0的連結被解除。這樣,能夠由從動側旋轉體120的旋轉力得出用于解除離合器100的連結所需的力,能夠憑借小的力解除連結。
[0121](4)當伴隨著從解除狀態朝向連結狀態的切換動作,球體130突然咬入驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120之間,從動側旋轉體120的旋轉速度急速上升的情況下,伴隨著朝向連結狀態的切換動作,在離合器100作用大的沖擊載荷。
[0122]在第2實施方式中,在從解除狀態朝向連結狀態的切換動作的初期,曲線槽129內的朝向上述旋轉方向的球體130的移動量較少,球體130不咬入驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120之間,因此驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120的旋轉速度因摩擦而接近。然后,在從解除狀態朝向連結狀態的切換動作的后期,曲線槽129內的朝向上述旋轉方向的球體130的移動量增大,球體130咬入驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120之間,驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120得以連結。
[0123]即,根據第2實施方式的結構,能夠平緩地進行驅動側旋轉體110與從動側旋轉體120的連結,能夠緩解伴隨從解除狀態朝向連結狀態的切換動作的沖擊載荷。
[0124](5)在第2實施方式中,卡合件為球體130。球體130沒有各向異性且不存在角,因此即使在由相互傾斜的環狀槽111與直線槽127夾持的狀態下仍可順利地移動。因此,能夠順利地進行離合器100的連結狀態與解除狀態的切換。
[0125](6)在第2實施方式中,曲線槽129的寬度以及環狀槽111的寬度被設定為比球體130的直徑略大。其結果,球體130以在曲線槽129的寬度方向上幾乎無間隙的狀態收納于曲線槽129內。因此,在離合器100的解除狀態與連結狀態的切換中,當球體130沿曲線槽129內的延伸方向移動時,能夠抑制在該曲線槽129的寬度方向上無用移動致使振動變大。另外,當離合器100從解除狀態朝連結狀態切換時,抑制由于球體130的位置不易穩定致使球體130到達保持部128切換動力的傳遞狀態需要較長的時間。
[0126]此外,第2實施方式的各部的結構并不局限于例示的結構,還可以對其進行適當變更而例如以如下的方式實施。
[0127]?在上述第2實施方式中,示出曲線槽的中心線的曲率為R8的例子,不過也可以將曲線槽的曲率適當地變更。
[0128].在上述第2實施方式中,曲線槽形成為遍及全長以恒定的曲率彎曲的形狀。然而,曲線槽的形狀并不局限于這樣的形狀,曲線槽的曲率也可以在中途變化。另外,曲線槽不一定要彎曲為相對于驅動側旋轉體的旋轉方向的傾斜度從解除狀態下球體所處的部分朝向連結狀態下球體所處的部分逐漸變小。但是,在平緩地進行驅動側旋轉體與從動側旋轉體的連結且緩解伴隨著從解除狀態朝向連結狀態的切換動作的沖擊載荷方面,優選將曲線槽如上述第2實施方式所示彎曲為相對于驅動側旋轉體的旋轉方向的傾斜度逐漸變小。
[0129].在上述第2實施方式中,作為環狀槽以及引導槽的曲線槽的寬度比球體的直徑略大。然而,例如,環狀槽、曲線槽的寬度也可以與球體的直徑大致相同。即,可以使環狀槽以及曲線槽的寬度與球體的直徑相等,還可以使環狀槽以及曲線槽的寬度比球體的直徑略小。即便在這樣的情況下,由于成為球體在曲線槽的寬度方向上幾乎沒有間隙的狀態,因此球體能夠沿環狀槽、曲線槽的延伸方向移動,且能夠抑制在寬度方向上無用地移動。進而,球體的直徑與環狀槽以及曲線槽的寬度的關系并不局限于這些例示的方式。即,只要是球體被收納于在曲線槽與環狀槽對置的部分形成的空間,且能夠通過在該空間內移動來切換連結狀態與解除狀態的結構即可。
[0130]此外,用于解決上述課題的離合器并不局限于在上述各實施方式中例示的結構,可以對其進行適當變更并以例如如下的方式實施。
[0131]?在上述各實施方式中,將卡合件形成為球體。然而,卡合件并不局限于球體,也可以是圓柱狀的輥等其他形狀。即,卡合件只要是能夠通過使驅動側旋轉體與從動側旋轉體沿軸向相對移動而在形成于引導槽與環狀槽對置的部分的空間內移動的形狀,且是能夠通過該移動將離合器切換為連結狀態與解除狀態的結構即可。
[0132].在上述各實施方式中,將從動側旋轉體朝解除位置施力的施力部件的數目可任意變更。例如,可以由一個施力部件施力從動側旋轉體。
[0133].另外,施力部件只要是將從動側旋轉體朝連結位置施力的結構即可,并不局限于上述的壓縮螺旋彈簧。例如,還可以采用將朝連結位置拉動從動側旋轉體的拉動彈簧應用為施力部件的結構。
[0134].致動器并不局限于自保持式的螺線管,例如可以形成為只在對線圈通電期間才使卡止部件的銷插入卡止槽的螺線管。根據該結構,由于只在對線圈通電時才解除離合器的連結,因此在不對線圈通電的情況下,離合器處于連結狀態。因此,即使在致動器出現工作缺陷時仍可驅動栗。
[0135].致動器并不局限于螺線管,例如還可以通過液壓式的致動器等、螺線管以外的致動器進行卡止部件的插入以及拔出。
[0136].在上述各實施方式中,例示出切換從曲柄軸朝栗的動力的傳遞狀態的離合器,不過也可以在配設于壓縮機、油栗等其他輔助設備與曲柄軸之間的離合器應用該離合器的結構。另外,并不局限于切換來自曲柄軸的動力的傳遞狀態的結構,作為切換來自其他動力源的動力的傳遞狀態的離合器還可以應用該離合器的結構。
[0137].上述各實施方式的離合器中,外圈為驅動側旋轉體,內圈為從動側旋轉體,不過也可以形成為外圈為從動側旋轉體,內圈為驅動側旋轉體。另外,還可以是可切換為外圈為驅動側旋轉體、內圈為從動側旋轉體的狀態或外圈為從動側旋轉體、內圈為驅動側旋轉體的狀態的結構。
[0138].在上述各實施方式中,在外圈形成環狀槽,在內圈形成作為引導槽的直線槽、曲線槽。然而,也可以是在外圈形成引導槽,在內圈形成環狀槽的結構。
[0139]其中,附圖標記說明如下:
[0140]100:離合器;110:驅動側旋轉體;111:環狀槽;120:從動側旋轉體;121:卡合部;122:大徑部;123:小徑部;124:凹部;125:收納凹部;127:直線槽;128:保持部;129:曲線槽;130:球體;135:施力部件;140:卡止部件;141:銷;150:致動器;152:第1殼體;153:線圈;154:固定芯;155:活動芯;156:轉動軸;158:第2殼體;159:永久磁鐵;160:環部件;161:螺旋彈簧;162:固定銷;200:栗;210:輸出軸;211:卡止突起部;212:筆直花鍵;220:栗輪;250:曲柄軸;260:驅動側帶輪;270:從動側帶輪;280:帶;300:殼體;310:收納部;320:支承部件;330:第1軸承;340:第2軸承;400:卡止槽;410:螺旋槽;413:側壁;
420:正交槽。
【主權項】
1.一種離合器,其中, 該離合器具備: 旋轉軸; 外圈以及內圈,所述外圈以及所述內圈能夠以所述旋轉軸的軸線為中心旋轉;以及 卡合件,該卡合件配設在所述外圈與所述內圈之間, 所述外圈與所述內圈具有相互對置的對置面,所述外圈與所述內圈中的一方的對置面具有圍繞所述一方的對置面的整周沿周向延伸的環狀槽,并且,另一方的對置面具有沿與垂直于所述旋轉軸的軸線的面交叉的方向延伸的引導槽, 在所述引導槽與所述環狀槽對置的部分形成有收納所述卡合件的空間,通過使所述外圈與所述內圈沿所述旋轉軸的軸向相對移動,使得所述卡合件在所述引導槽以及所述環狀槽的內部移動, 通過使所述卡合件朝所述外圈與所述內圈的間隙比該卡合件的直徑窄的部分移動,使得所述卡合件咬入所述外圈與所述內圈,從而實現連結所述外圈與所述內圈的連結狀態,另一方面, 通過使所述卡合件朝所述外圈與所述內圈的間隙比該卡合件的直徑寬的部分移動,從而實現解除所述外圈與所述內圈的連結的解除狀態。2.根據權利要求1所述的離合器,其中, 所述外圈為驅動側旋轉體,所述內圈為從動側旋轉體, 在所述外圈的內周面形成所述環狀槽,并且在所述內圈的外周面形成所述引導槽, 關于所述引導槽的深度,在所述連結狀態下所述卡合件所處的部分的深度比在所述解除狀態下所述卡合件所處的部分的深度淺, 所述引導槽形成為:當從所述解除狀態向所述連結狀態轉換時,所述卡合件沿著所述引導槽朝所述外圈的旋轉方向移動。3.根據權利要求2所述的離合器,其中, 在所述內圈的外周面,除了所述引導槽之外,還形成有圍繞所述旋轉軸的軸線延伸的螺旋槽, 所述離合器具備:施力部件,該施力部件將所述內圈從解除與所述外圈的連結的解除位置朝與所述外圈連結的連結位置施力;以及卡止部件, 所述卡止部件被插入所述螺旋槽并與所述螺旋槽的側壁卡合,由此使所述內圈克服所述施力部件的作用力移動至所述解除位置。4.根據權利要求2或3所述的離合器,其中, 所述引導槽為在所述內圈的外周面上彎曲延伸的曲線槽。5.根據權利要求4所述的離合器,其中, 所述曲線槽彎曲成隨著從在所述解除狀態下所述卡合件所處的部分趨向在所述連結狀態下所述卡合件所處的部分而相對于所述外圈的旋轉方向的傾斜度逐漸變小。6.根據權利要求2或3所述的離合器,其中, 所述引導槽為在所述內圈的外周面上呈直線狀延伸的直線槽。7.根據權利要求6所述的離合器,其中, 所述直線槽相對于垂直于所述旋轉軸的軸線的面傾斜45°交叉。8.根據權利要求1?7中任一項所述的離合器,其中,所述卡合件為球體。
【專利摘要】本發明提供離合器。在離合器(100)的驅動側旋轉體(110)設置有環狀槽(111)。在離合器(100)的從動側旋轉體(120)設置有引導槽(127、129)。通過使驅動側旋轉體(110)與從動側旋轉體(120)相對旋轉,使得收納于在引導槽(127、129)與環狀槽(111)對置的部分形成的空間的球體(130)移動。通過使球體(130)朝驅動側旋轉體(110)與從動側旋轉體(120)的間隙窄的部分移動,使得球體(130)咬入驅動側旋轉體(110)與從動側旋轉體(120)從而實現連結狀態。通過使球體(130)朝上述間隙寬的部分移動,從而實現解除連結的解除狀態。
【IPC分類】F16D41/08, F16D15/00
【公開號】CN105393013
【申請號】CN201480040139
【發明人】砂田洋尚, 中野慎太郎, 小林大輔, 大杉晃史
【申請人】豐田自動車株式會社
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2014年7月18日
【公告號】DE112014003429T5, US20160169301, WO2015012211A1