JP2015017669A - 電磁クラッチ装置及び駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヨークに対して磁気回路形成部材を回転可能に支持する転がり軸受の回転抵抗が大きくなっても、転がり軸受やその周辺部における損傷の発生を抑制することができる電磁クラッチ装置及び駆動力伝達装置を提供する。【解決手段】電磁クラッチ装置は、フロントハウジング２１の内側に配置されたクラッチプレートを押圧する電磁力を発生する電磁コイル５３と、電磁コイル５３を保持するヨーク５３０と、フロントハウジング２１と一体に回転するリヤハウジング２２と、リヤハウジング２２に嵌合された内輪６３０とヨーク５３０に嵌合された外輪６３１とを有する玉軸受６３と、ヨーク５３０に押し付け力を付与する皿バネ６６とを備え、リヤハウジング２２は、内輪６３０が嵌合される嵌合部２２３ａの外径が内輪６３０の内径以下であり、皿バネ６６の押し付け力によって内輪６３０との間に生じる摩擦力によって内輪６３０との相対的回転が抑制されている。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば自動車における入力軸から出力軸に駆動力を伝達する電磁クラッチ装置及び駆動力伝達装置に関する。

従来の駆動力伝達装置として、例えば四輪駆動車に搭載され、車両の走行状態に応じてエンジンの駆動力が伝達される補助駆動輪への駆動力伝達経路に介在し、一対の回転部材をクラッチによってトルク伝達可能に連結するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。

この種の駆動力伝達装置は、例えばプロペラシャフトに連結されたアウタケースと、例えば後輪側のディファレンシャル装置の入力軸に連結されたインナシャフト（内側回転部材）と、アウタケースとインナシャフトとをトルク伝達可能に連結するメインクラッチと、このメインクラッチに回転軸線に沿って並列する電磁クラッチ機構と、この電磁クラッチ機構の作動によってアウタケースからの回転力をメインクラッチ側への押圧力に変換するカム機構とを有して構成されている。

カム機構は、一対のカム部材を備え、一方のカム部材が電磁クラッチ機構から回転力を受けて他方のカム部材に対して回転し、この回転に伴って他方のカム部材がメインクラッチを押圧するように構成されている。

電磁クラッチ機構は、電磁コイルと、電磁コイルを保持するヨークと、電磁コイルの電磁力を受けるアーマチャと、アーマチャによって押圧されるアウタクラッチプレート及びインナクラッチプレートとを有して構成されている。アウタクラッチプレートはアウタケースにスプライン係合し、インナクラッチプレートはカム機構の一方のカム部材にスプライン係合している。

アウタケースは、有底円筒状であり、開口側の内周面に雌ねじが形成されたフロントハウジング（外側回転部材）と、フロントハウジングの雌ねじに螺合する雄ねじを有し、フロントハウジングの開口の一部を覆蓋する環状のリヤハウジング（磁気回路形成部材）とを備える。ヨークは、車体に対して回り止めされ、転がり軸受を介してリヤハウジングを支持している。転がり軸受は、同軸上で相対回転可能な内輪及び外輪と、内輪と外輪との間に配置された複数の転動部材とを有して構成されている。

そして、電磁コイルに通電されると、アーマチャがアウタクラッチプレート及びインナクラッチプレートを押圧し、これによりアウタケースの回転力が一方のカム部材に伝達され、この回転力が軸方向の押圧力に変換されて他方のカム部材がメインクラッチを押圧する。これにより、アウタケースとインナシャフトとがトルク伝達可能に連結される。

特開２００３−５６５９９号公報

しかし、上記のように構成された駆動力伝達装置では、ヨークと磁気回路形成部材との間に配置された転がり軸受における転動部材の回転抵抗が異物の混入等の何らかの原因で大きくなると、内輪と外輪との間の回転抵抗が増大し、ひいては車両の走行抵抗が増大してしまう。そして、このように転がり軸受の回転抵抗が増大した状態で車両が走行を続けると、転がり軸受やその周辺部において発熱等による損傷が発生してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、ヨークに対して磁気回路形成部材を回転可能に支持する転がり軸受の回転抵抗が大きくなっても、転がり軸受やその周辺部における損傷の発生を抑制することができる電磁クラッチ装置及び駆動力伝達装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、内周面に内周スプライン部を有する外側回転部材と、前記外側回転部材の前記内周スプライン部に係合する外側クラッチプレートと、前記外側クラッチプレートに対向して設けられた内側クラッチプレートと、前記外側クラッチプレートと前記内側クラッチプレートとを押し付ける電磁力を発生する電磁コイルと、前記電磁コイルを保持するヨークと、前記外側回転部材と一体に回転し、前記外側クラッチプレート、前記内側クラッチプレート、及び前記ヨークとともに磁気回路を形成する磁気回路形成部材と、前記磁気回路形成部材に嵌合された内輪、前記ヨークに嵌合された外輪、及び前記内輪と前記外輪との間に配置された複数の転動部材を有する転がり軸受と、前記ヨークに軸方向への押し付け力を付与する弾性部材とを備え、前記磁気回路形成部材は、前記内輪が嵌合される嵌合部の外径をＤ１、前記内輪の内径をＤ２とするとき、Ｄ１≦Ｄ２の関係を満たすように構成され、前記弾性部材の前記押し付け力によって前記内輪との間に生じる摩擦力によって前記内輪との相対的回転が抑制された電磁クラッチ装置を提供する。

また、本発明は、上記目的を達成するため、上記電磁クラッチ装置と、前記外側回転部材の内側に配置され、前記外側回転部材と同一軸上で相対回転可能に支持された内側回転部材と、前記外側回転部材を回転可能に支持するケースと、前記内周スプライン部に軸方向移動可能に係合する外側摩擦部材と、前記内側回転部材の外周面に形成された外周スプライン部に軸方向移動可能に係合する内側摩擦部材と、第１カム部材及び第２カム部材を有し、前記電磁クラッチによって伝達されるトルクによって前記第１カム部材を前記第２カム部材に対して相対回転させることにより、前記第２カム部材から前記外側摩擦部材と前記内側摩擦部材とを摩擦係合させる押圧力を出力するカム機構とを有するメインクラッチと、を備えた駆動力伝達装置を提供する。

本発明によれば、ヨークに対して磁気回路形成部材を回転可能に支持する転がり軸受の回転抵抗が大きくなっても、転がり軸受やその周辺部における損傷の発生を抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す概略構成図である。 第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置の構成例を示す断面図である。 図２において、リヤハウジングを回転可能に支持する一方の玉軸受の周辺を示す拡大図である。 図３の一部をさらに拡大して示す部分拡大図である。 ヨークを図２に示すＡ方向から見た図である。

以下、本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置について図１〜図５を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す概略構成図である。

この四輪駆動車１は、駆動源であるエンジン１０２と、トランスミッション及びフロントデファレンシャルを有するトランスアクスル１０３と、一対の前輪１０４と、一対の後輪１０５と、リヤ側（後輪１０５側）のディファレンシャルキャリア１０６と、プロペラシャフト１０７と、駆動力伝達装置２とを備えている。

駆動力伝達装置２は、四輪駆動車１における前輪側から後輪側に至る駆動力伝達経路に介在して配置され、かつ車体１０１にディファレンシャルキャリア１０６を介して支持されている。そして、駆動力伝達装置２は、プロペラシャフト（入力軸）１０７とドライブピニオンシャフト（出力軸）１０８とをトルク伝達可能に連結し、この連結状態においてエンジン１０２の駆動力を一対の後輪１０５に伝達し得るように構成されている。

また、駆動力伝達装置２は、制御装置１０から電流の供給を受け、この電流に応じた駆動力をプロペラシャフト１０７からドライブピニオンシャフト１０８に伝達する。制御装置１０は、例えば一対の前輪１０４と一対の後輪１０５との回転速差や、運転者による加速操作量（アクセルペダルの踏込量）等に基づいて、駆動力伝達装置２に供給する電流を増減制御する。

上記構成により、エンジン１０２は、その駆動力をフロントアクスルシャフト１０９にトランスアクスル１０３を介して出力することにより、一対の前輪１０４を駆動する。また、エンジン１０２は、その駆動力をリヤアクスルシャフト１１１に、トランスアクスル１０３，プロペラシャフト１０７，駆動力伝達装置２，ドライブピニオンシャフト１０８，及びリヤディファレンシャル１１０を介して出力することにより、一対の後輪１０５を駆動する。

（駆動力伝達装置２の構成）
図２は、駆動力伝達装置２の構成例を示す断面図である。図３は、駆動力伝達装置２のリヤハウジング２２を回転可能に支持する一方の玉軸受６３の周辺を示す拡大図である。図４は、図３の一部をさらに拡大して示す部分拡大図である。

この駆動力伝達装置２は、ディファレンシャルキャリア１０６に対して相対回転可能に支持されたハウジング２０と、ハウジング２０と同軸上で相対回転可能に支持された内側回転部材としての筒状のインナシャフト２４と、ハウジング２０とインナシャフト２４とをトルク伝達可能に連結するメインクラッチ３と、メインクラッチ３を押圧する押圧力を発生させるカム機構４と、メインクラッチ３との間にカム機構４を挟むように配置された電磁クラッチ装置としての電磁クラッチ機構５とを有して構成されている。

ハウジング２０は、ディファレンシャルキャリア１０６を構成する第１及び第２ケース部材１０６ａ，１０６ｂ内に回転軸線Ｏを中心として回転可能に収容されている。また、ハウジング２０は、有底円筒状の外側回転部材としてのフロントハウジング２１と、ねじ止めによりフロントハウジング２１の開口側の一部を覆蓋する磁気回路形成部材としてのリヤハウジング２２と、リヤハウジング２２のねじの緩みを防止するナット部材２３とを備える。ハウジング２０の内部空間には、図略の潤滑油が封入されている。

フロントハウジング２１は、筒部２１ａと底部２１ｂとを一体に有する。筒部２１ａの開口端部の内周面には、雌ねじ２１ｃが形成されている。底部２１ｂには、プロペラシャフト１０７（図１参照）が例えば十字継手を介して相対回転不能に連結される。また、フロントハウジング２１は、第１ケース部材１０６ａの内面との間に配置された玉軸受８１によって回転軸線Ｏの回りに回転可能に支持されている。また、フロントハウジング２１は、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金等の非磁性材料から形成されている。

筒部２１ａの内周面には、回転軸方向に延びる複数の内周スプライン突起２１１からなる内周スプライン部２１０が形成されている。内周スプライン部２１０の底部２１ｂ側の一部には、後述する第１アウタクラッチプレート３１がスプライン係合し、内周スプライン部２１０の電磁クラッチ機構５側の一部には、後述するアーマチャ５０及び第２アウタクラッチプレート５１がスプライン係合する。

リヤハウジング２２は、軟鋼等の磁性材料からなる第１環状部材２２１、第１環状部材２２１の内周側に溶接等により一体に結合されたオーステナイト系ステンレス等の非磁性材料からなる第２環状部材２２２、及び第２環状部材２２２の内周側に溶接等により一体に結合された軟鋼等の磁性材料からなる第３環状部材２２３からなる。リヤハウジング２２は、第２アウタクラッチプレート５１、第２インナクラッチプレート５２、及びヨーク５３０とともに磁気回路を形成する。第１環状部材２２１と第３環状部材２２３との間には、後述する電磁コイル５３を収容する環状の収容空間２２ａが形成されている。第１環状部材２２１の外周面には、フロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃに螺合する雄ねじ２２１ａが形成されている。

また、第３環状部材２２３の外周面とディファレンシャルキャリア１０６との間には、シール部材７０が配置されている。ドライブピニオンシャフト１０８は、ディファレンシャルキャリア１０６に円錐ころ軸受６０を介して支持されている。

インナシャフト２４は、玉軸受６１及び針状ころ軸受６２によってハウジング２０の内周側に相対回転可能に支持されている。インナシャフト２４の外周面には、回転軸方向に延びる複数の外周スプライン突起２４１からなる外周スプライン部２４０が形成されている。また、インナシャフト２４の一端部における内面には、ドライブピニオンシャフト１０８の一端部が相対回転不能に嵌合されるスプライン嵌合部２４２が形成されている。

（メインクラッチ３の構成）
メインクラッチ３は、ハウジング２０の回転軸線Ｏに沿って交互に配置された複数の外側摩擦部材としての第１アウタクラッチプレート３１及び複数の内側摩擦部材としての第１インナクラッチプレート３２を有する湿式の多板クラッチからなる。第１アウタクラッチプレート３１の外周部には、内周スプライン部２１０にスプライン係合する複数の突起３１１が設けられている。また、第１インナクラッチプレート３２の内周部には、インナシャフト２４の外周スプライン部２４０にスプライン係合する複数の突起３２１が設けられている。

第１アウタクラッチプレート３１は、フロントハウジング２１に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に配置されている。第１インナクラッチプレート３２は、インナシャフト２４に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に配置されている。

カム機構４は、第１カム部材としてのパイロットカム４１と、メインクラッチ３を軸方向に押圧する第２カム部材としてのメインカム４２と、パイロットカム４１とメインカム４２との間に配置された複数の球状のカムボール４３とを有して構成されている。

メインカム４２は、メインクラッチ３の一端における第１インナクラッチプレート３２に接触し、メインクラッチ３を押圧する環板状の押圧部４２１と、押圧部４２１よりもメインカム４２の内周側に設けられたカム部４２２とを一体に有している。

また、メインカム４２には、押圧部４２１の内側に、インナシャフト２４の外周スプライン部２４０とスプライン係合するスプライン歯４２１ｂが形成されている。これにより、メインカム４２は、インナシャフト２４に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能である。インナシャフト２４に形成された段差面２４ａとメインカム４２との間には、メインカム４２をパイロットカム４１側に付勢する皿バネ４４が配置されている。

パイロットカム４１の外周部には、スプライン係合部４１１が形成されている。また、
パイロットカム４１とリヤハウジング２２の第３環状部材２２３との間には、スラスト針状ころ軸受４５が配置され、パイロットカム４１のリヤハウジング２２側への移動が規制されている。

メインカム４２のカム部４２２とパイロットカム４１との対向面には、周方向に沿って軸方向の深さが変化する複数のカム溝４２２ａ，４１ａが形成されている。パイロットカム４１のカム溝４１ａとメインカム４２のカム溝４２２ａとの間には、球状の転動部材としてのカムボール４３が配置されている。そして、カム機構４は、パイロットカム４１をメインカム４２に対して相対回転させることにより、メインカム４２にメインクラッチ３を押し付ける軸方向の押圧力を発生させる。

（電磁クラッチ機構５の構成）
電磁クラッチ機構５は、アーマチャ５０と、複数の外側クラッチプレートとしての第２アウタクラッチプレート５１と、複数の内側クラッチプレートとしての第２インナクラッチプレート５２と、第２アウタクラッチプレート５１と第２インナクラッチプレート５２とを押し付ける電磁力を発生する電磁コイル５３とを有して構成されている。

アーマチャ５０は、鉄等の磁性材料からなる環状の部材であり、その外周部にはフロントハウジング２１の内周スプライン部２１０にスプライン係合する複数の突起５０１が設けられている。アーマチャ５０は、フロントハウジング２１に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に配置されている。

複数の第２アウタクラッチプレート５１及び複数の第２インナクラッチプレート５２は、アーマチャ５０とリヤハウジング２２との間に、回転軸線Ｏに沿って交互に配置されている。第２アウタクラッチプレート５１の外周部には、フロントハウジング２１の内周スプライン部２１０にスプライン係合する複数の突起５１１が設けられている。第２インナクラッチプレート５２の内周部には、パイロットカム４１のスプライン係合部４１１にスプライン係合する複数の突起５２１が設けられている。

第２アウタクラッチプレート５１は、フロントハウジング２１に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に配置されている。第２インナクラッチプレート５２は、パイロットカム４１に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に配置されている。

電磁コイル５３は、合成樹脂製のボビン５３ａを介して鉄系金属等の磁性材料からなる環状のヨーク５３０に保持され、リヤハウジング２２の収容空間２２ａに収容されている。ヨーク５３０は、ヨーク５３０に所定値以上の回転トルクが加わったときに、ボビン５３ａに対して相対回転可能に構成されている。電磁コイル５３には、電線５４を介して制御装置１０から励磁電流が供給される。

ヨーク５３０の内周面とリヤハウジング２２の第３環状部材２２３との間、及びヨーク５３０の外周面とリヤハウジング２２の第１環状部材２２１との間には、磁路Ｇを形成する環状の微小空間（エアギャップ）がそれぞれ形成されている。

ヨーク５３０は、転がり軸受としての玉軸受６３によってリヤハウジング２２の第３環状部材２２３に支持されている。ヨーク５３０は、電磁コイル５３を保持する保持部５３１と、ディファレンシャルキャリア１０６の第２ケース部材１０６ｂに形成された凹部１０６ｃに嵌合される嵌合部５３２とを一体に有している。保持部５３１は電磁クラッチ機構５側の端部に、嵌合部５３２は第２ケース部材１０６ｂ側の端部に、それぞれ形成されている。

図３に示すように、凹部１０６ｃにおけるディファレンシャルキャリア１０６の軸方向端面１０６ｄとヨーク５３０の嵌合部５３２との間には、ヨーク５３０に軸方向への押し付け力を付与する弾性部材としての皿バネ６６が配置されている。本実施の形態では、軸方向端面１０６ｄとヨーク５３０の嵌合部５３２との間に複数（２つ）の皿バネが配置されている。ハウジング２０は、２つの玉軸受６３，８１を介して第１及び第２ケース部材１０６ａ，１０６ｂに対して回転可能に支持されている。皿バネ６６は、ヨーク５３０を介して玉軸受６３の外輪を軸方向に押し付ける。また、この皿バネ６６の押し付け力により、玉軸受８１の内輪が、リヤハウジング２２の第３環状部材２２３及びインナシャフト２４を介して軸方向に押し付けられる。これにより、一対の玉軸受６１，６３の内部すきま（ラジアルすきま）が小さくなり、ハウジング２０の半径方向の振動が抑制される。

玉軸受６３は、内輪６３０と外輪６３１との間に複数の球状の転動部材６３２を配置し、複数の転動部材６３２を環状の保持器６３３によって転動可能に保持してなる転がり軸受である。玉軸受６３は、内輪６３０がリヤハウジング２２の第３環状部材２２３の嵌合部２２３ａの外側に嵌合され、外輪６３１がヨーク５３０の嵌合部５３２に嵌合されている。外輪６３１は、嵌合部５３２の内側に圧入されて固定されている。また、玉軸受６３は、第３環状部材２２３の外周面に取り付けられたスナップリング６４によって内輪６３０が抜け止めされ、ヨーク５３０に取り付けられたスナップリング６５によって外輪６３１が抜け止めされている。

玉軸受６３は、図４に示すように、第３環状部材２２３の嵌合部２２３ａの外径をＤ１とし、内輪６３０の内径をＤ２とするとき、使用温度範囲（例えば−４０℃〜１２０℃）においてＤ１≦Ｄ２の関係を満たす嵌め合いによって、内輪６３０が嵌合部２２３ａに嵌合されている。これにより、内輪６３０は第３環状部材２２３に対して軸方向に移動可能である。また、本実施の形態では、常温（例えば２５℃）においてＤ１がＤ２よりも小さく、嵌合部２２３ａの外周面２２３ｃと内輪６３０の内周面６３０ｃとの間に環状の隙間Ｓが形成される隙間嵌めによって内輪６３０が嵌合部２２３ａに嵌合されている。

図３に示すように、皿バネ６６による軸方向の押し付け力Ｐは、ヨーク５３０から玉軸受６３の外輪６３１及び転動部材６３２を介して内輪６３０に伝わり、内輪６３０の電磁クラッチ機構５側の軸方向端面６３０ａが第３環状部材２２３に形成された肩面２２３ｂ（段差面）に押し付けられる。この皿バネ６６の押し付け力Ｐによって生じる環状部材２２３の肩面２２３ｂと玉軸受６３の内輪６３０の端面との間の摩擦力によって、リヤハウジング２２と内輪６３０との相対的回転が抑制される。また、内輪６３０の第２ケース部材１０６ｂ側の軸方向端面６３０ｂは、スナップリング６４に対向している。

図５は、ヨーク５３０を図２に示すＡ方向から見た図である。ヨーク５３０は、環状の嵌合部５３２の外周面の一部から半径方向に延在して設けられた回り止めアーム５３３と、回り止めアーム５３３の先端部に形成された一対の突起５３４ａ，５３４ｂからなる回り止め部５３４とをさらに備える。一対の突起５３４ａ，５３４ｂの間には、半径方向に窪んだ凹部５３４ｃが形成されている。

回り止め部５３４は、図２及び図５に示すように、第１ケース部材１０６ａに設けられた係止部材としてのピン１１２に係合し、これによりヨーク５３０の回転が規制されている。ピン１１２は、例えばアルミニウム等の比較的強度の低い材料から形成され、その一端部がディファレンシャルキャリア１０６の第１ケース部材１０６ａに例えば圧入によって固定され、回転軸線Ｏと平行に配置されている。

また、ピン１１２は、図２に示すように、直径が他の箇所よりも小さい強度低下部１１２ａを有している。これにより、ヨーク５３０に所定値以上の回転トルクが加わると、その回転トルクによる回り止めアーム５３３から受ける力（曲げ荷重）によってピン１１２が強度低下部１１２ａで折れて強度低下部１１２ａから先端側が落下し、回り止め部５３４がピン１１２から離脱する。なお、ピン１１２は、強度低下部１１２ａを設けずに全体的に強度を低下させたものでもよい。

（玉軸受に関する作用）
次に、玉軸受６３に関する作用を説明する。玉軸受６３の回転抵抗が大きくないときは、内輪６３０は外輪６３１に対して円滑に相対的回転する。すなわち、第３環状部材２２３の嵌合部２２３ａの外径と玉軸受６３の内輪６３０の内径との関係が隙間嵌めであっても、皿バネ６６によって玉軸受６３の外輪６３１を軸方向に押し付けることにより、その押し付け力Ｐによって玉軸受６３の内輪６３０が第３環状部材２２３の肩面２２３ｂに押し付けられ、内輪６３０の軸方向端面６３０ａと肩面２２３ｂとの間の摩擦力によって内輪６３０がリヤハウジング２２とともに外輪６３１に対して相対的に回転する。

玉軸受６３における転動部材６３２の回転抵抗が何らかの原因で所定値以上に大きくなると、内輪６３０が外輪６３１に対して相対的に回転し難くなり、内輪６３０の軸方向端面６３０ａと肩面２２３ｂとの間の摩擦力に抗して内輪６３０と第３環状部材２２３とが相対的に回転する。

また、玉軸受６３の回転抵抗が所定値以上に大きくなり、かつ、内輪６３０と嵌合部２２３ａとの間に滑りが生じなかった場合は、ヨーク５３０がリヤハウジング２２から玉軸受６３を介して回転トルクを受ける。これにより、回り止めアーム５３３が、ヨーク５３０の回転トルクによりピン１１２に曲げ荷重を加える。

ピン１１２は、この曲げ荷重が強度低下部１１２ａの耐力を超えると、強度低下部１１２ａで折れ、強度低下部１１２ａから先端側が落下する。これにより、回り止め部５３４はピン１１２から離脱し、ヨーク５３０がリヤハウジング２２とともにディファレンシャルキャリア１０６、電磁コイル５３、及びボビン５３ａに対して摺動しながら相対的に回転する。

（駆動力伝達装置の動作）
次に、駆動力伝達装置２の全体の動作を説明する。駆動力伝達装置２は、制御装置１０から電磁コイル５３に励磁電流が供給されると、ヨーク５３０、リヤハウジング２２の第１環状部材２２１及び第３環状部材２２３、複数の第２アウタクラッチプレート５１、複数の第２インナクラッチプレート５２、及びアーマチャ５０を通過する磁路Ｇに磁束が発生する。そして、この磁束の電磁力によってアーマチャ５０がリヤハウジング２２側に吸引されて軸方向に移動し、第２アウタクラッチプレート５１と第２インナクラッチプレート５２とを押圧する。

これにより第２アウタクラッチプレート５１と第２インナクラッチプレート５２とが摩擦摺動し、ハウジング２０の回転力がカム機構４のパイロットカム４１に伝達され、パイロットカム４１がメインカム４２に対して相対的に回転する。つまり、電磁クラッチ機構５は、電磁コイル５３の通電時に、カム機構４にパイロットカム４１とメインカム４２とを相対的に回転させる回転力を付与する。

パイロットカム４１とメインカム４２との相対回転によって、カムボール４３がカム溝４１ａ，４２２ａを転動し、パイロットカム４１とメインカム４２とが離間する方向の軸方向の推力が発生する。そして、この推力によってメインカム４２がメインクラッチ３を押圧し、ハウジング２０とインナシャフト２４とがトルク伝達可能に連結される。

一方、電磁コイル５３への励磁電流が遮断されると、皿バネ４４の付勢力によりメインカム４２がパイロットカム４１側に押し戻され、カムボール４３がカム溝４１ａ，４２２ａの最も深い位置に移動する。これによりメインクラッチ３の第１アウタクラッチプレート３１と第１インナクラッチプレート３２の間に隙間が形成され、この隙間に潤滑油が流れ込み、ハウジング２０とインナシャフト２４との連結状態が解除される。すなわち、駆動力伝達装置２が非作動状態となる。

（実施の形態の効果）
以上説明した本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。

（１）ヨーク５３０に対してリヤハウジング２２を回転可能に支持する玉軸受６３の回転抵抗が何らかの原因で所定値以上に大きくなっても、リヤハウジング２２の嵌合部２２３ａの外径Ｄ１は玉軸受６３の内輪６３０の内径Ｄ２以下であるので、内輪６３０と嵌合部２２３ａとの間で滑りが生じ、回転抵抗が所定値以上に増大するのを抑制することができる。これにより、玉軸受６３やその周辺部における損傷の発生を抑制することができる。

（２）玉軸受６３の回転抵抗が所定値以上に大きくなり、かつ、内輪６３０と嵌合部２２３ａとの間に滑りが生じなかった場合でも、ヨーク５３０の回転トルクによってピン１１２が折れて回り止め部５３４がピン１１２から離脱し、ヨーク５３０がリヤハウジング２２とともにディファレンシャルキャリア１０６ならびに電磁コイル５３及びボビン５３ａに対して相対的に回転するので、ハウジング２０の回転が阻害されることが抑制される。すなわち、玉軸受６３の回転抵抗の増大に対して二重に対処することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。例えば、皿バネ６６に替えて、ヨーク５３０に押し付け力を付与する弾性部材としてゴム等の弾性体を用いてもよい。また、転がり軸受としては、球状の転動部材６３２を用いた玉軸受６３に替えて、円錐状のころを転動部材として用いた円錐ころ軸受を適用してもよい。

１…四輪駆動車、２…駆動力伝達装置、３…メインクラッチ、４…カム機構、５…電磁クラッチ機構、１０…制御装置、２０…ハウジング、２１…フロントハウジング、２１ａ…筒部、２１ｂ…底部、２１ｃ…雌ねじ、２２…リヤハウジング、２２ａ…収容空間、２３…ナット部材、２４…インナシャフト、２４ａ…段差面、２５…電磁コイル、３１…第１アウタクラッチプレート、３２…第１インナクラッチプレート、４１…パイロットカム、４１ａ…カム溝、４２…メインカム、４３…カムボール、４４…皿バネ、４５…スラスト針状ころ軸受、５０…アーマチャ、５１…第２アウタクラッチプレート、５２…第２インナクラッチプレート、５３…電磁コイル、５４…電線、６０…円錐ころ軸受、６１…玉軸受、６２…針状ころ軸受、６３…玉軸受、６４，６５…スナップリング、６６…皿バネ、７０…シール部材、１０１…車体、１０２…エンジン、１０３…トランスアクスル、１０４…前輪、１０５…後輪、１０６…ディファレンシャルキャリア、１０６ａ…第１ケース部材、１０６ｂ…第２ケース部材、１０６ｃ…凹部、１０７…プロペラシャフト、１０８…ドライブピニオンシャフト、１０９…フロントアクスルシャフト、１１０…リヤディファレンシャル、１１１…リヤアクスルシャフト、１１２…ピン、１１２ａ…強度低下部、２１０…内周スプライン部、２１１…内周スプライン突起、２２１…第１環状部材、２２１ａ…雄ねじ、２２２…第２環状部材、２２３…第３環状部材、２２３ａ…嵌合部、２２３ｂ…肩面、２２３ｃ…外周面、２４０…外周スプライン部、２４１…外周スプライン突起、２４２…スプライン嵌合部、３１１，３２１…突起、４１１…スプライン係合部、４２１…押圧部、４２１ｂ…スプライン歯、４２２…カム部、４２２ａ…カム溝、５０１…突起、５１１，５２１…突起、５３０…ヨーク、５３１…保持部、５３２…嵌合部、５３３…回り止めアーム、５３４…回り止め部、５３４ａ，５３４ｂ…突起、５３４ｃ…凹部、６３０…内輪、６３０ａ，６３０ｂ…軸方向端面、６３０ｃ…内周面、６３１…外輪、６３２…転動部材、６３３…保持器、Ｇ…磁路、Ｏ…回転軸線、Ｓ…隙間

Claims (3)

1. 内周面に内周スプライン部を有する外側回転部材と、
   前記外側回転部材の前記内周スプライン部に係合する外側クラッチプレートと、
   前記外側クラッチプレートに対向して設けられた内側クラッチプレートと、
   前記外側クラッチプレートと前記内側クラッチプレートとを押し付ける電磁力を発生する電磁コイルと、
   前記電磁コイルを保持するヨークと、
   前記外側回転部材と一体に回転し、前記外側クラッチプレート、前記内側クラッチプレート、及び前記ヨークとともに磁気回路を形成する磁気回路形成部材と、
   前記磁気回路形成部材に嵌合された内輪、前記ヨークに嵌合された外輪、及び前記内輪と前記外輪との間に配置された複数の転動部材を有する転がり軸受と、
   前記ヨークに軸方向への押し付け力を付与する弾性部材とを備え、
   前記磁気回路形成部材は、前記内輪が嵌合される嵌合部の外径をＤ１、前記内輪の内径をＤ２とするとき、Ｄ１≦Ｄ２の関係を満たすように構成され、前記弾性部材の前記押し付け力によって前記内輪との間に生じる摩擦力によって前記内輪との相対的回転が抑制された
   電磁クラッチ装置。
2. 請求項１に記載の電磁クラッチ装置と、
   前記外側回転部材の内側に配置され、前記外側回転部材と同一軸上で相対回転可能に支持された内側回転部材と、
   前記外側回転部材を回転可能に支持するケースと、
   前記内周スプライン部に軸方向移動可能に係合する外側摩擦部材と、前記内側回転部材の外周面に形成された外周スプライン部に軸方向移動可能に係合する内側摩擦部材と、第１カム部材及び第２カム部材を有し、前記電磁クラッチによって伝達されるトルクによって前記第１カム部材を前記第２カム部材に対して相対回転させることにより、前記第２カム部材から前記外側摩擦部材と前記内側摩擦部材とを摩擦係合させる押圧力を出力するカム機構とを有するメインクラッチと、
   を備えた駆動力伝達装置。
3. 前記ヨークは、半径方向に延在して設けられ、前記ケースに設けられた係止部材に係合することにより回り止めがなされ、所定の回転トルクが付加されると前記係止部材から離脱する回り止め部を備えた請求項２に記載の駆動力伝達装置。

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