一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

离合器装置的制作方法

2022-03-05 09:06:18 来源:中国专利 TAG:

离合器装置
1.关联申请的相互参照
2.本技术基于2019年7月26日提出的日本专利申请第2019-138331号及2020年2月28日提出的日本专利申请第2020-033597号,这里引用其记载内容。
技术领域
3.本发明涉及离合器装置。


背景技术:

4.以往,已知一种离合器装置,通过将离合器的状态变更为卡合状态或非卡合状态而允许或切断第1传递部与第2传递部之间的转矩的传递。
5.例如,专利文献1所记载的离合器装置具备原动机、减速机、旋转平移部、离合器及状态变更部。原动机通过电力的供给而输出转矩。减速机将原动机的转矩减速并输出。从减速机输出的转矩被输入到旋转平移部。状态变更部从旋转平移部受到轴向的力,能够将离合器的状态变更为卡合状态或非卡合状态。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1:国际公开第2015/068822号


技术实现要素:

9.此外,在专利文献1的离合器装置中,为了将原动机的转矩较大地减速并稳定地传递给旋转平移部,作为将减速机的构成部件在径向及轴向上支承的部件而设有滚珠轴承。因此,有可能离合器装置的体积大型化,并且部件个数及组装工作量增大而成本增大。
10.本发明的目的在于提供动作稳定的离合器装置。
11.本发明的离合器装置具备壳体、原动机、减速机、旋转平移部、离合器和状态变更部。原动机设于壳体,能够输出转矩。减速机能够将原动机的转矩减速并输出。
12.旋转平移部具有旋转部和平移部,旋转部在被输入从减速机输出的转矩的情况下相对于壳体相对旋转,平移部在旋转部相对于壳体相对旋转的情况下相对于壳体在轴向上相对移动。
13.离合器设在能够相对于壳体相对旋转地设置的第1传递部与第2传递部之间,在卡合的卡合状态时允许第1传递部与第2传递部之间的转矩的传递,在不卡合的非卡合状态时切断第1传递部与第2传递部之间的转矩的传递。
14.状态变更部从平移部受到轴向的力,能够根据平移部相对于壳体的轴向的相对位置将离合器的状态变更为卡合状态或非卡合状态。
15.减速机具有太阳轮、行星齿轮、行星架、第1齿圈、第2齿圈。太阳轮被输入原动机的转矩。行星齿轮能够一边与太阳轮啮合并自转一边在太阳轮的周向上公转。
16.行星架形成为环状,将行星齿轮可旋转地支承,能够相对于太阳轮相对旋转。第1
齿圈固定于壳体,能够与行星齿轮啮合。第2齿圈能够与行星齿轮啮合,并且齿部的齿数与第1齿圈不同,向旋转部输出转矩。
17.太阳轮以轴向的至少一部分相对于行星架而言位于径向内侧的方式设置。因此,太阳轮例如能够经由行星齿轮限制行星架相对于壳体的径向的相对移动。
18.第1齿圈及第2齿圈以轴向的至少一部分相对于行星架而言位于径向外侧的方式设置。因此,第1齿圈及第2齿圈例如能够经由行星齿轮限制行星架相对于壳体的径向的相对移动。
19.这样,在本发明中,通过太阳轮、第1齿圈及第2齿圈,能够限制减速机的行星架的径向的相对移动。因此,能够使减速机的动作稳定。
附图说明
20.关于本发明的上述目的及其他目的、特征及优点,参照附图且通过下述详细记载会更加明确。
21.图1是表示第1实施方式的离合器装置的剖视图。
22.图2是表示第1实施方式的离合器装置的一部分的剖视图。
23.图3是2kh型奇异行星齿轮减速机的示意图、以及表示输入输出模式与惯性力矩及减速比的关系的表。
24.图4是3k型奇异行星齿轮减速机的示意图、以及表示输入输出模式与惯性力矩及减速比的关系的表。
25.图5是表示平移部的行程与作用于离合器的载荷的关系的图。
26.图6是表示第1实施方式的离合器装置的一部分的剖视图。
27.图7是表示第1实施方式的离合器装置的太阳轮的一部分的剖视图。
28.图8是将图6从箭头viii方向观察的图,是表示各齿轮的齿部的关系及作用于行星齿轮的齿部的力的示意图。
29.图9是表示第2实施方式的离合器装置的剖视图。
30.图10是表示第3实施方式的离合器装置的一部分的剖视图。
31.图11是表示第4实施方式的离合器装置的一部分的剖视图。
32.图12是表示第5实施方式的离合器装置的一部分的剖视图。
33.图13是表示第6实施方式的离合器装置的一部分的剖视图。
具体实施方式
34.以下,基于附图说明多个实施方式的离合器装置。另外,在多个实施方式中对于实质相同的构成部位赋予相同的标记而省略说明。
35.(第1实施方式)
36.在图1、图2中表示第1实施方式的离合器装置。离合器装置1例如设在车辆的内燃机与变速机之间,用于允许或切断内燃机与变速机之间的转矩的传递。
37.离合器装置1具备壳体12、作为“原动机”的马达20、减速机30、作为“旋转平移部”的滚珠凸轮2、离合器70和状态变更部80。
38.此外,离合器装置1具备作为“控制部”的电子控制单元(以下称作“ecu”)10、作为“第1传递部”的输入轴61、作为“第2传递部”的输出轴62、以及固定部130。
39.ecu10是具有作为运算机构的cpu、作为存储机构的rom、ram等、作为输入输出机构的i/o等的小型计算机。ecu10基于来自对车辆各部设置的各种传感器的信号等的信息,按照保存在rom等中的程序执行运算,控制车辆的各种装置及设备的动作。这样,ecu10执行保存在非移动性实体记录介质中的程序。通过执行该程序,执行与程序对应的方法。
40.ecu10能够基于来自各种传感器的信号等的信息来控制内燃机等的动作。此外,ecu10能够控制后述的马达20的动作。
41.输入轴61例如与未图示的内燃机的驱动轴连接,能够与驱动轴一起旋转。即,从驱动轴对输入轴61输入转矩。
42.搭载内燃机的车辆设有固定凸缘11(参照图2)。固定凸缘11形成为筒状,例如固定于车辆的发动机室。在固定凸缘11的内周壁与输入轴61的外周壁之间设有滚珠轴承141。由此,输入轴61经由滚珠轴承141而被固定凸缘11轴支承。
43.在固定凸缘11的端部的内周壁与输入轴61的外周壁之间设有壳体12。壳体12具有壳体内筒部121、壳体板部122、壳体外筒部123、壳体凸缘部124、壳体阶差面125、壳体侧花键槽部127等。
44.壳体内筒部121形成为大致圆筒状。壳体板部122以从壳体内筒部121的端部向径向外侧延伸的方式形成为环状的板状。壳体外筒部123以从壳体板部122的外缘部向与壳体内筒部121相同的一侧延伸的方式形成为大致圆筒状。壳体凸缘部124以从壳体外筒部123的与壳体板部122相反侧的端部向径向外侧延伸的方式形成为环状的板状。这里,壳体内筒部121、壳体板部122、壳体外筒部123和壳体凸缘部124例如由金属一体地形成。
45.壳体阶差面125在壳体内筒部121的径向外侧以朝向壳体板部122的相反侧的方式形成为圆环的平面状。壳体侧花键槽部127相对于壳体阶差面125在壳体板部122的相反侧沿轴向延伸而形成于壳体内筒部121的外周壁。壳体侧花键槽部127在壳体内筒部121的周向上形成有多个。
46.壳体12以壳体板部122及壳体外筒部123的一部分外壁与固定凸缘11的壁面抵接的方式被固定于固定凸缘11(参照图2)。壳体12被未图示的螺栓等固定于固定凸缘11。这里,壳体12相对于固定凸缘11及输入轴61同轴地设置。此外,在壳体内筒部121的内周壁与输入轴61的外周壁之间,形成大致圆筒状的空间。
47.固定部130具有固定筒部131、固定环状部132、固定凸缘部133。固定筒部131形成为大致圆筒状。固定环状部132以从固定筒部131的内周壁向径向内侧延伸的方式形成为大致圆环状。固定凸缘部133以从固定筒部131的端部向径向外侧延伸的方式形成为大致圆环状。这里,固定筒部131、固定环状部132和固定凸缘部133例如由金属一体地形成。固定部130的固定凸缘部133通过螺栓13固定于壳体凸缘部124而固定于壳体12。
48.马达20具有定子21、线圈22、转子23等。定子21例如由层叠钢板形成为大致圆环状,被固定在壳体外筒部123的内侧。线圈22具有绕线管221、绕线222。绕线管221例如由树脂形成为筒状,嵌入到定子21的各个突极。绕线222卷绕于绕线管221。
49.转子23具有转子筒部231、转子板部232、转子筒部233、磁体230。转子筒部231形成为大致圆筒状。转子板部232以从转子筒部231的端部向径向内侧延伸的方式形成为环状的板状。转子筒部233以从转子板部232的内缘部向转子筒部231的相反侧延伸的方式形成为
大致圆筒状。这里,转子筒部231、转子板部232和转子筒部233例如由铁类的金属一体地形成。
50.磁体230设于转子筒部231的外周壁。磁体230以磁极交替的方式在转子筒部231的周向上等间隔地设有多个。在壳体内筒部121的相对于壳体阶差面125为壳体板部122侧的外周壁,设有滚珠轴承151。滚珠轴承151的内周壁与壳体内筒部121的外周壁嵌合。转子23以转子筒部231的内周壁与滚珠轴承151的外周壁嵌合的方式设置。由此,转子23经由滚珠轴承151被壳体内筒部121可旋转地支承。
51.这里,转子23在定子21的径向内侧能够相对于定子21相对旋转地设置。马达20是内转子型的无刷直流马达。
52.ecu10通过控制向线圈22的绕线222供给的电力,能够控制马达20的动作。当向线圈22供给电力,则在定子21中产生旋转磁场,转子23旋转。由此,从转子23输出转矩。这样,马达20具有定子21以及相对于定子21可相对旋转地设置的转子23,通过电力的供给,能够从转子23输出转矩。
53.在本实施方式中,离合器装置1具备基板101、板102、传感器磁体103、旋转角传感器104。基板101设在壳体内筒部121的外周壁的壳体板部122附近。板102例如形成为大致圆筒状,一端的内周壁嵌合于转子筒部231的与转子板部232相反侧的端部的外周壁,以能够与转子23一体地旋转的方式设置。传感器磁体103形成为大致圆环状,内周壁嵌合于板102的另一端的外周壁,以能够与板102及转子23一体地旋转的方式设置。传感器磁体103产生磁通。
54.旋转角传感器104以与传感器磁体103的与转子23相反侧的面相对置的方式安装于基板101。旋转角传感器104检测从传感器磁体103产生的磁通,向ecu10输出与检测到的磁通对应的信号。由此,ecu10能够基于来自旋转角传感器104的信号来检测转子23的旋转角及转速等。此外,ecu10能够基于转子23的旋转角及转速等来计算驱动凸轮40相对于壳体12及后述从动凸轮50的相对旋转角度、从动凸轮50及状态变更部80相对于壳体12及驱动凸轮40的轴向的相对位置等。
55.减速机30具有太阳轮31、行星齿轮32、行星架33、第1齿圈34、第2齿圈35等。
56.太阳轮31与转子23同轴且能够与转子23一体旋转。更详细地讲,太阳轮31例如由金属形成为大致圆筒状,以一方的端部的外周壁与转子筒部233的内周壁嵌合的方式被固定于转子23。太阳轮31具有作为“齿部”及“外齿”的太阳轮齿部311。太阳轮齿部311形成在太阳轮31的另一方的端部的外周壁。马达20的转矩被向太阳轮31输入。这里,太阳轮31与减速机30的“输入部”对应。
57.行星齿轮32沿着太阳轮31的周向设有多个,能够一边与太阳轮31啮合并自转一边在太阳轮31的周向上公转。更详细地讲,行星齿轮32例如由金属形成为大致圆筒状,在太阳轮31的径向外侧在太阳轮31的周向上等间隔地设有4个。行星齿轮32具有作为“齿部”及“外齿”的行星齿轮齿部321。行星齿轮齿部321以能够与太阳轮齿部311啮合的方式形成在行星齿轮32的外周壁。
58.行星架33将行星齿轮32可旋转地支承,能够相对于太阳轮31相对旋转。更详细地讲,行星架33例如由金属形成为大致圆环状,相对于太阳轮31设在径向外侧。行星架33能够相对于转子23及太阳轮31相对旋转。
59.行星架33设有销331、滚针轴承332、行星架垫圈(carrier washer)333。销331例如由金属形成为大致圆柱状,以穿过行星齿轮32的内侧的方式设于行星架33。滚针轴承332设在销331的外周壁与行星齿轮32的内周壁之间。由此,行星齿轮32经由滚针轴承332被销331可旋转地支承。行星架垫圈333例如由金属形成为环状的板状,在销331的径向外侧设在行星齿轮32的端部与行星架33之间。由此,行星齿轮32能够相对于行星架33顺畅地相对旋转。
60.第1齿圈34具有能够与行星齿轮32啮合的齿部即第1齿圈齿部341,被固定于壳体12。更详细地讲,第1齿圈34例如由金属形成为大致圆环状。第1齿圈34与固定部130的固定环状部132的内缘部一体地形成。即,第1齿圈34经由固定部130固定于壳体12。这里,第1齿圈34相对于壳体12、转子23、太阳轮31同轴地设置。作为“齿部”及“内齿”的第1齿圈齿部341以能够与行星齿轮32的行星齿轮齿部321的轴向的一方的端部侧啮合的方式形成于第1齿圈34的内缘部。
61.第2齿圈35具有第2齿圈齿部351,能够与后述的驱动凸轮40一体地旋转,第2齿圈齿部351是能够与行星齿轮32啮合的齿部且齿数与第1齿圈齿部341不同。更详细地讲,第2齿圈35例如由金属形成为大致圆环状。这里,第2齿圈35相对于壳体12、转子23、太阳轮31同轴地设置。作为“齿部”及“内齿”的第2齿圈齿部351以能够与行星齿轮32的行星齿轮齿部321的轴向的另一方的端部侧啮合的方式形成于第2齿圈35的内缘部。在本实施方式中,第2齿圈齿部351的齿数比第1齿圈齿部341的齿数多。更详细地讲,第2齿圈齿部351的齿数比第1齿圈齿部341的齿数多出对行星齿轮32的个数4乘以整数所得到的数量。
62.此外,行星齿轮32需要在同一部位与两个具有不同的各参数的第1齿圈34及第2齿圈35不相干扰地正常啮合,所以进行了使第1齿圈34及第2齿圈35的一方或双方变位而使各齿轮对的中心距离一定的设计。
63.通过上述结构,当马达20的转子23旋转时,太阳轮31旋转,行星齿轮32的行星齿轮齿部321一边与太阳轮齿部311和第1齿圈齿部341及第2齿圈齿部351啮合并自转,一边沿太阳轮31的周向公转。这里,由于第2齿圈齿部351的齿数比第1齿圈齿部341的齿数多,所以第2齿圈35相对于第1齿圈34相对旋转。因此,在第1齿圈34与第2齿圈35之间对应于第1齿圈齿部341和第2齿圈齿部351的齿数差的微小差旋转作为第2齿圈35的旋转而被输出。由此,来自马达20的转矩被减速机30减速而从第2齿圈35输出。这样,减速机30能够将马达20的转矩减速并输出。在本实施方式中,减速机30构成3k型奇异行星齿轮减速机。
64.第2齿圈35与后述的驱动凸轮40一体地形成。第2齿圈35将来自马达20的转矩减速并向驱动凸轮40输出。这里,第2齿圈35与减速机30的“输出部”对应。
65.滚珠凸轮2具有作为“旋转部”的驱动凸轮40、作为“平移部”的从动凸轮50、作为“滚动体”的滚珠3。
66.驱动凸轮40具有驱动凸轮主体41、驱动凸轮内筒部42、驱动凸轮板部43、驱动凸轮外筒部44、驱动凸轮槽400等。驱动凸轮主体41形成为大致圆环的板状。驱动凸轮内筒部42以从驱动凸轮主体41的外缘部沿轴向延伸的方式形成为大致圆筒状。驱动凸轮板部43以从驱动凸轮内筒部42的与驱动凸轮主体41相反侧的端部向径向外侧延伸的方式形成为大致圆环的板状。驱动凸轮外筒部44以从驱动凸轮板部43的外缘部向与驱动凸轮内筒部42相同侧延伸的方式形成为大致圆筒状。这里,驱动凸轮主体41、驱动凸轮内筒部42、驱动凸轮板部43和驱动凸轮外筒部44例如由金属一体地形成。
67.驱动凸轮槽400以从驱动凸轮主体41的驱动凸轮内筒部42侧的面凹陷且在周向上延伸的方式形成。驱动凸轮槽400在驱动凸轮主体41的周向上等间隔地形成有5个。驱动凸轮槽400的槽底相对于驱动凸轮主体41的驱动凸轮内筒部42侧的面倾斜而形成,以使得随着从驱动凸轮主体41的周向上的一端朝向另一端而深度变浅。
68.驱动凸轮40设在固定部130的内侧,使得驱动凸轮主体41位于壳体内筒部121的外周壁与太阳轮31的内周壁之间、驱动凸轮板部43相对于行星架33位于转子23的相反侧、驱动凸轮外筒部44相对于固定环状部132位于定子21的相反侧且固定筒部131的内侧。驱动凸轮40能够相对于壳体12及固定部130相对旋转。
69.第2齿圈35与驱动凸轮外筒部44的内缘部一体地形成。即,第2齿圈35能够与作为“旋转部”的驱动凸轮40一体地旋转。因此,当来自马达20的转矩被减速机30减速并从第2齿圈35输出时,驱动凸轮40相对于壳体12及固定部130相对旋转。即,驱动凸轮40在被输入从减速机30输出的转矩的情况下相对于壳体12相对旋转。
70.从动凸轮50具有从动凸轮主体51、从动凸轮筒部52、从动凸轮阶差面53、凸轮侧花键槽部54、从动凸轮槽500等。从动凸轮主体51形成为大致圆环的板状。从动凸轮筒部52以从从动凸轮主体51的外缘部沿轴向延伸的方式形成为大致圆筒状。这里,从动凸轮主体51和从动凸轮筒部52例如由金属一体地形成。
71.从动凸轮阶差面53以在从动凸轮筒部52的径向外侧朝向从动凸轮主体51的相反侧的方式形成为圆环的平面状。凸轮侧花键槽部54以在从动凸轮主体51的内周壁上沿轴向延伸的方式形成。凸轮侧花键槽部54在从动凸轮主体51的周向上形成有多个。
72.从动凸轮50设置为,从动凸轮主体51相对于驱动凸轮主体41位于壳体阶差面125的相反侧且驱动凸轮内筒部42的内侧,凸轮侧花键槽部54与壳体侧花键槽部127花键配合。由此,从动凸轮50相对于壳体12不能相对旋转并且能够在轴向上相对移动。
73.从动凸轮槽500形成为,从从动凸轮主体51的与从动凸轮筒部52相反侧的面凹陷并在周向上延伸。从动凸轮槽500在从动凸轮主体51的周向上等间隔地形成有5个。从动凸轮槽500形成为,槽底相对于从动凸轮主体51的与从动凸轮筒部52相反侧的面倾斜,以使得随着从从动凸轮主体51的周向上的一端朝向另一端而深度变浅。
74.另外,驱动凸轮槽400和从动凸轮槽500在从驱动凸轮主体41的从动凸轮主体51侧的面侧、或从动凸轮主体51的驱动凸轮主体41侧的面侧观察时分别形成为相同的形状。
75.滚珠3例如由金属形成为球状。滚珠3分别能够在5个驱动凸轮槽400与5个从动凸轮槽500之间滚动。即,滚珠3合计设有5个。
76.在本实施方式中,离合器装置1具备保持器4。保持器4例如由金属形成为大致圆环的板状,设在驱动凸轮主体41与从动凸轮主体51之间。保持器4具有内径比滚珠3的外径稍大的孔部。该孔部在保持器4的周向上等间隔地形成有5个。滚珠3分别设在5个孔部中。因此,滚珠3被保持器4保持,驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500中的位置稳定。
77.这样,驱动凸轮40、从动凸轮50和滚珠3构成作为“滚动体凸轮”的滚珠凸轮2。当驱动凸轮40相对于壳体12及从动凸轮50相对旋转时,滚珠3沿着驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500各自的槽底滚动。
78.如图1所示,滚珠3设在第1齿圈34及第2齿圈35的径向内侧。更详细地讲,滚珠3设在第1齿圈34及第2齿圈35的轴向的范围内。
79.如上述那样,驱动凸轮槽400形成为,槽底从一端朝向另一端倾斜。此外,从动凸轮槽500形成为,槽底从一端朝向另一端倾斜。因此,当在从减速机30输出的转矩的作用下驱动凸轮40相对于壳体12及从动凸轮50相对旋转时,滚珠3在驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500中滚动,从动凸轮50相对于驱动凸轮40及壳体12在轴向上相对移动,即产生行程。
80.这样,当驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转时,从动凸轮50相对于驱动凸轮40及壳体12在轴向上相对移动。这里,从动凸轮50由于凸轮侧花键槽部54与壳体侧花键槽部127花键配合,所以不相对于壳体12相对旋转。此外,驱动凸轮40相对于壳体12虽然相对旋转,但在轴向上不相对移动。
81.在本实施方式中,离合器装置1具备回动弹簧55、回动弹簧垫圈56、c形圈57。回动弹簧55例如是波形弹簧,设在壳体内筒部121的与壳体板部122相反侧的端部的外周壁和从动凸轮筒部52的内周壁之间。回动弹簧55的一端与从动凸轮主体51的从动凸轮筒部52侧的面的内缘部抵接。
82.回动弹簧垫圈56例如由金属形成为大致圆环状,在壳体内筒部121的径向外侧与回动弹簧55的另一端抵接。c形圈57固定于壳体内筒部121的外周壁,以将回动弹簧垫圈56的与回动弹簧55相反侧的面卡止。
83.回动弹簧55具有在轴向上伸长的力。因此,从动凸轮50以在与驱动凸轮40之间夹着滚珠3的状态被回动弹簧55向驱动凸轮主体41侧施力。
84.输出轴62具有轴部621、板部622、筒部623、摩擦板624(参照图2)。轴部621形成为大致圆筒状。板部622以从轴部621的一端向径向外侧以环状的板状延伸的方式而与轴部621一体地形成。筒部623以从板部622的外缘部向轴部621的相反侧以大致圆筒状延伸的方式而与板部622一体地形成。摩擦板624形成为大致圆环的板状,设于板部622的筒部623侧的端面。这里,摩擦板624不能够相对于板部622相对旋转。
85.输入轴61的端部经过壳体内筒部121的内侧,位于从动凸轮50的与驱动凸轮40相反的一侧。输出轴62与输入轴61同轴地设置在壳体12的与固定凸缘11相反的一侧、即从动凸轮50的与驱动凸轮40相反的一侧。在轴部621的内周壁与输入轴61的端部的外周壁之间设有滚珠轴承142。由此,输出轴62经由滚珠轴承142被输入轴61轴支承。输入轴61及输出轴62能够相对于壳体12相对旋转。
86.离合器70在输出轴62的筒部623的内侧设在输入轴61与输出轴62之间。离合器70具有内侧摩擦板71、外侧摩擦板72、卡止部701。内侧摩擦板71形成为大致圆环的板状,在输入轴61与输出轴62的筒部623之间以在轴向上排列的方式设有多个。内侧摩擦板71设置为,内缘部与输入轴61的外周壁花键配合。因此,相对于输入轴61,内侧摩擦板71不能够相对旋转,并且能够在轴向上相对移动。
87.外侧摩擦板72形成为大致圆环的板状,在输入轴61与输出轴62的筒部623之间,以在轴向上排列的方式设有多个。这里,内侧摩擦板71和外侧摩擦板72在输入轴61的轴向上交替地配置。外侧摩擦板72设置为,外缘部与输出轴62的筒部623的内周壁花键配合。因此,相对于输出轴62,外侧摩擦板72不能够相对旋转,并且能够在轴向上相对移动。多个外侧摩擦板72中的最靠摩擦板624侧的外侧摩擦板72能够与摩擦板624接触。
88.卡止部701形成为大致圆环状,外缘部与输出轴62的筒部623的内周壁嵌合。卡止部701能够将多个外侧摩擦板72中的最靠从动凸轮50侧的外侧摩擦板72的外缘部卡止。因
此,抑制了多个外侧摩擦板72、多个内侧摩擦板71从筒部623的内侧脱落。另外,卡止部701与摩擦板624的距离大于多个外侧摩擦板72及多个内侧摩擦板71的合计板厚。
89.在卡合状态、即多个内侧摩擦板71及多个外侧摩擦板72相互接触即卡合的状态下,在内侧摩擦板71与外侧摩擦板72之间产生摩擦力,与该摩擦力的大小对应地限制了内侧摩擦板71和外侧摩擦板72的相对旋转。另一方面,在非卡合状态、即多个内侧摩擦板71及多个外侧摩擦板72相互离开即不卡合的状态下,在内侧摩擦板71与外侧摩擦板72之间不产生摩擦力,内侧摩擦板71和外侧摩擦板72的相对旋转不被限制。
90.在离合器70为卡合状态时,输入到输入轴61的转矩经由离合器70向输出轴62传递。另一方面,在离合器70为非卡合状态时,输入到输入轴61的转矩不向输出轴62传递。
91.这样,离合器70在输入轴61与输出轴62之间传递转矩。离合器70在卡合的卡合状态时,允许输入轴61与输出轴62之间的转矩的传递,在不卡合的非卡合状态时,切断输入轴61与输出轴62之间的转矩的传递。
92.在本实施方式中,离合器装置1是通常为非卡合状态的所谓常开式(normally open type)的离合器装置。
93.状态变更部80具有作为“弹性变形部”的盘簧81、c形圈82、推力轴承83。状态变更部80具有2个盘簧81。在从动凸轮筒部52的径向外侧,2个盘簧81以在轴向上重叠的状态设置在从动凸轮阶差面53的与从动凸轮主体51相反的一侧。
94.推力轴承83设在从动凸轮筒部52与盘簧81之间。推力轴承83具有辊831、内轮部84、外轮部85。内轮部84具有内轮板部841、内轮筒部842。内轮板部841形成为大致圆环的板状。内轮筒部842以从内轮板部841的内缘部向轴向的一方延伸的方式形成为大致圆筒状。内轮板部841和内轮筒部842例如由金属一体地形成。内轮部84设置为,内轮板部841与从动凸轮阶差面53抵接、内轮筒部842的内周壁与从动凸轮筒部52的外周壁抵接。
95.外轮部85具有外轮板部851、外轮筒部852、外轮筒部853。外轮板部851形成为大致圆环的板状。外轮筒部852以从外轮板部851的内缘部向轴向的一方延伸的方式形成为大致圆筒状。外轮筒部853以从外轮板部851的外缘部向轴向的另一方延伸的方式形成为大致圆筒状。外轮板部851、外轮筒部852和外轮筒部853例如由金属一体地形成。在内轮部84的与从动凸轮阶差面53相反的一侧,外轮部85设在从动凸轮筒部52的径向外侧。这里,2个盘簧81位于外轮筒部852的径向外侧。外轮筒部852的内周壁能够相对于从动凸轮筒部52的外周壁滑动。
96.辊831设在内轮部84与外轮部85之间。辊831能够在内轮板部841与外轮板部851之间滚动。由此,内轮部84和外轮部85能够相对旋转。
97.2个盘簧81中的1个盘簧81的轴向的一端即内缘部与外轮板部851抵接。c形圈82固定于从动凸轮筒部52的外周壁,以能够将2个盘簧81中的另1个盘簧81的轴向的一端及外轮筒部852的端部卡止。因此,通过c形圈82,抑制了2个盘簧81及推力轴承83从从动凸轮筒部52脱落。盘簧81能够在轴向上弹性变形。
98.当滚珠3位于驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500的一端时,驱动凸轮40与从动凸轮50的距离比较小,在2个盘簧81中的另1个盘簧81的轴向的另一端即外缘部与离合器70之间形成有间隙sp1(参照图1)。因此,离合器70是非卡合状态,输入轴61与输出轴62之间的转矩的传递被切断。
99.这里,若在ecu10的控制下向马达20的线圈22供给了电力,则马达20旋转,从减速机30输出转矩,驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转。由此,滚珠3从驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500的一端向另一端侧滚动。因此,从动凸轮50一边压缩回动弹簧55一边相对于驱动凸轮40在轴向上相对移动,即向离合器70侧移动。由此,盘簧81向离合器70侧移动。
100.当由于从动凸轮50的轴向移动而盘簧81向离合器70侧移动时,间隙sp1变小,2个盘簧81中的另1个盘簧81的轴向的另一端与离合器70的外侧摩擦板72接触。若在盘簧81与离合器70接触后从动凸轮50进一步在轴向上移动,则盘簧81在轴向上弹性变形并将外侧摩擦板72向摩擦板624侧推压。由此,多个内侧摩擦板71及多个外侧摩擦板72相互卡合,离合器70成为卡合状态。因此,允许输入轴61与输出轴62之间的转矩传递。
101.此时,2个盘簧81与推力轴承83的外轮部85一起相对于从动凸轮筒部52相对旋转。此外,此时,辊831从盘簧81受到推力方向的载荷,并在内轮板部841与外轮板部851之间滚动。这样,推力轴承83从盘簧81受到推力方向的载荷并将盘簧81轴支承。
102.ecu10在离合器传递转矩达到离合器要求转矩量的情况下,使马达20的旋转停止。由此,离合器70成为将离合器传递转矩维持为离合器要求转矩量的卡合保持状态。这样,状态变更部80的盘簧81从从动凸轮50受到轴向的力,能够对应于从动凸轮50相对于壳体12及驱动凸轮40的轴向的相对位置将离合器70的状态变更为卡合状态或非卡合状态。
103.输出轴62的轴部621的与板部622相反侧的端部与未图示的变速机的输入轴连接,能够与该输入轴一起旋转。即,从输出轴62输出的转矩被向变速机的输入轴输入。向变速机输入的转矩被变速机变速,作为驱动转矩向车辆的驱动轮输出。由此,车辆行驶。
104.接着,对本实施方式的减速机30采用的3k型的奇异行星齿轮减速机进行说明。
105.在本实施方式那样的电动离合器装置中,要求缩短将离合器与致动器的初始间隙(相当于间隙sp1)填满的初始响应所需要的时间。为了使初始响应变快,根据旋转运动方程式可知,减小绕输入轴的惯性力矩即可。输入轴为实心圆筒部件的情况下的惯性力矩在长度和密度一定而进行比较时,与外径的4次幂成比例地变大。在本实施方式的离合器装置1中,与这里所述的“输入轴”对应的太阳轮31是中空圆筒部件,但该倾向不变。
106.在图3的上段表示2kh型的奇异行星齿轮减速机的示意图。此外,在图4的上段表示3k型的奇异行星齿轮减速机的示意图。这里,设太阳轮为a,设行星齿轮为b,设第1齿圈为c,设第2齿圈为d,设行星架为s。3k型与2kh型相比,3k型是对2kh型添加了太阳轮a而得到的结构。
107.在2kh型的情况下,绕输入轴的惯性力矩最小的是以构成要素中最靠径向内侧的行星架s为输入要素的情况(参照图3的下段的表)。
108.另一方面,在3kh型的情况下,绕输入轴的惯性力矩最小的是以构成要素中最靠径向内侧的太阳轮a为输入要素的情况(参照图4的下段的表)。
109.2kh型的以行星架s为输入要素的情况相比于3k型的以太阳轮a为输入要素的情况而言,惯性力矩的大小更大。因而,在要求快速初始响应的电动离合器装置中,在对该减速机采用奇异行星齿轮减速机的情况下,优选的是3k型且以太阳轮a为输入要素。
110.此外,在电动离合器装置中,所需载荷为几千~十几千n而非常大,为了兼顾高响应和高载荷,需要增大减速机的减速比。在2kh型和3k型中,若以相同齿轮各参数来比较各自的最大减速比,则3k型的最大减速比为2kh型的最大减速比的约2倍而较大。此外,在3k型
中能够得到大减速比的是惯性力矩最小的以太阳轮a为输入要素时(参照图4的下段的表)。因而,在兼顾高响应和高载荷方面,最优结构可以说是3k型且以太阳轮a为输入要素的结构。
111.在本实施方式中,减速机30是以太阳轮31(a)为输入要素、以第2齿圈35(d)为输出要素、以第1齿圈34(c)为固定要素的3k型的奇异行星齿轮减速机。因此,能够减小绕太阳轮31的惯性力矩,并且能够增大减速机30的减速比。因而,在离合器装置1中能够兼顾高响应和高载荷。
112.接着,说明状态变更部80具有作为弹性变形部的盘簧81所带来的效果。
113.如图5所示,关于从动凸轮50的轴向的移动即行程与作用于离合器70的载荷的关系,比较以在轴向上难以弹性变形的刚体推压离合器70的结构(参照图5的单点划线)、和如本实施方式那样以在轴向上能够弹性变形的盘簧81推压离合器70的结构(参照图5的实线)可知,当行程的偏差相同时,用盘簧81推压离合器70的结构相比于用刚体推压离合器70的结构而言,作用于离合器70的载荷的偏差较小。这是因为,与用刚体推压离合器70的结构相比,通过经由盘簧81,能够减小合成弹簧常数,所以能够减小致动器引起的从动凸轮50的行程的偏差所对应的载荷的偏差。在本实施方式中,由于状态变更部80具有作为弹性变形部的盘簧81,所以能够减小与从动凸轮50的行程的偏差对应的载荷的偏差,能够容易地使目标载荷作用于离合器70。
114.以下,对本实施方式的各部的结构更详细地进行说明。
115.在本实施方式中,离合器装置1具备o形圈401、o形圈402。o形圈401、o形圈402例如由橡胶等弹性材料形成为环状。o形圈401设在形成于壳体侧花键槽部127与壳体阶差面125之间的壳体内筒部121的外周壁上的环状的槽部中。o形圈402设在形成于驱动凸轮外筒部44的外周壁上的环状的槽部中。驱动凸轮主体41的内周壁能够相对于o形圈401的外缘部滑动。o形圈401将壳体内筒部121与驱动凸轮主体41的内周壁之间液密地密封。固定筒部131的内周壁能够相对于o形圈402的外缘部滑动。o形圈402将驱动凸轮外筒部44与固定筒部131的内周壁之间液密地密封。由此,能够抑制相对于驱动凸轮40而言在与马达20相反的一侧的水、油及灰尘等经由驱动凸轮40与壳体内筒部121之间或驱动凸轮40与固定筒部131之间向收容有马达20及减速机30等的壳体12的内侧侵入。
116.此外,在本实施方式中,离合器装置1具备推力轴承161、推力轴承垫圈162。推力轴承垫圈162例如由金属形成为大致圆环的板状,以一方的面与壳体阶差面125抵接的方式设置。推力轴承161设在推力轴承垫圈162的另一方的面与驱动凸轮主体41的与从动凸轮50相反侧的面之间。推力轴承161从驱动凸轮40受到推力方向的载荷并将驱动凸轮40轴支承。在本实施方式中,从离合器70侧经由从动凸轮50作用于驱动凸轮40的推力方向的载荷经由推力轴承161及推力轴承垫圈162而作用于壳体阶差面125。因此,能够由壳体阶差面125将驱动凸轮40稳定地轴支承。
117.如图1所示,驱动凸轮主体41位于比驱动凸轮外筒部44及第2齿圈35的与离合器70相反的一侧的面靠与离合器70相反的一侧。此外,从动凸轮主体51位于驱动凸轮外筒部44、第2齿圈35及驱动凸轮内筒部42的径向内侧。进而,太阳轮31的太阳轮齿部311、行星架33及行星齿轮32位于驱动凸轮主体41及从动凸轮主体51的径向外侧。由此,能够大幅地减小包括减速机30及滚珠凸轮2的离合器装置1的轴向的体积。
118.如图1所示,在驱动凸轮主体41的轴向上,驱动凸轮主体41、太阳轮31、行星架33和线圈22的绕线管221及绕线222以一部分重叠的方式配置。换言之,线圈22以一部分位于驱动凸轮主体41、太阳轮31及行星架33的轴向的一部分的径向外侧的方式设置。由此,能够进一步减小离合器装置1的轴向的体积。
119.接着,对构成减速机30的各零件的配置等进行说明。
120.如图6所示,太阳轮31设置为,轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向内侧。此外,第1齿圈34及第2齿圈35设置为,轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向外侧。
121.如图6所示,本实施方式还具备导引部171。导引部171形成为筒状,以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向内侧的方式设于太阳轮31。更具体地讲,导引部171与转子23的转子筒部233一体地形成。导引部171以内周壁与太阳轮31的外周壁嵌合的方式设于太阳轮31,能够与太阳轮31一体地旋转。
122.导引部171能够一边使外周壁相对于行星架33的轴向的一方的端部的内周壁滑动一边相对于行星架33相对旋转。由此,导引部171作为滑动轴承发挥功能,能够可靠地限制行星架33相对于太阳轮31及壳体12的径向的相对移动。
123.导引部171的外径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。
124.太阳轮31、行星齿轮32、第1齿圈34及第2齿圈35在齿部被实施了鼓凸(crowning)加工。更具体地讲,如图7所示,太阳轮31的太阳轮齿部311以齿宽方向的中央部在太阳轮31的周向上隆起而成为凸部的方式形成。行星齿轮32的行星齿轮齿部321、第1齿圈34的第1齿圈齿部341、第2齿圈35的第2齿圈齿部351也与太阳轮齿部311同样,以齿宽方向的中央部在各齿轮的周向上隆起而成为凸部的方式形成。通过对太阳轮31、行星齿轮32、第1齿圈34及第2齿圈35的齿部实施鼓凸加工,能够抑制各齿轮的齿部的齿宽方向的端部的接触。
125.如图8所示,在通过马达20的动作而太阳轮31旋转时,在太阳轮齿部311与行星齿轮齿部321的接触部位即点ps,力fs1从太阳轮齿部311作用于行星齿轮齿部321。这里,力fs1是沿着点ps处的太阳轮齿部311的壁面的法线的方向的力,该法线与平行于太阳轮齿部311的齿宽方向的直线所成的角是角度θs。因此,在点ps处,将力fs1在太阳轮齿部311的齿宽方向上分解而得到的力fs2从太阳轮齿部311作用于行星齿轮齿部321。这里,力fs2是在行星架33的轴向上朝向离合器70侧的方向的力。
126.此外,在通过马达20的动作而太阳轮31旋转时,在第1齿圈齿部341与行星齿轮齿部321的接触部位即点pr,力fr1从第1齿圈齿部341作用于行星齿轮齿部321。这里,力fr1是沿着点pr处的第1齿圈齿部341的壁面的法线的方向的力,该法线与平行于第1齿圈齿部341的齿宽方向的直线所成的角是角度θr。因此,在点pr处,将力fr1在第1齿圈齿部341的齿宽方向上分解而得到的力fr2从第1齿圈齿部341作用于行星齿轮齿部321。这里,力fr2是在行星架33的轴向上朝向离合器70侧的方向的力。
127.此外,在通过马达20的动作而太阳轮31旋转时,在第2齿圈齿部351与行星齿轮齿部321的接触部位即点pd,力fd1从第2齿圈齿部351作用于行星齿轮齿部321。这里,力fd1是沿着点pd处的第2齿圈齿部351的壁面的法线的方向的力,该法线与平行于第2齿圈齿部351
的齿宽方向的直线所成的角是角度θd。因此,在点pd处,将力fd1在第2齿圈齿部351的齿宽方向上分解而得到的力fd2从第2齿圈齿部351作用于行星齿轮齿部321。这里,力fd2是在行星架33的轴向上朝向马达20侧的方向的力。
128.这里,作用于行星齿轮齿部321的力fs2与力fr2的和等于力fd2。因此,在行星架33的轴向上,从太阳轮齿部311、第1齿圈齿部341、第2齿圈齿部351作用于行星齿轮齿部321的力平衡。由此,行星齿轮32相对于太阳轮31、第1齿圈34、第2齿圈35的轴向的相对移动被限制。因而,支承行星齿轮32的行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动被限制。
129.如图6所示,本实施方式还具备第1限制部181、第2限制部182。第1限制部181以相对于行星架33的轴向的一面而言位于轴向的一侧的方式设置,能够限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。更具体地讲,第1限制部181以能够与行星架33的轴向的一面抵接的方式而与转子23的转子板部232一体地形成,当抵接于行星架33时,能够限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。
130.第2限制部182以相对于行星架33的轴向的另一面而言位于轴向的另一侧的方式设置,能够限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。更具体地讲,第2限制部182以能够与行星架33的轴向的另一面抵接的方式而与驱动凸轮40的驱动凸轮板部43一体地形成,当抵接于行星架33时,能够限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。
131.如以上说明的那样,在本实施方式中,太阳轮31以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向内侧的方式设置。因此,太阳轮31例如能够经由行星齿轮32限制行星架33相对于壳体12的径向的相对移动。
132.第1齿圈34及第2齿圈35以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向外侧的方式设置。因此,第1齿圈34及第2齿圈35例如能够经由行星齿轮32限制行星架33相对于壳体12的径向的相对移动。
133.这样,在本实施方式中,通过太阳轮31、第1齿圈34及第2齿圈35,能够限制减速机30的行星架33的径向的相对移动。因此,能够使减速机30的动作稳定。此外,在本实施方式中,不需要在太阳轮31、第1齿圈34及第2齿圈35以外另行设置将减速机30的构成零件在径向上支承的部件。因此,能够使离合器装置1小型。此外,能够减少部件个数及组装工作量。
134.此外,本实施方式还具备导引部171。导引部171形成为筒状,以使轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向内侧的方式设于太阳轮31。
135.导引部171能够一边使外周壁相对于行星架33的轴向的一方的端部的内周壁滑动一边相对于行星架33相对旋转。由此,导引部171作为滑动轴承发挥功能,能够可靠地限制行星架33相对于太阳轮31、壳体12的径向的相对移动。因此,当马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合稳定化。
136.此外,在本实施方式中,导引部171的外径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。因此,当马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合更稳定化。
137.此外,在本实施方式中,太阳轮31、行星齿轮32、第1齿圈34及第2齿圈35在齿部实施了鼓凸加工。因此,能够抑制各齿轮的齿部的齿宽方向的端部的接触。此外,在行星架33的轴向上,从太阳轮31的齿部、第1齿圈34的齿部、第2齿圈35的齿部作用于行星齿轮32的齿
部的力平衡。由此,行星齿轮32相对于太阳轮31、第1齿圈34、第2齿圈35的轴向的相对移动被限制。因而,支承行星齿轮32的行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动被限制。由此,能够使减速机30的动作更稳定。
138.此外,本实施方式还具备第1限制部181、第2限制部182。第1限制部181以相对于行星架33的轴向的一面而言位于轴向的一侧的方式设置,能够限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。第2限制部182以相对于行星架33的轴向的另一面而言位于轴向的另一侧的方式设置,能够限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。由此,能够进一步使减速机30的动作更稳定。
139.(第2实施方式)
140.在图9中表示第2实施方式的离合器装置。第2实施方式中,离合器及状态变更部的结构等与第1实施方式不同。
141.在本实施方式中,在固定凸缘11的内周壁与输入轴61的外周壁之间设有滚珠轴承141、143。由此,输入轴61经由滚珠轴承141、143而被固定凸缘11轴支承。
142.壳体12以壳体板部122的一部分外壁与固定凸缘11的壁面抵接、壳体内筒部121的内周壁与固定凸缘11的外周壁抵接的方式被固定于固定凸缘11。壳体12被未图示的螺栓等固定于固定凸缘11。这里,壳体12相对于固定凸缘11及输入轴61同轴地设置。
143.马达20、减速机30、滚珠凸轮2等相对于壳体12的配置与第1实施方式是同样的。
144.在本实施方式中,输出轴62具有轴部621、板部622、筒部623、罩625。轴部621形成为大致圆筒状。板部622以从轴部621的一端向径向外侧以环状的板状延伸的方式与轴部621一体地形成。筒部623以从板部622的外缘部向与轴部621相反侧以大致圆筒状延伸的方式与板部622一体地形成。输出轴62经由滚珠轴承142而被输入轴61轴支承。
145.离合器70在输出轴62的筒部623的内侧设在输入轴61与输出轴62之间。离合器70具有支承部73、摩擦板74、摩擦板75、压力板76。相对于输出轴62的板部622,支承部73在从动凸轮50侧以从输入轴61的端部的外周壁向径向外侧延伸的方式形成为大致圆环的板状。
146.摩擦板74形成为大致圆环的板状,在支承部73的外缘部中设在输出轴62的板部622侧。摩擦板74固定于支承部73。通过支承部73的外缘部向板部622侧变形,从而摩擦板74能够与板部622接触。
147.摩擦板75形成为大致圆环的板状,在支承部73的外缘部中设在输出轴62的板部622的相反侧。摩擦板75固定于支承部73。
148.压力板76形成为大致圆环的板状,相对于摩擦板75,设在从动凸轮50侧。
149.在摩擦板74与板部622相互接触即卡合的状态的卡合状态下,在摩擦板74与板部622之间产生摩擦力,对应于该摩擦力的大小,摩擦板74和板部622的相对旋转被限制。另一方面,在摩擦板74与板部622相互离开即不卡合的状态的非卡合状态下,在摩擦板74与板部622之间不产生摩擦力,摩擦板74和板部622的相对旋转不被限制。
150.在离合器70为卡合状态时,被输入到输入轴61的转矩经由离合器70被传递给输出轴62。另一方面,在离合器70为非卡合状态时,被输入到输入轴61的转矩不被传递给输出轴62。
151.罩625形成为大致圆环状,以将压力板76的与摩擦板75相反的一侧覆盖的方式设于输出轴62的筒部623。
152.在本实施方式中,离合器装置1代替在第1实施方式中表示的状态变更部80而具备状态变更部90。状态变更部90具有作为“弹性变形部”的膜片弹簧91、回动弹簧92、分离轴承93等。
153.膜片弹簧91形成为大致圆环的盘簧状,以轴向的一端即外缘部与压力板76抵接的方式设于罩625。这里,膜片弹簧91形成为,外缘部相对于内缘部位于离合器70侧,内缘部与外缘部之间的部位被罩625支承。此外,膜片弹簧91能够在轴向上弹性变形。由此,膜片弹簧91通过轴向的一端即外缘部将压力板76向摩擦板75侧施力。由此,压力板76被推压于摩擦板75,摩擦板74被推压于板部622。即,离合器70通常为卡合状态。
154.在本实施方式中,离合器装置1是通常为卡合状态的所谓常闭式(normally close type)的离合器装置。
155.回动弹簧92例如是线圈弹簧,以一端与从动凸轮阶差面53抵接的方式相对于从动凸轮阶差面53设在从动凸轮主体51的相反侧。
156.分离轴承93设在回动弹簧92的另一端与膜片弹簧91的内缘部之间。回动弹簧92将分离轴承93向膜片弹簧91侧施力。分离轴承93从膜片弹簧91受到推力方向的载荷并将膜片弹簧91轴支承。另外,回动弹簧92的施力比膜片弹簧91的施力小。
157.如图9所示,当滚珠3位于驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500的一端时,驱动凸轮40与从动凸轮50的距离比较小,在分离轴承93与从动凸轮50的从动凸轮阶差面53之间形成有间隙sp2。因此,通过膜片弹簧91的施力,摩擦板74被推压于板部622,离合器70是卡合状态,允许输入轴61与输出轴62之间的转矩的传递。
158.这里,若通过ecu10的控制而对马达20的线圈22供给电力,则马达20旋转,从减速机30输出转矩,驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转。由此,滚珠3从驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500的一端向另一端侧滚动。因此,从动凸轮50相对于壳体12及驱动凸轮40在轴向上相对移动,即向离合器70侧移动。由此,分离轴承93与从动凸轮50的从动凸轮阶差面53之间的间隙sp2变小,回动弹簧92在从动凸轮50与分离轴承93之间在轴向上被压缩。
159.若从动凸轮50向离合器70侧进一步移动,则回动弹簧92被最大限度压缩,分离轴承93被从动凸轮50向离合器70侧推压。由此,分离轴承93将膜片弹簧91的内缘部推压、并且抵抗来自膜片弹簧91的反作用力而向离合器70侧移动。
160.若分离轴承93将膜片弹簧91的内缘部推压并且向离合器70侧移动,则膜片弹簧91的内缘部向离合器70侧移动,并且外缘部向与离合器70相反的一侧移动。由此,摩擦板74从板部622离开,离合器70的状态从卡合状态变更为非卡合状态。结果,输入轴61与输出轴62之间的转矩的传递被切断。
161.ecu10在离合器传递转矩成为0时使马达20的旋转停止。由此,离合器70的状态被维持为非卡合状态。这样,状态变更部90的膜片弹簧91从从动凸轮50受到轴向的力,能够根据从动凸轮50相对于驱动凸轮40的轴向的相对位置将离合器70的状态变更为卡合状态或非卡合状态。
162.这样,本发明对于常闭式的离合器装置也能够应用。
163.(第3实施方式)
164.在图10中表示第3实施方式的离合器装置的一部分。第3实施方式中,减速机30的结构等与第1实施方式不同。
165.在本实施方式中,在设于减速机30的太阳轮31处的导引部171的外周壁与行星架33的轴向的一方的端部的内周壁之间形成有筒状的间隙。因此,虽然导引部171与行星架33相对旋转,但导引部171的外周壁与行星架33的内周壁不滑动。
166.本实施方式还具备导引部172。导引部172形成为环状,以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向外侧的方式设于第2齿圈35。更具体地讲,导引部172以相对于第2齿圈齿部351而言位于离合器70侧的方式与第2齿圈35一体地形成。因此,导引部172能够与第2齿圈35一体地旋转。
167.导引部172能够一边使内周壁与行星架33的轴向的另一方的端部的外周壁滑动一边相对于行星架33相对旋转。由此,导引部172作为滑动轴承发挥功能,能够可靠地限制行星架33相对于第2齿圈35及壳体12的径向的相对移动。
168.导引部172的内径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。
169.如以上说明的那样,本实施方式还具备导引部172。导引部172形成为环状,以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向外侧的方式设于第2齿圈35。
170.导引部172能够一边使内周壁与行星架33的轴向的另一方的端部的外周壁滑动一边相对于行星架33相对旋转。由此,导引部172作为滑动轴承发挥功能,能够可靠地限制行星架33相对于第2齿圈35及壳体12的径向的相对移动。因此,在马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合稳定化。
171.此外,在本实施方式中,导引部172的内径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。因此,在马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合更稳定化。
172.(第4实施方式)
173.在图11中表示第4实施方式的离合器装置的一部分。第4实施方式中,减速机30的结构等与第1实施方式不同。
174.在本实施方式中,在设于减速机30的太阳轮31处的导引部171的外周壁与行星架33的轴向的一方的端部的内周壁之间形成有筒状的间隙。因此,虽然导引部171与行星架33相对旋转,但导引部171的外周壁与行星架33的内周壁不滑动。
175.本实施方式还具备导引部173。导引部173形成为环状,以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向外侧的方式设于第1齿圈34。更具体地讲,导引部173以相对于第1齿圈齿部341而言位于马达20侧的方式与第1齿圈34一体地形成。因此,导引部173与第1齿圈34一体地固定于固定部130及壳体12。
176.导引部173能够一边使内周壁与行星架33的轴向的一方的端部的外周壁滑动一边相对于行星架33相对旋转。由此,导引部173作为滑动轴承发挥功能,能够可靠地限制行星架33相对于第1齿圈34及壳体12的径向的相对移动。
177.导引部173的内径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。
178.如以上说明的那样,本实施方式还具备导引部173。导引部173形成为环状,以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向外侧的方式设于第1齿圈34。
179.导引部173能够一边使内周壁与行星架33的轴向的一方的端部的外周壁滑动一边相对于行星架33相对旋转。由此,导引部173作为滑动轴承发挥功能,能够可靠地限制行星架33相对于第1齿圈34及壳体12的径向的相对移动。因此,在马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合稳定化。
180.此外,在本实施方式中,导引部173的内径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。因此,在马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合更稳定化。
181.(第5实施方式)
182.在图12中表示第5实施方式的离合器装置的一部分。第5实施方式中,减速机30的结构等与第1实施方式不同。
183.在本实施方式中,在设于减速机30的太阳轮31处的导引部171的外周壁与行星架33的轴向的一方的端部的内周壁之间形成有筒状的间隙。因此,虽然导引部171与行星架33相对旋转,但导引部171的外周壁与行星架33的内周壁不滑动。
184.本实施方式还具备滑动轴承部190。滑动轴承部190具有设在行星架33的内周壁与导引部171之间的筒状的轴承主体191。更详细地讲,轴承主体191例如由树脂形成为大致圆筒状。轴承主体191设在行星架33的轴向的一方的端部的内周壁与导引部171的外周壁之间。轴承主体191能够一边使外周壁与行星架33的内周壁滑动且内周壁与导引部171的外周壁滑动一边相对于行星架33及导引部171相对旋转。由此,滑动轴承部190在行星架33与导引部171之间作为滑动轴承发挥功能。
185.如以上说明的那样,本实施方式具备导引部171和滑动轴承部190。导引部171形成为筒状,以轴向的至少一部分相对于行星架33而言位于径向内侧的方式设于太阳轮31。导引部171能够相对于行星架33相对旋转。
186.滑动轴承部190具有设在行星架33的内周壁与导引部171之间的筒状的轴承主体191。由此,滑动轴承部190在行星架33与导引部171之间作为滑动轴承发挥功能。因此,能够以更小的力稳定地进行从停止状态向动作状态的转移。
187.此外,在本实施方式中,导引部171的外径被设定为使得太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿顶不与行星齿轮32的齿根接触、行星齿轮32的齿顶不与太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35各自的齿根接触的程度的大小。因此,在马达20从停止状态向动作状态转移时等,能够使各齿轮的齿部的啮合更稳定化。
188.(第6实施方式)
189.在图13中表示第6实施方式的离合器装置的一部分。第6实施方式中,减速机30的结构等与第5实施方式不同。
190.在本实施方式中,滑动轴承部190还具有轴承延伸部192。轴承延伸部192从轴承主体191的轴向的一方的端部向径向外侧延伸而形成为环状,以使得能够与行星架33的轴向的一面接触。更详细地讲,轴承延伸部192例如通过树脂而与轴承主体191一体地形成为大致圆环状,设在行星架33的轴向的一面与第1限制部181的行星架33侧的面之间。轴承延伸
部192能够一边使行星架33侧的面与行星架33滑动且第1限制部181侧的面与第1限制部181滑动一边相对于行星架33及第1限制部181相对旋转。由此,滑动轴承部190在行星架33与第1限制部181之间也作为滑动轴承发挥功能。
191.轴承延伸部192从行星架33受到推力方向的载荷并将行星架33轴支承。此外,第1限制部181能够经由轴承延伸部192限制行星架33相对于壳体12的轴向的相对移动。
192.如以上说明的那样,在本实施方式中,滑动轴承部190还具有从轴承主体191的轴向的一方的端部向径向外侧延伸的环状的轴承延伸部192,以使轴承延伸部192能够与行星架33的轴向的一面接触。由此,滑动轴承部190在行星架33与第1限制部181之间也作为滑动轴承发挥功能。因此,能够以更小的力更稳定地进行从停止状态向动作状态的转移。
193.此外,通过在行星架33与第1限制部181即转子板部232之间设置轴承延伸部192,金属制的行星架33与转子板部232不会滑动,能够使零件的耐磨损性及耐久性提高。
194.(其他实施方式)
195.在上述的第1实施方式中表示了将导引部171设于太阳轮31的例子,在第3实施方式中表示了将导引部172设于第2齿圈35的例子,在第4实施方式中表示了将导引部173设于第1齿圈34的例子。相对于此,在其他实施方式中,导引部也可以设于太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35的至少2个。即,导引部能够设于太阳轮31、第1齿圈34或第2齿圈35的至少1个。
196.此外,在上述的实施方式中,表示了将导引部的外径或内径设定为使得太阳轮、第1齿圈或第2齿圈各自的齿顶不与行星齿轮的齿根接触、行星齿轮的齿顶不与太阳轮、第1齿圈或第2齿圈各自的齿根接触的程度的大小的例子。相对于此,在其他实施方式中,也可以将导引部的外径或内径设定为使得太阳轮、第1齿圈或第2齿圈各自的齿顶与行星齿轮的齿根接触、行星齿轮的齿顶与太阳轮、第1齿圈或第2齿圈各自的齿根接触的程度的大小。
197.此外,在上述的实施方式中,表示了对太阳轮、行星齿轮、第1齿圈及第2齿圈的齿部实施鼓凸加工的例子。相对于此,在其他实施方式中,也可以不对太阳轮、行星齿轮、第1齿圈及第2齿圈的齿部实施鼓凸加工。
198.此外,在上述的实施方式中,表示了具备以相对于行星架的轴向的一面而言位于轴向的一侧的方式设置而能够限制行星架相对于壳体的轴向的相对移动的第1限制部、以及以相对于行星架的轴向的另一面而言位于轴向的另一侧的方式设置而能够限制行星架相对于壳体的轴向的相对移动的第2限制部的例子。相对于此,在其他实施方式中,也可以仅具备第1限制部或第2限制部的某一方。此外,也可以第1限制部及第2限制部都不具备。
199.此外,在上述的第5、第6实施方式中,表示了将滑动轴承部190设在行星架33的内周壁与导引部171之间的例子。相对于此,在其他实施方式中,滑动轴承部也可以设在行星架33的外周壁与导引部172或导引部173之间。
200.此外,上述的实施方式中,表示了将滑动轴承部由树脂形成的例子。相对于此,在其他实施方式中,也可以将滑动轴承部例如由金属形成。
201.此外,在上述的实施方式中,表示了在定子21的径向内侧设置转子23的内转子型的马达20。相对于此,在其他实施方式中,马达20也可以是在定子21的径向外侧设置转子23的外转子型的马达。
202.此外,在上述的实施方式中,表示了旋转平移部是具有驱动凸轮、从动凸轮及滚动体的滚动体凸轮的例子。相对于此,在其他实施方式中,旋转平移部只要具有相对于壳体相
对旋转的旋转部、以及在旋转部相对于壳体相对旋转时相对于壳体沿轴向相对移动的平移部,例如也可以由“滑动丝杠”或“滚珠丝杠”等构成。
203.此外,在其他实施方式中,状态变更部的弹性变形部只要能够在轴向上弹性变形,例如也可以是线圈弹簧或橡胶等。此外,在其他实施方式中,状态变更部也可以不具有弹性变形部而仅由刚体构成。
204.此外,在其他实施方式中,驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500只要分别是3个以上,则并不限于5个,形成几个都可以。此外,滚珠3也对应于驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500的数量地设置几个都可以。
205.此外,本发明并不限于通过来自内燃机的驱动转矩而行驶的车辆,对于能够通过来自马达的驱动转矩而行驶的电动汽车或混合动力车等也能够应用。
206.此外,在其他实施方式中,也可以从第2传递部输入转矩,经由离合器从第1传递部输出转矩。此外,例如,在将第1传递部或第2传递部的一方不可旋转地固定了的情况下,通过将离合器设为卡合状态,能够停止第1传递部或第2传递部的另一方的旋转。该情况下,能够将离合器装置用作制动装置。
207.这样,本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够以各种形态实施。
208.将本发明基于实施方式进行了记述。但是,本发明并不限定于该实施方式及构造。本发明也包含各种各样的变形例及同等范围内的变形。此外,各种各样的组合及形态、进而在它们中仅包含一要素、其以上或其以下的其他组合及形态也落入在本发明的范畴及思想范围中。
再多了解一些

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