突出部
に動力伝達可能に固着されるインナースリーブと、この
インナースリーブの外周又は前記本体の内周にスプライ
ン結合され前記本体の内周又は前記インナースリーブの
外周に設けたスプラインと係脱可能なスプラインを有す
るクラッチと、このクラッチを軸方向へ押動可能な押動
機構を備えていて、前記押動機構によって前記クラッチ
が動かされてそのスプラインにて前記本体又は前記イン
ナースリーブのスプラインに係合したとき、前記車軸と
車輪が動力伝達可能に接続される。このため前記クラッ
チが破損したり、前記押動機構が機能低下・破損等によ
りその機能を十分に果さなくなれば、前記車軸と車輪が
動力伝達可能に接続されなくなって車両は四輪駆動走行
が不能となり、不整地、砂漠などから脱出することがで
きなくなる。

本発明は上述した状態となった場合にも、一部品の簡単
な組替によって四輪駆動走行を可能とし得るフリーホイ
ールハブを提供して、不整地、砂漠などからの脱出を可
能とすることを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明においては、フリー
ホイールハブを、車軸管の外端部に回転自在に組付けた
車輪ハブの外端に固着される本体と、この本体内にて前
記車軸管内に挿通した車軸の外端突出部に動力伝達可能
に固着されるインナースリーブと、このインナースリー
ブの外周又は前記本体の内周にスプライン結合され前記
本体の内周又は前記インナースリーブの外周に設けたス
プラインと係脱可能なスプラインを有するクラッチと、
このクラッチを軸方向へ押動可能な押動機構と、前記本
体のスプラインに結合可能な外スプラインを外周に有す
るとともに前記インナースリーブのスプラインに結合可
能な内スプラインを内周に有して常態にては前記本体と
インナースリーブを相対回転可能に接続し組替時には前
記本体とインナースリーブを動力伝達可能に接続するメ
タル軸受を備える構成とした。このフリーホイールハブ
においては、前記クラッチが破損したり、前記押動機構
がその機構を十分に果さなくなった場合、その構成部品
であるメタル軸受を、その外スプラインが前記本体のス
プラインに、またその内スプラインが前記インナースリ
ーブのスプラインに結合するように、組替えれば、前記
インナースリーブと本体、すなわら前記車軸と車輪ハブ
が前記メタル軸受を介し、て動力伝達可能に接続される
。したがって、この場合にも、四輪駆動走行が可能とな
り、不整地、砂漠などからの脱出が可能となる。

以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図において車軸１は四輪駆動時にのみ回転駆動される
もので、車軸管２内に挿通されており、その外端突出部
１ａ　（車両の側部外端）にばスプラインが形成されて
いる。またこの車軸１の内端部は自在継手（図示しない
）を介して差動歯車装置（図示しない）に連結されてい
る。なお、差動歯車装置は公知のトランスファ（図示し
ない）に接続されている。一方、車軸管２の外端部には
ロソクナント３により位置決めされたヘアリング４を介
して車輪ハブ５が回転自在に組付けられている。またこ
の車輪ハブ５は本発明によるオートフリーホイールハブ
０１を介して車軸１に連結されている。

オートフリーホイールハブ０１は、車軸１が回転駆動さ
れたとき車軸１と車輪ハブ５を自動的に動力伝達可能に
接続するもので、その筒状の本体１０ば車輪ハブ５の外
端５ａに固着され、またインナースリーブ１１は車軸１
の外端突出部ｌａ上に移動不能にスプライン結合されて
いる。本体１０は、その外端内周壁に嵌合したメタル軸
受１２によってインナースリーブ１１に回転自在に軸支
されていて、外端にはカバー１３が着脱可能に固着され
ている。また、本体１０の外端部内周壁には内スプライ
ン１０ａが一体的に形成されている。

一方、インナースリーブ１１上には、クラッチ１４、カ
ム１５．カムフォロア１６．ジジイント１７及びコイル
スプリング１８．１９が組イ」けられている。クラッチ
１４は、インナースリーブ１１の外周に形成した外スプ
ラインｌｌａに軸方向へ移動可能かつ動力伝達可能に組
付けられていて、その外周には本体１０の内スプライン
１０ａと係脱可能に係合する外スプライン１４ａが形成
されている。

カム１５は、インナースリーブ１１の内端部上に回転可
能に組伺げられかつクリップ２０により抜は止めされて
いて、その内端には第２図〜第４図にて示したように一
対の爪１５ａ、１５ａが形成されている。冬瓜１５ａば
車軸管２に固着したドラム２１に組付けられている環状
のブレーキ２２内にまで延びていて、ブレーキ２２に形
成した折曲部２２ａ、２２ａと当接可能となっている。

ブレーキ２２は、スプリングバンド２２Ａと３個のシュ
ー２２Ｂからなり、トラム２１内に摩擦係合して回転す
るように組イ」けられていて、車軸１の回転駆動によっ
てカム１５の爪１５ａが折曲部２２ａに当接したとき、
カム１５に制動トルクをイ」与してカム１５をインナー
スリーブ１１．カムフォロア１６等に対して相対回転さ
せる。またカム１５の外端には、谷部１５　ｂ　１．一
対の斜面１５ｂ２，１５ｂ２及び一対の平坦面１５ｂ３
．１５ｂ３からなるカム面１５ｂが形成されるとともに
、一対の突起１５ｃ、１５ｃが形成されていて、カムフ
ォロア１６が係合している。

カムツメロア１６は、インナースリーブ１１の外スプラ
インｌｌａに軸方向へ移動可能かつ動力伝達可能に組付
けられるとともに一端をクリップ２３を介して外スプラ
インｌｌａに係止してなるコイルスプリング１８により
カム１５のカム面１５ｂに押し付けられていて、車軸１
の回転駆動時その初期において制動トルクを受けるカム
１５のカム面１５ｂによってクラッチ１４側へ軸方向に
押動される。また、カムフォロア１６は、ジヨイント１
７によってクラッチ１４と連結されている。

ジヨイント１７はカムフォロア１６とクラッチ１４を互
いに近接する方向・＼の動きを許容して連結していて、
コイルスプリング１９を収容している。

コイルスプリング１９はコイルスプリング１８と同心的
に組付けられていて、カムフォロア１６とクラッチ１４
の軸方向の間隔をジヨイント１７と協働して弾撥的に保
持している。

このように構成した本実施例においては、車軸１が回転
駆動されないときクラッチ１４．カム１５、カムフォロ
ア１６等は第２図、第３図に示した位置にあって、クラ
ッチ１４の外スプライン１４ａが本体１０の内スプライ
ン１０ａから第１図のごとく離脱しており、車輪ハブ５
は車軸１に対して自由に回転できる。

また、車軸１が回転駆動されると、その初期において、
カム１５の爪１５ａがブレーキ２２の折曲部２２ａに当
接してカム１５が制動トルクを受け、このカム１５と車
軸１と一体的に回転するカムフォロア１６が相対回転し
、カムフォロア１６がカム１５のカム面１５ｂにおける
斜面１５ｂ２によってコイルスプリング１８の作用に抗
してクラッチ１４　（外方）に向けて押動され第４図に
示した位置まで移動し平坦面１５ｂ３上に乗り上げる。

このカムツメロア１６の移動はコイルスプリング１９を
介してクラッチ１４に伝わり、クラッチ１４が外方へ押
動されてその外スプライン１４ａが本体１０の内スプラ
イン１０ａに係合する。

この係合時において仮に外スプライン１４ａと内スプラ
イン１０ａの互いに対向する端部が当接しても、コイル
スプリング１９が撓んでカムフォロア１６の外方への移
動を保証しかつ係合可能時にクラッチ１４を弾撥的Ｇご
押動して外スプライン１４ａと内スプライン１０ａを迅
速に係合させるため、係合は円滑になされる。これによ
り、本体１０とインナースリーブ１１が動力伝達可能に
接続され、車軸１と車輪ハブ５が一体的に回転する。

なお、かかる状態においては、第４図にて示したように
カムフォロア１６がカム１５の突起１５ｃと当接し制動
トルクを受けるカム１５を伴なって回転する。

上記のように係合している外スプライン１４ａと内スプ
ライン１０ａを第１図のように離脱させるためには、車
軸１を回転駆動させない状態にて当該車両を逆に移動す
ればよい。すなわち、車軸１を回転駆動して当該車両を
四輪駆動にて前進（又は後退）させたのちにおいては、
車軸１を回転駆動させないで当該車両を二輪駆動にてわ
ずかに後退（又は前進）させれば、その間に、車輪ハブ
５によってインナースリーブ１１が回転させられ、カム
１５がブレーキ２２により制動トルクを受け、このカム
１５に対してクラッチ１４．カムフォロア１６等が一体
となって相対回転し、コイルスプリング１８の作用下に
てカムフォロア１６がカム面１５ｂの平坦面１５ｂ３か
ら谷部１５ｂ１に移動すると同時にジヨイント１７を介
して連結されているクラッチ１４が内方へ移動して、外
スプライン１４ａが内スプライン１０ａから離脱する。

しかして、本実施例においては、第１図にて示したよう
に、メタル軸受１２の外周に本体１０の内スプライン１
０ａと結合する外スプライン１２ａが形成されるととも
に、内周にインナースリーブ１１の外スプラインｌｌａ
に結合可能な内スプライン１２ｂが形成されている。ま
た、メタル軸受１２が、本体１０の内スプライン１０ａ
の中間段部に嵌挿したプレー１−２４と、インナースリ
ーブ１１の外スプラインｌｌａの外α１１１に嵌挿した
プレート２５と、インナースリーブ１１の外端に嵌着し
たスナップリング２６により位置決され、インナースリ
ーブ１■に対して相対回転可能となっている。このため
、図示の常態にては、上述した作動が得られる。

ところで、本実施例においては、クラッチ１４が破損し
たり、カム１５．カムフォロア１６．　ジヨイント１７
．コイルスプリング１８．１９及びブレーキ２２等クラ
ッチを軸方向へ押動可能な押動機構が機能低下・破損等
によりその機能を十分に果さなくなった場合、カバー１
３を外し、スナップリング２６．メタル軸受１２及び両
プレート２４．２５を外した後、メタル軸受１２を組付
けてその両スプライン１２ａ、１２ｂを本体１０の内ス
プライン１０ａとインナースリーブ１１の外スプライン
ｌｌａに係合させれば、本体ＩＯとインナースリーブ１
１がメタル軸受１２を介して動力伝達可能に接続される
。したがって、この場合にも、四輪駆動走行が可能とな
り、不整地、砂漠などからの脱出が可能となる。

なお、本発明の実施に際しては、プレート２４゜２５に
代えてスナップリングを採用すること、常　　　　　態
にて本体１０とメタル軸受１２を相対回転可能とするこ
と、相対回転するメタル軸受１２とインナースリーブ１
１　（又は本体）間に非金属材のブツシュを介装して軸
支部の発熱、摩耗防止を図ること、クラッチ１４を本体
１０の内周にスプライン結合して組付けること（この場
合には、クラッチに上記外スプライン１４ａに相当する
内スプラインが設けられ、かつインナースリーブに上記
内スプライン１０ａに相当する外スプラインが設けられ
る）等適宜変更が可能である。

また、本発明は、上記実施例のオートフリーホイールハ
ブ０１に限らず、種々の形式のフリーホイールハブにも
同様に又は適宜変更して実施し得るものである。

【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正面図、第２図は
第１図のブレーキにおける部分の縦断側面図、第３図は
第１図のカム、カムフォロア、ジヨイント及びブレーキ
の非作動時における関係を示す展開図、第４図は作動時
における同展開図である。 符号の説明 ｌ・・・車軸、２・・・車軸管、５・・・車輪ハブ、１
０・・・本体、１０ａ・・・内スプライン、１１・・・
インナースリーブ、ｌｌａ・・・外スプライン、１２・
・・メタル軸受、１２ａ・・・外スプライン、１２ｂ・
・・内スプライン、１４・・・クラッチ、１４ａ・・・
外スプライン、１５・・・カム、１５ｂ・・・カム面、
１６・・・カムフォロア、１７・・・ジヨイント、１８
．１９・・・コイルスプリング、２２・・・ブレーキ、
２４．２５・・・プレート、２６・・・スナップリング
、０１・・・オートフリーホイールハブ。 出願人　　アイシン精機株式会社 代理人　　弁理士　長　谷　照　− 第１図 第２図 １ 第３図　　　　　第４図 １４９−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車軸管の外端部に回転自在に組付けた車輪ハブの外端に
   固着される本体と、この本体内にて前記車軸管内に挿通
   した車軸の外端突出部に動力伝達可能に固着されるイン
   ナースリーブと、このインナースリーブの外周又は前記
   本体の内周にスプライン結合され前記本体の内周又は前
   記インナースリーブの外周に設けたスプラインと係脱可
   能なスプラインを有するクラッチと、このクラッチを軸
   方向へ押動可能な押動機構と、前記本体のスプラインに
   結合可能な外スプラインを外周に有するとともに前記イ
   ンナースリーブのスプラインに結合可能な内スプライン
   を内周に有して常態にては前記本体とインナースリーブ
   を相対回転可能に接続し組替時には前記本体とインナー
   スリーブを動力伝達可能に接続するメタル軸受を備えて
   なるフリーホイールハブ。