JPH02152695A - 粘性流体注入装置 - 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〕 本発明は、動力伝達装置としての流体継手に粘性流体を
注入する粘性流体注入装置に関する。

（従来の技術） 機械装置の回転駆動系には、トルク変動を緩和するため
に流体継手が用いられることが多い、第２図ないし第５
図は、粘性流体を用いた流体継手の一例を示している０
図中、１は動力伝達装置としての流体継手を示しており
、外周部にアウタケース２が位置している。アウタケー
ス２は、部材２ａ、２ｂ、２Ｃ，２ｄから構成されてい
る。アウタケース２の内側には、インナシャフト３が位
置している。インナシャフト３は、アウタケース２の部
材２ａ、２ｃに回動可能に保持されている。

アウタケース２の部材２ａ、２ｃには、インナシャフト
３との間の隙間をシールするシール部材４がそれぞれ装
着されている。

アウタケース２とインナシャフト３との間には、周方向
に延びる作動室５が形成されている。この作動室５には
、多数のリング状のアウタプレート６とインナプレート
７とが互に重ね合された状態で収納されている。アウタ
プレート６は、第３図に示すように、外周部にアウタケ
ース２の内周面に形成されたスプライン２ｆと係合する
歯部６ａが設けられている。また、アウタプレート６の
内周部には、半径方向に延びる複数のスリット６ｂが形
成されている。インナプレート７は、第４図に示すよう
に、内周部にインナシャフト３の外周面に形成されたス
プライン３ａと係合する歯部７ａが設けられている。ま
た、インナプレート７の外周部には、半径方向に延びる
複数のスリット７ｂが形成されている。このスリット７
ｂの数は、アウタプレート６のスリット６ｂの数よりも
多くなっている。

アウタケース２の部材２Ｃには、２つめ注入口２ｅが形
成されている０作動室５には、高粘度の粘性流体りが封
入されている。粘性流体しは、２つの注入口２ｅのいず
れか一方から作動室５内に注入されるようになっており
、注入後は注入口２ｅがシール機能を有するポルト８に
よて塞がれるようになっている。

このような流路継手１においては、アウタプレート６と
インナプレート７との間に介在する粘性流体りの粘性力
によって、たとえばインナシャフト３の回転駆動力がア
ウタケース２に伝達される。

第６図は、第２図に示す流体継手１の作動室５に粘性流
体りを注入する装置を示している。図中、１１は流体継
手１をセットする置台を示している。

流体継手ｌの一方の注入口には、バルブ１２を介してバ
キュームポンプ１３が接続されている。他方の注入口に
は、バルブ１４を介して流体圧送手段１５が接続されて
いる。また、流体圧送手段１５は、バルブ１６を介して
補給タンク１７に接続されている。

このような粘性流体注入装置においては、まず、バキュ
ームポンプ１３によって流体継手１の作動室５内が真空
引きされる。その後、バルブ１２を閉じるとともに、バ
ルブ１４を開き、流体圧送手段１５によって粘性流体り
の作動室５内への注入が行なわれる。これによって、ア
ウタプレート６とインナプレート７との間の隙間等が粘
性流体りによって満される。なお、バルブ１６は、補給
タンク１７から流体圧送手段１５に粘性流体りを補給す
る場合にのみ使用される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記のような流体継手を組付ける際には、第
５図に示すように、アウタプレート６とインナプレート
７とを各スリット６ｂ、７ｂが重なり合うように組付け
なければならないという制約がある。このような制約が
あるのは、粘性流体の粘度が約１０万ｃｓＴと非常に高
いため、各スリット６ｂ、７ｂの位置がばらばらになる
状態でアウタプレート６とインナプレート７が組付けら
れた場合は、作動室５内に粘性流体が浸入する通路がほ
とんど形成されないので、作動室５内への粘性流体の注
入が思うようにいかず、注入に要する時間が多大となっ
てしまうからである。

したがって、従来では、粘性流体の流体継手への注入時
間を早めるためには、アウタプレート６のスリットとイ
ンナプレート７のスリットとが重なるように予め組付け
る必要があり、そのための組付作業工数が大幅に増加し
てしまうという問題があった。

本発明は、上記の問題に着目し、アウタプレートとイン
ナプレートとのスリットの位置合せを行なうことなく粘
性流体の流体継手への注入時間を短縮することのできる
粘性流体注入装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的に沿う本発明の粘性流体注入装置は、アウタケ
ースに係合され複数のスリットを有するアウタプレート
と、前記アウタケースに回転可能に保持されるインナシ
ャフトに係合され複数のスリットを有するインナプレー
トとが、互に重ね合された状態で収納される流体継手の
作動室に、粘性流体を注入する粘性流体注入装置であっ
て、前記作動室に注入される粘性流体の注入圧力を検知
する圧力検知手段と、前記粘性流体の注入時に前記イン
ナシャフトを回転させ前記圧力検知手段によって検知さ
れる注入圧力が最小となる位置でインナシャフトの回転
を停止させる位置合せ手段と、を具備したものから成る
。

〔作用〕

このように構成された粘性流体注入装置においては、粘
性流体の注入時に位置合せ手段によってインナシャフト
が回転し、このインナシャフトの回転によって７ウタプ
レートのスリットと、インナプレートのスリットの重な
り状態が変化する。

この重なり状態の変化は、圧力検知手段によって検知さ
れる注入圧力の変化としてとらえることができる。すな
わち、粘性流体が流体継手の作動室に入りやすい状態で
は、注入圧力は低くなり、粘性流体が作動室に入りにく
い状態では注入圧力は高くなる。

したがって、圧力検知手段によって検知される注入圧力
が最小となる状態では、粘性流体が流体継手の作動室に
最も入りやすい状態であり、この位置でインナシャフト
の回転を停止させれば、短時間で粘性流体を流体継手に
注入することができる。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る粘性流体注入装置の望ましい実施
例を、図面を参照して説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示している。図中、２１
は第２図に示す流体継手１をセントする置台を示してお
り、置台２１はベース２２に固定されている。流体継手
１の了うタケース２は、ベース２２に固定された保持部
２３によって回転不能に保持されている。

流体継手１の一方の注入口２ｅには、配管２４を介して
バキュームポンプ２５が接続されている。配管２４の途
中には、パルプ２６が介装されている。流体継手１の他
方の注入口２ｅには、配管２７を介して流体圧送手段２
８が接続されている。流体圧送手段２Ｂは、シリンダ２
９とピストン３０と７クチユエータ３１とから構成され
ている。ピストン３０は、シリンダ２９に摺動可能に嵌
装されており、ピストン３０はアクチュエータ３１によ
ってシリンダ２９内を移動するようになっている。配管
２７には、パルプ３２が介装されている。

配管２７のパルプ３２と流体圧送手段２８との間には、
パルプ３３を介装て配管３４が接続されており、この配
管３４は補給タンク３５に接続されている。補給タンク
３５には、粘性流体りが貯溜されている。なお、補給タ
ンク３５からの流体圧送手段２８への粘性流体りの補給
要領は、第６図に示した従来装置に準じる。

配管２７のパルプ３２の上流には、流体継手１の作動室
５に注入される粘性流体りの注入圧力を検出する圧力検
知手段４０が設けられている。圧力検知手段４０は、注
入圧力を電気信号に変換するものであり、その信号は後
述する制御部４２に入力されるようになっている。

流体継手１のインナシャフト３には、粘性流体りの注入
時にインナシャフト３の位置合せを行なう位置合せ手段
４１が連結されている０位置合せ手段４１は、制御部４
２、連結シャフト４３、モータ４４、ロータリエンコー
ダ４５とから構成されている。連結シャフト４３は、一
方が流体継手１のインナシャフト３に連結されており、
他方がモータ４４の出力軸に連結されている。ロータリ
エンコーダ４５は、制御部４２からの信号によって回転
駆動されるモータ４４に直結されており、インナシャフ
ト３の回転量（回転角）を検出するようになっている。

インナシャフト３０回転量は、ロータリエンコーダ４５
を介して制御部４２に入力されるようになっている。

インナシャフト３を回転駆動させるモータ４４は、粘性
流体りの注入時に圧力検知手段４０によって検知される
注入圧力が最小となった時に、制御部４２によってその
回転が停止され、インナシャフト３をその位置に保持す
るようになっている。制御部４２は、圧力検知手段４０
によって検知される注入圧力が最小となった時のインナ
シャフト３の位！（回転角）をロータリエンコーダ４５
を介して読取るようになっている。

つぎに、上記の粘性流体注入装置における作用について
説明する。

まず、流体圧送手段２８例のパルプ３２が閉じられた状
態で、バキュームポンプ２５側のパルプ２６が開とされ
、バキュームポンプ２５によって流体継手１の作動室５
内の真空引きが行なわれる。真空引きが完了するとパル
プ２６が閉じられ、その後、パルプ３２が開とされる。

そして、アクチュエータ３１の作動によってシリンダ２
９内に貯溜された粘性流体りが流体継手１の作動室５内
に注入される。これと同時に、流体継手１のインナシャ
フト３がモータ４４によって回転駆動される。

流体継手１に注入される粘性流体りの注入圧力は、圧力
検知手段４０によって検知されるが、モータ４４によっ
てインナシャフト３が回転駆動されると、流体継手１の
アウタプレート６のスリット６ｂとインナプレート７の
スリット７ｂの重なり状態が変化するので、これに基づ
いて注入圧力も変化する。つまり、粘性流体りが作動室
５に流体しやすくなる両プレートの重ね合せ状態では、
注入圧力が低下する。そして、この圧力検知手段４０に
よって検出される注入圧力が最小となるインナシャフト
３の回転位置で、モータ４４が制御部４２によって停止
され、インナシャフト３はこの位置にロックされる。制
御部４２は、圧力検知手段４０からの信号とロークリエ
ンコーダ４５からの信号とによって粘性流体りの注入圧
力が最も低下した時点におけるインナシャフト３の回転
位置を記憶しているので、制御遅れによってインナシャ
フト３の停止位置がずれても、その位置を補正すること
ができる。

したがって、インナシャフト３の停止位置精度が高くな
り、インナシャフト３は粘性流体りが最も注入されやす
い位置に確実に固定される。

このように、流体継手１のアウタプレート６のスリット
６ｂとインナプレート７のスリット７ｂを第５図のよう
に位置合せしなくとも、インナシャフト３の回転によっ
て作動室５内の流路抵抗の最も小さくなる位置を見つけ
ることが可能となり、流体継手１への粘性流体りの注入
時間の大幅な短縮化が可能となる。

なお、本実施例では、各バルブ２６．３２．３３ノ制御
は制御部４２によって行なわれていないが、各バルブ２
６．３２．３３の制御動作順序を制御部４２にプログラ
ムしておけば、粘性流体の注入作業の自動化が可能とな
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の粘性流体注入装置による
ときは、流体継手への粘性流体の注入時に、位置合せ手
段によって流体継手のインナシャフトを回転させ、圧力
検知手段によって検知される粘性流体の注入圧力が最小
となる位置でインナシャフトを停止させるようにしてい
るので、粘性流体が流体継手に最も注入しやすい位置で
の注入が可能となり、流体継手のアウタプレートのスリ
ットとインナプレートのスリットとの位置合せを行なわ
なくとも、粘性流体の流体継手への注入時間を短縮する
ことができる。

その結果、流体継手の組付けの際のインナプレートのス
リットとアウタプレートのスリットの位置合せ作業が不
要となり、流体継手の組付は工数を大幅に低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る粘性流体注入装置の概
略構成図、 第２図は第１図における流体継手の断面図、第３図は第
２図におけるアウタプレートの平面図、 第４図は第２図におけるインナプレートの平面図、 第５図は第２図におけるアウタプレートとインナプレー
トとを重ね合せた状態を示す平面図、第６図は従来の粘
性流体注入装置の概略構成図、である。 ■・・・・・・流体継手 ３・・・・・・インナシャフト ５・・・・・・作動室 ６・・・・・・アウタプレート ６ｂ・・・・・・スリット ７・・・・・・インナプレート ７ｂ・・・・・・スリット ２８・・・・・・流体圧送手段 ４０・・・・・・圧力検知手段 ４１・・・・・・位置合せ手段 Ｌ・・・・・・粘性流体 特　許　出　願　人　　　トヨタ自動車株式会社、＼ 拝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アウタケースに係合され複数のスリットを有するア
   ウタプレートと、前記アウタケースに回転可能に保持さ
   れるインナシャフトに係合され複数のスリットを有する
   インナプレートとが、互に重ね合された状態で収納され
   る流体継手の作動室に、粘性流体を注入する粘性流体注
   入装置であって、前記作動室に注入される粘性流体の注
   入圧力を検知する圧力検知手段と、前記粘性流体の注入
   時に前記インナシャフトを回転させ前記圧力検知手段に
   よって検知される注入圧力が最小となる位置でインナシ
   ャフトの回転を停止させる位置合せ手段と、を具備した
   ことを特徴とする粘性流体注入装置。