JP5901435B2 - 駆動力伝達装置 - Google Patents

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、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、外側回転部材と、この外側回転部材と同軸上で相対回転可能に支持された内側回転部材と、外側回転部材と内側回転部材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外側回転部材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、この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外側回転部材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。

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、これにより外側回転部材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、外側回転部材と内側回転部材とがトルク伝達可能に連結される。

ところで、カム機構のカム部材は、その強度を確保するため、磁性体である鉄から形成される。このため、電磁コイルに通電した際にアーマチャがカム部材に接近していると、カム部材が磁路となってアーマチャがカム部材側に引き寄せられてしまうことがある。この場合には、電磁クラッチ機構のアウタクラッチプレート及びインナクラッチプレートが押圧されないので、カム機構が作動せず、外側回転部材と内側回転部材とがトルク伝達可能に連結されないこととなる。

特許文献１に記載の駆動力伝達装置では、この問題の解決を図るため、アーマチャとカム部材との間の隙間を確保するための非磁性体からなる隙間規制部材を設けている。この隙間規制部材は、具体的には、例えばカム部材に形成された嵌合孔に嵌着された非磁性体からなるボールや、カム部材とアーマチャとの間に配置された皿バネである。この隙間規制部材によって、アーマチャのカム部材側への移動が規制され、電磁コイルへの通電時に確実にアーマチャが電磁コイル側に引き寄せられるように構成されている。

特開２００２−４８１５７号公報

しかし、特許文献１に記載の駆動力伝達装置では、隙間規制部材を新たに設けるため、部品点数が増加すると共に、組み付けのための工数も増大してしまう。この点において、なお改善の余地があった。

そこで、本発明は、アーマチャとカム部材との隙間を確保するための部材を追加することなく、アーマチャのカム部材側への移動を規制することが可能な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、下記［１］〜［６］の駆動力伝達装置を提供する。

［１］回転軸方向に延びる複数の内周スプライン突起からなる内周スプライン部を内周面に有する外側回転部材と、前記外側回転部材と同軸上で相対回転可能に支持され、回転軸方向に延びる複数の外周スプライン突起からなる外周スプライン部を外周面に有する内側回転部材と、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クラッチプレート、及び前記外周スプライン部に軸方向移動可能に係合する内側クラッチプレートを有し、前記外側回転部材と前記内側回転部材とをトルク伝達可能に連結するメインクラッチと、第１カム部材及び第２カム部材を有し、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カム部材に前記メインクラッチを押圧する押圧力を発生させるカム機構と、前記内周スプライン部に軸方向移動可能に係合するアーマチャ、及び前記アーマチャを軸方向に移動させる電磁力を発生する電磁コイルを有し、前記電磁コイルの通電時に前記カム機構に前記第１カム部材と前記第２カム部材とを相対回転させる回転力を付与する電磁クラッチ機構とを備え、前記内周スプライン部は、前記回転軸に直交する断面における前記複数の内周スプライン突起の断面積が、前記外側クラッチプレートが係合する第１領域よりも前記アーマチャが係合する第２領域で小さくなるように形成され、かつ前記断面積の違いによる段差面が前記アーマチャに対向する対向面として形成され、前記アーマチャは、前記対向面に当接することにより、前記第１領域側への移動が規制されている、駆動力伝達装置。

［２］上記［１］に記載の駆動力伝達装置において、前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起のうち一部の内周スプライン突起に、前記対向面が形成されている駆動力伝達装置。

［３］上記［２］に記載の駆動力伝達装置において、前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起が、前記外側クラッチプレート及び前記アーマチャに係合する第１の内周スプライン突起と、前記外側クラッチプレートに係合し、前記アーマチャには係合しない第２の内周スプライン突起とからなり、前記第２の内周スプライン突起の前記第２領域側の端面が前記対向面として形成されている、駆動力伝達装置。

［４］上記［１］又は［２］に記載の駆動力伝達装置において、前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起のうち少なくとも一部の内周スプライン突起の径方向の高さが前記第２領域において前記第１領域よりも低く形成され、この高さの違いによる段差面が前記対向面として形成されている、駆動力伝達装置。

［５］上記［１］又は［２］に記載の駆動力伝達装置において、前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起のうち少なくとも一部の内周スプライン突起の周方向の幅が前記第２領域において前記第１領域よりも狭く形成され、この幅の違いによる段差面が前記対向面として形成されている、駆動力伝達装置。

本発明によれば、アーマチャとカム部材との隙間を確保するための部材を追加することなく、アーマチャのカム部材側への移動を規制することができ、部品点数や組み付け工数の増大を抑制することが可能となる。

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。 駆動力伝達装置の構成例を示す断面図である。 フロントハウジングの内面を示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。 アーマチャを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。 本発明の第２の実施の形態に係るフロントハウジングの内面を示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。 本発明の第２の実施の形態に係るアーマチャを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。 本発明の第３の実施の形態に係るフロントハウジングの内面を示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。 本発明の第３の実施の形態に係るアーマチャを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。

［第１の実施の形態］
図１は、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。

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配置され、かつ車体１０１にリヤ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２において、回転軸線Ｏよりも上側は駆動力伝達装置２の作動状態（トルク伝達状態）を、下側は駆動力伝達装置２の非作動状態（トルク非伝達状態）を、それぞれ示す。

駆動力伝達装置２は、フロントハウジング２１及びリヤハウジング２２からなる外側回転部材としてのハウジング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２３と、ハウジング２０とインナシャフト２３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機構５とを有して構成されている。

ハウジング２０は、有底円筒状のフロントハウジング２１と、フロントハウジング２１の開口側の一部を覆蓋する環状のリヤハウジング２２とを結合して構成されている。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とを一体に有し、筒部２１ａの開口端部における内面には、雌ねじ部２１ｃが形成されている。また、フロントハウジング２１は、鉄等の磁性材料からなり、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。なお、フロントハウジング２１をアルミニウム等の非磁性材料から構成してもよい。

筒部２１ａの内周面には、回転軸方向に延びる複数の第１の内周スプライン突起２１１と、同じく回転軸方向に延びる複数の第２の内周スプライン突起２１２と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がスプライン係合する第１領域２１０ａと、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第２領域２１０ｂとを有している。内周スプライン部２１０の詳細については後述する。

リヤハウジング２２は、鉄等の磁性材料からなる第１部材２２１、第１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部材２２２、及び第２部材２２２の内周側に溶接等により一体に結合された鉄等の磁性材料からなる第３部材２２３からなる。第１部材２２１と第３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。また、第１部材２２１の外周面には、フロントハウジング２１の雌ねじ部２１ｃに螺合する雄ねじ部２２１ａが形成されている。

インナシャフト２３は、玉軸受６１及び針状ころ軸受６２によってハウジング２０の内周側に支持されている。インナシャフト２３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２３１からなる外周スプライン部２３０が形成されている。また、インナシャフト２３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（図１参照）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２３２が形成されている。

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第１アウタクラッチプレート３１及び複数の第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２３の外周スプライン部２３０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移動可能である。第１インナクラッチプレート３２は、インナシャフト２３に対して相対回転不能かつ軸方向移動可能である。また、第１インナクラッチプレート３２には、潤滑油を流通させるための複数の油孔３２２が形成されている。第１アウタクラッチプレート３１は本発明の「外側クラッチプレート」の一態様であり、第１インナクラッチプレート３２は本発明の「内側クラッチプレート」の一態様である。

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。押圧部４２１の外周面４２１ａは、内周スプライン部２１０（第１の内周スプライン突起２１１及び第２の内周スプライン突起２１２）に対向している。

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２３の外周スプライン部２３０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２３に対して相対回転不能かつ軸方向移動可能である。メインカム４２とインナシャフト２３に形成された段差面２３ａ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。

パイロットカム４１とメインカム４２のカム部４２２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４１ａ，４２２ａ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に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は、アーマチャ５０と、複数の第１アウタクラッチプレート５１と、複数の第２インナクラッチプレート５２と、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第１及び第２の突起５０１，５０２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移動可能である。アーマチャ５０の詳細については後述する。

複数の第１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１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移動可能である。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移動可能である。

電磁コイル５３は、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、玉軸受６３によってリヤハウジング２２の第３部材２２３に支持され、その外周面が第１部材２２１の内周面に対向している。また、ヨーク５３０の内周面は、第３部材２２３の外周面に対向している。電磁コイル５３には、電線５３１を介して制御装置１０から励磁電流が供給される。

上記のように構成された駆動力伝達装置２は、制御装置１０から電磁コイル２５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部材２２１及び第３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２３とがトルク伝達可能に連結される。

一方、電磁コイル２５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２３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。

（フロントハウジング２１の構成）
図３は、フロントハウジング２１の内面を示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。

本実施の形態に係る内周スプライン部２１０は、第１アウタクラッチプレート３１及びアーマチャ５０に係合する第１の内周スプライン突起２１１と、第１アウタクラッチプレート３１に係合し、アーマチャ５０には係合しない第２の内周スプライン突起２１２とからなる。第１の内周スプライン突起２１１及び第２の内周スプライン突起２１２は、フロントハウジング２１の内周面２１ｄから回転軸線Ｏ（図１に示す）に向かって径方向に突出して形成されている。隣り合う一対の第１の内周スプライン突起２１１の間、及び第１の内周スプライン突起２１１と第２の内周スプライン突起２１２の間には、スプライン隙間２１３が形成されている。

第１の内周スプライン突起２１１は、内周スプライン部２１０の第１領域２１０ａ及び第２領域２１０ｂを含む範囲に、回転軸線Ｏと平行に延びるように形成されている。第２の内周スプライン突起２１２は、内周スプライン部２１０の第１領域２１０ａを含む範囲に回転軸線Ｏと平行に延びるように形成され、第２領域２１０ｂには形成されていない。つまり、第２の内周スプライン突起２１２は、第１の内周スプライン突起２１１よりも回転軸方向の長さが短く形成され、この長さの違いによってアーマチャ５０に係合しないように形成されている。

本実施の形態では、内周スプライン部２１０が、２８本の第１の内周スプライン突起２１１及び４本の第２の内周スプライン突起２１２によって構成されている。４本の第２の内周スプライン突起２１２は、回転軸線Ｏに対する周方向に等間隔をもって４か所に形成されている。第１の内周スプライン突起２１１と第２の内周スプライン突起２１２との間、及び隣り合う第１の内周スプライン突起２１１の間の周方向間隔は同じである。

また、フロントハウジング２１の内周面２１ｄには、周方向の４か所に、第１の内周スプライン突起２１１が形成されていない欠歯部２１ｅが設けられている。この欠歯部２１ｅは、フロントハウジング２１内における潤滑油の流動を円滑にする。

第２の内周スプライン突起２１２のフロントハウジング２１の開口側（第２領域２１０ｂ側）の端面２１２ａは、第１領域２１０ａと第２領域２１０ｂとの間に形成されている。より詳細には、端面２１２ａは、駆動力伝達装置２の非作動状態におけるメインカム４２の押圧部４２１の外周面４２１ａの第２領域２１０ｂ側の端部よりもフロントハウジング２１の開口側（リヤハウジング２２側）に設けられている。

これにより、内周スプライン部２１０は、回転軸線Ｏに直交する断面における断面積が、第１領域２１０ａでは複数（２８本）の第１の内周スプライン突起２１１の断面積及び複数（４本）の第１の内周スプライン突起２１２の断面積の総和となり、第２領域２１０ｂでは複数（２８本）の第１の内周スプライン突起２１１の断面積の総和となる。すなわち、内周スプライン部２１０は、その回転軸線Ｏに直交する断面における断面積が、端面２１２ａを境として第１領域２１０ａよりも第２領域２１０ｂで小さくなるように形成されている。つまり、端面２１２ａは、内周スプライン部２１０の断面積の違いによって形成される段差面の一態様である。

第１の内周スプライン突起２１１のフロントハウジング２１の開口側の端面２１１ａは、第２の内周スプライン突起２１２の開口側の端面２１２ａよりもフロントハウジング２１の開口側に位置している。

第２の内周スプライン突起２１２の端面２１２ａは、アーマチャ５０に軸方向に対向する対向面として形成されている。アーマチャ５０は、この端面２１２ａに当接することにより、第１領域２１０ａ側への移動が規制されている。

（アーマチャ５０の構成）
図４は、アーマチャ５０を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。

アーマチャ５０は、環状の基部５００の外周側に、複数の第１の突起５０１、及び複数の第２の突起５０２が設けられている。第１の突起５０１は、隣り合う第１の内周スプライン突起２１１の間、又は第１の内周スプライン突起２１１と第２の内周スプライン突起２１２の間に係合する。第２の突起５０２は、第２の内周スプライン突起２１２を挟んで隣り合う一対の第１の内周スプライン突起２１１の間に係合する。

第２の突起５０２は、第１の突起５０１よりも周方向の幅が長く形成されている。より具体的には、第２の突起５０２は、周方向に隣り合う一対の第１の突起５０１を結合した幅に形成されている。第２の突起５０２は、４本の第２の内周スプライン突起２１２の端面２１２ａに対向するように、アーマチャ５０の４か所に形成されている。

図４（ｂ）では、第２の突起５０２の端面２１２ａに軸方向に対向する領域５０２ａを破線で示している。領域５０２ａの周方向両側には、端面２１２ａに対向しない領域５０１ｂが形成されている。領域５０１ｂは、第１の内周スプライン突起２１１及び第２の内周スプライン突起２１２の間のスプライン隙間２１３を介してフロントハウジング２１の底部２１ｂに対向する。

電磁コイル５３への非通電時において、アーマチャ５０が、例えば四輪駆動車１の振動や加減速等によって第１領域２１０ａ側（底部２１ｂ側）に移動すると、第２の突起５０２の領域５０２ａが端面２１２ａに当接し、それ以上の第１領域２１０ａ側への移動が規制される。これにより、駆動力伝達装置２は、アーマチャ５０がメインカム４２に接触しないように構成されている。

なお、フロントハウジング２１は、例えば鋳造によって製造することができる。この場合、内周スプライン部２１０は、鋳型に第１の内周スプライン突起２１１及び第２の内周スプライン突起２１２に対応する凹部を設けることにより形成することができる。また、第２の内周スプライン突起２１２における端面２１２ａの位置の精度及び面精度を高めるためには、鋳造時における第２の内周スプライン突起２１２の延伸方向の長さを長めに形成し、その後、機械加工によって第２の内周スプライン突起２１２の端部を切削して端面２１２ａを形成するとよい。

（第１の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した本実施の形態によれば、アーマチャ５０の第２の突起５０２が第２の内周スプライン突起２１２の端面２１２ａに当接することで、アーマチャ５０の第１領域２１０ａ側への移動が規制されるので、アーマチャ５０がメインカム４２に接触することがなく、アーマチャ５０とメインカム４２の押圧部４２１との間に軸方向の空隙が保たれる。これにより、電磁コイル５３に通電した際に、アーマチャ５０がメインカム４２側に引き寄せられてしまうことが抑制される。また、アーマチャ５０の第１領域２１０ａ側への移動を規制するための部材を設ける必要がないので、部品点数や組み付け工数の増大を抑制することが可能となる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について、図５及び図６を参照して説明する。本実施の形態に係る駆動力伝達装置は、フロントハウジング及びアーマチャの形状が異なる他は、第１の実施の形態と同様に構成されている。以下、第１の実施の形態について説明したものと実質的に共通する機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

図５は、本実施の形態に係るフロントハウジング２１Ａの内面を示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。図６は、本実施の形態に係るアーマチャ５０Ａを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。

本実施の形態に係るフロントハウジング２１Ａは、第２の内周スプライン突起２１２の形状が異なり、この他は第１の実施の形態と同様に構成されている。本実施の形態では、第２の内周スプライン突起２１２が、内周スプライン部２１０の第１領域２１０ａ及び第２領域２１０ｂに亘って形成され、その径方向の高さが第２領域２１０ｂにおいて第１領域２１０ａよりも低く形成されている。そして、この高さの違いによって第１領域２１０ａと第２領域２１０ｂとの間に段差面２１２Ａａが形成されている。

より詳細には、本実施の形態に係る第２の内周スプライン突起２１２は、段差面２１２Ａａよりも第１領域２１０ａ側の第１スプライン部２１２Ａと、段差面２１２Ａａよりも第２領域２１０ｂ側の第２スプライン部２１２Ｂとによって構成され、第２スプライン部２１２Ｂの内面（回転軸線Ｏ側の面）２１２Ｂｂは、第１スプライン部２１２Ａの内面２１２Ａｂよりも径方向の外側に位置している。これにより、スプライン隙間２１３におけるフロントハウジング２１の内周面２１ｄからの第２スプライン部２１２Ｂの高さは、同じく内周面２１ｄからの第１スプライン部２１２Ａの高さよりも低く形成されている。

すなわち、内周スプライン部２１０は、回転軸線Ｏに直交する断面における断面積が第１領域２１０ａよりも第２領域２１０ｂで小さくなるように形成され、この断面積の違いによって段差面２１２Ａａが形成されている。

フロントハウジング２１Ａにおける段差面２１２Ａａの軸方向の位置は、第１の実施の形態におけるフロントハウジング２１における端面２１２ａの位置と同じである。すなわち、段差面２１２Ａａは、非作動状態におけるメインカム４２の押圧部４２１の外周面４２１ａの第２領域２１０ｂ側の端部よりもフロントハウジング２１Ａの開口側に設けられている。

第２スプライン部２１２Ｂにおけるフロントハウジング２１の開口側の端面２１２Ｂａは、回転軸線Ｏに沿った方向における位置が、第１の内周スプライン突起２１１の開口側の端面２１１ａと同じ位置に形成されている。すなわち、本実施の形態では、第１の内周スプライン突起２１１と第２の内周スプライン突起２１２とが同じ長さに形成されている。

図６に示すように、本実施の形態に係るアーマチャ５０Ａは、第２の突起５０２の形状が第１の実施の形態に係るアーマチャ５０と異なり、この他は第１の実施の形態と同様に構成されている。

本実施の形態に係る第２の突起５０２は、第２の内周スプライン突起２１２の第２スプライン部２１２Ｂと係合するように形成されている。より具体的には、第２の突起５０２は、第２スプライン部２１２Ｂの内面２１２Ｂｂに対向する外周面５０ａが、その周方向の両側における外周面５０ｂよりも径方向の内側に位置している。外周面５０ｂの回転軸線Ｏからの距離は、第１の突起５０１における外周面５０ｃの回転軸線Ｏからの距離と同じである。

外周面５０ａの内側の領域５０２ａは、第１スプライン部２１２Ａにおけるフロントハウジング２１の開口側の端面である段差面２１２Ａａに対向する。つまり、段差面２１２Ａａは、アーマチャ５０Ａ（領域５０２ａ）に対向する対向面として形成されている。領域５０２ａの周方向両側には、外周面５０ｂの内側に、段差面２１２Ａａに対向しない領域５０２ｂが形成されている。

（第２の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した本実施の形態によれば、第１の実施の形態について説明したものと同様の作用及び効果が得られる。また、第２の突起５０２は、第２の内周スプライン突起２１２の第２スプライン部２１２Ｂと係合するので、アーマチャ５０Ａのフロントハウジング２１内における位置及び姿勢がより安定する。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について、図７及び図８を参照して説明する。本実施の形態に係る駆動力伝達装置は、フロントハウジング及びアーマチャの形状が異なる他は、第１の実施の形態と同様に構成されている。以下、第１の実施の形態について説明したものと実質的に共通する機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

図７は、本実施の形態に係るフロントハウジング２１Ｂの内面を示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。図６は、本実施の形態に係るアーマチャ５０Ｂを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。

本実施の形態に係るフロントハウジング２１Ｂは、第２の内周スプライン突起２１２が、内周スプライン部２１０の第１領域２１０ａ及び第２領域２１０ｂに亘って形成され、その周方向の幅が第２領域２１０ｂにおいて第１領域２１０ａよりも狭く形成されている。そして、この幅の違いによって第１領域２１０ａと第２領域２１０ｂとの間に段差面２１２Ａａが形成されている。

より詳細には、本実施の形態に係る第２の内周スプライン突起２１２は、段差面２１２Ａａよりも第１領域２１０ａ側の第１スプライン部２１２Ａと、段差面２１２Ａａよりも第２領域２１０ｂ側の第２スプライン部２１２Ｂとによって構成され、フロントハウジング２１Ｂの周方向における第２スプライン部２１２Ｂの幅は、第１スプライン部２１２Ａよりも狭く形成されている。図７に示す例では、第２スプライン部２１２Ｂの周方向の両側に、２つの段差面２１２Ａａが形成されている。

すなわち、内周スプライン部２１０は、回転軸線Ｏに直交する断面における断面積が第１領域２１０ａよりも第２領域２１０ｂで小さくなるように形成され、この断面積の違いによって２つの段差面２１２Ａａが形成されている。

フロントハウジング２１Ｂにおける段差面２１２Ａａの軸方向の位置は、第１の実施の形態におけるフロントハウジング２１における端面２１２ａの位置と同じである。すなわち、段差面２１２Ａａは、非作動状態におけるメインカム４２の押圧部４２１の外周面４２１ａの第２領域２１０ｂ側の端部よりもフロントハウジング２１Ｂの開口側に設けられている。

図８に示すように、本実施の形態に係るアーマチャ５０Ｂは、第２の突起５０２の形状が第１の実施の形態に係るアーマチャ５０と異なり、この他は第１の実施の形態と同様に構成されている。

本実施の形態に係る第２の突起５０２は、第２の内周スプライン突起２１２の第２スプライン部２１２Ｂと係合するように形成されている。より具体的には、第２の突起５０２は、その周方向の中央部に溝５０２ｃを有し、この溝５０２ｃに第２スプライン部２１２Ｂが係合する。溝５０２ｃは、アーマチャ５０Ｂの外周面から径方向に窪んで形成され、アーマチャ５０Ｂを厚さ方向に貫通している。

溝５０２ｃの周方向の両側には、段差面２１２Ａａに軸方向に対向する領域５０２ａが形成されている。つまり、段差面２１２Ａａは、アーマチャ５０Ｂ（領域５０２ａ）に対向する対向面として形成されている。領域５０２ａの周方向両側には、外周面５０ｂの内側に、段差面２１２Ａａに対向しない領域５０２ｂが形成されている。

（第３の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した本実施の形態によれば、第１の実施の形態について説明したものと同様の作用及び効果が得られる。また、第２の突起５０２は、溝５０２ｃによって第２の内周スプライン突起２１２の第２スプライン部２１２Ｂと係合するので、アーマチャ５０Ａのフロントハウジング２１内における位置及び姿勢がより安定する。

（他の実施の形態）
以上、本発明の第１乃至第３実施の形態について説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱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、上記各実施の形態では、第２の内周スプライン突起２１２がフロントハウジング２１，２１Ａ，２１Ｂの内面の４か所に形成されていたが、これに限らず、第２の内周スプライン突起２１２は少なくとも２か所に形成されていればよい。また、第２及び第３の実施の形態では、第１の内周スプライン突起２１１を有さず、第２の内周スプライン突起２１２のみによって内周スプライン部２１０が構成されていてもよい。

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、２１，２１Ａ，２１Ｂ…フロントハウジング、２１ａ…筒部、２１ｂ…底部、２１ｃ…雌ねじ部、２１ｄ…内周面、２１ｅ…欠歯部、２２…リヤハウジング、２２ａ…収容空間、２３…インナシャフト、２３ａ…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…針状ころ軸受、５０，５０Ａ，５０Ｂ…アーマチャ、５０ａ，５０ｂ，５０ｃ…外周面、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、６１，６３…玉軸受、６２…針状ころ軸受、１０１…車体、１０２…エンジン、１０３…トランスアクスル、１０４…前輪、１０５…後輪、１０６…リヤディファレンシャルキャリア、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、２１０…内周スプライン部、２１０ａ…第１領域、２１０ｂ…第２領域、２１１…第１の内周スプライン突起、２１１ａ…端面、２１２…第２の内周スプライン突起、２１２Ａ…第１スプライン部、２１２Ａａ…段差面、２１２Ａｂ…内面、２１２Ｂ…第２スプライン部、２１２Ｂａ…端面、２１２Ｂｂ…内面、２１２ａ…端面、２１３…スプライン隙間、２２１…第１部材、２２１ａ…雄ねじ部、２２２…第２部材、２２３…第３部材、２３０…外周スプライン部、２３１…外周スプライン突起、２３２…スプライン嵌合部、３１１，３２１…突起、３２２…油孔、４１１…スプライン係合部、４２１…押圧部、４２１ａ…外周面、４２１ｂ…スプライン歯、４２２…カム部、４２２ａ…カム溝、５００…基部、５０１…第１の突起、５０２…第２の突起、５０１ｂ，５０２ａ，５０２ｂ …領域、５０２ｃ…溝、５１１，５２１…突起、５３０…ヨーク、５３１…電線、Ｇ…磁路、Ｏ…回転軸線

Claims (5)

1. 回転軸方向に延びる複数の内周スプライン突起からなる内周スプライン部を内周面に有する外側回転部材と、
   前記外側回転部材と同軸上で相対回転可能に支持され、回転軸方向に延びる複数の外周スプライン突起からなる外周スプライン部を外周面に有する内側回転部材と、
   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クラッチプレート、及び前記外周スプライン部に軸方向移動可能に係合する内側クラッチプレートを有し、前記外側回転部材と前記内側回転部材とをトルク伝達可能に連結するメインクラッチと、
   第１カム部材及び第２カム部材を有し、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カム部材に前記メインクラッチを押圧する押圧力を発生させるカム機構と、
   前記内周スプライン部に軸方向移動可能に係合するアーマチャ、及び前記アーマチャを軸方向に移動させる電磁力を発生する電磁コイルを有し、前記電磁コイルの通電時に前記カム機構に前記第１カム部材と前記第２カム部材とを相対回転させる回転力を付与する電磁クラッチ機構とを備え、
   前記内周スプライン部は、前記回転軸に直交する断面における前記複数の内周スプライン突起の断面積が、前記外側クラッチプレートが係合する第１領域よりも前記アーマチャが係合する第２領域で小さくなるように形成され、かつ前記断面積の違いによる段差面が前記アーマチャに対向する対向面として形成され、
   前記アーマチャは、前記対向面に当接することにより、前記第１領域側への移動が規制されている、
   駆動力伝達装置。
2. 前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起のうち一部の内周スプライン突起に、前記対向面が形成されている、
   請求項１に記載の駆動力伝達装置。
3. 前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起が、前記外側クラッチプレート及び前記アーマチャに係合する第１の内周スプライン突起と、前記外側クラッチプレートに係合し、前記アーマチャには係合しない第２の内周スプライン突起とからなり、
   前記第２の内周スプライン突起の前記第２領域側の端面が前記対向面として形成されている、
   請求項２に記載の駆動力伝達装置。
4. 前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起のうち少なくとも一部の内周スプライン突起の径方向の高さが前記第２領域において前記第１領域よりも低く形成され、この高さの違いによる段差面が前記対向面として形成されている、
   請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置。
5. 前記内周スプライン部は、前記複数の内周スプライン突起のうち少なくとも一部の内周スプライン突起の周方向の幅が前記第２領域において前記第１領域よりも狭く形成され、
   この幅の違いによる段差面が前記対向面として形成されている、
   請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置。

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