JPH11201262A

JPH11201262A - 移動操作機構及びこれを用いた装置

Info

Publication number: JPH11201262A
Application number: JP788898A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Sudo; 則幸須藤
Original assignee: Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 1998-01-19
Filing date: 1998-01-19
Publication date: 1999-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】アクチュエ−タを停止しても、移動操作機構
の位置保持機能によって４ＷＤ状態と２ＷＤ状態とを保
持する。【解決手段】エンジンの駆動力によって回転駆動され
るアウタ−ケ−ス５と、アウタ−ケ−ス５と相対回転可
能に配置されたインナ−ケ−ス７と、インナ−ケ−ス７
の回転を車輪側に分配する差動機構９と、ケ−ス５、７
との間に設けられた断続機構１１と、アクチュエ−タ６
５の大小の押圧力で断続機構１１を断続操作すると共
に、アクチュエ−タ６５の停止時に、Ｃリング７７がカ
ム７５の凹部９９、９７と係合することにより断続機構
１１の断続状態を保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、位置保持機能を
備えた移動操作機構と、これを用いた諸装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】公開実用平成３−６８６５９号公報に図
８のようなデファレンシャル装置２０１が記載されてい
る。

【０００３】このデファレンシャル装置２０１におい
て、デフケ−ス２０３の回転はプレッシャリング２０
５、２０５と、カム２０７、２０７とを介して差動機構
２０９のピニオンシャフト２１１に伝達され、ピニオン
ギヤ２１３から出力側サイドギヤ２１５、２１７を介し
て車輪側に配分される。

【０００４】又、各カム２０７のスラスト力によりプレ
ッシャリング２０５、２０５を介して多板クラッチ２１
９、２１９が締結され、デフケ−ス２０３と各サイドギ
ヤ２１５、２１７との間で差動機構２０９の差動が制限
される。

【０００５】又、デファレンシャル装置２０１には、サ
イドギヤ２１７側の受圧部材２２１とデフケ−ス２０３
側のリング２２３との間に噛み合いクラッチ２２５（差
動ロック機構）が設けられている。アクチュエ−タ２２
７はリング２２３を受圧部材２２１側に移動操作して噛
み合いクラッチ２２５を噛み合わせ、差動機構２０９の
差動をロックさせる。

【０００６】差動ロック状態を保持するために、アクチ
ュエ−タ２２７はリング２２３をリタ−ンスプリング２
２９の付勢力に抗して押圧する。

【０００７】又、アクチュエ−タ２２７の作動が停止す
ると、リタ−ンスプリング２２９によってリング２２３
が後退し、噛み合いクラッチ２２５の噛み合いと差動ロ
ックとが解除される。

【０００８】又、このような差動ロック機構付きのデフ
ァレンシャル装置の他に、デフケ−スの構造を、差動機
構を収容するインナ−ケ−スとこれを収容するアウタ−
ケ−スとの２重構造にし、アクチュエ−タで操作される
断続機構によってインナ−ケ−ス（差動機構）をアウタ
−ケ−ス（エンジン側）から切り離し可能にしたデファ
レンシャル装置がある。

【０００９】このようなデファレンシャル装置は、四輪
駆動（４ＷＤ）車の前後いずれかの車輪側に用いられ、
インナ−ケ−スをエンジン側から切り離すと、車両は二
輪駆動（２ＷＤ）状態になる。

【００１０】このデファレンシャル装置では、一般に、
アクチュエ−タは断続機構を連結するときに作動し、連
結状態（４ＷＤ状態）では、これを保持するために常時
圧力を加え続ける。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】いずれの従来例でも、
差動ロック状態を保ち、あるいは、４ＷＤ状態を保つた
めには、上記のように、アクチュエ−タも作動状態に保
つ必要がある。

【００１２】従って、それだけエネルギ−消費が多い上
に、アクチュエ−タや配管系に故障や圧力洩れが生じる
と、差動ロックや４ＷＤ走行のような所期の状態が保持
できなくなる。

【００１３】そこで、この発明は、位置を保持する機能
を有する移動操作機構と、この移動操作機構を用いて、
動力の断続状態を保つデファレンシャル装置と、差動の
ロック状態とロック解除状態とを保つデファレンシャル
装置と、車輪の断続状態を保つハブクラッチなどの提供
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の移動操作機構
は、２位置に移動可能な移動部材と、この移動部材上に
設けられた凸部と、その移動方向両側に設けられそれぞ
れが前記２位置に対応する２箇所の凹部と、これらの凸
部と凹部との間に設けられた斜面と、この斜面を押圧し
撓みながら前記凸部を乗り越えて各凹部に係合し、移動
部材をそれぞれの位置に保持する第１のばねと、第１の
ばねの移動を規制する第２のばねと、第３のばねと押圧
部材とを介して移動部材及び第１のばねを大小の操作力
で押圧するアクチュエ−タとを備え、アクチュエ−タが
移動部材を小さい押圧力で押圧すると、第２のばねに移
動を規制された第１のばねが、移動部材の移動に伴って
一方の凹部から凸部を乗り越えて他方の凹部に係合する
ことによって移動部材がこの位置に保持され、この状態
からアクチュエ−タが大きい押圧力で押圧すると、第３
のばねが撓み、押圧部材が第２のばねを撓めながら第１
のばねを移動させ、移動した第１のばねが他方の凹部か
ら凸部を乗り越えて一方の凹部に係合することによって
移動部材がこの位置に保持されることを特徴とする。

【００１５】このように、本発明の移動操作機構では、
アクチュエ−タが移動部材を大小の押圧力で押圧するだ
けで、移動部材と第１のばねとが相対移動し、移動部材
上に設けられた２箇所の凹部に第１のばねが係合するこ
とによって、移動部材が所定の２位置に移動し、それぞ
れの位置に保持されるから、アクチュエ−タによって移
動部材の位置を保持する必要がない。

【００１６】こうして、従来例と異なり、移動部材を移
動操作するとき以外はアクチュエ−タとその駆動力源を
休止させることができるから、駆動力源のエネルギ−消
費と、駆動力源にエネルギ−を与える（駆動する）エン
ジンの燃費が大幅に向上する。

【００１７】従って、アクチュエ−タに故障が生じて
も、あるいは、アクチュエ−タが圧力を受けて作動する
ものである場合は、アクチュエ−タや配管系に故障や圧
力洩れが生じても、本発明の移動操作機構を用いて機能
の切り換えを行う諸装置は、一定の状態に保持されるか
ら、所定の機能を果たすことができる。

【００１８】又、アクチュエ−タが空気式アクチュエ−
タである場合は、上記のように、アクチュエ−タの作動
時間が極めて短く、長時間にわたって圧力を加え続ける
ことがない。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１記載の移動操
作機構であって、アクチュエ−タが、圧力を受けると押
圧力を発生する１個の圧力室を有することを特徴とし、
請求項１の構成と同等の効果を得る。

【００２０】これに加えて、圧力を受けて作動するアク
チュエ−タは、大きな押圧力が得られる上に、比較的コ
ンパクトに構成できるから、移動操作機構及びこれを用
いる装置をコンパクト化するために有利である。

【００２１】又、上記のように、アクチュエ−タを大小
の押圧力で同方向に作動させるだけで移動部材の移動操
作と位置保持とを行えるから、２個の圧力室を持ち、圧
力供給をこれらの間で切り換えて反対方向に作動させる
複雑な構造のアクチュエ−タを用いる必要がない。

【００２２】こうして、１個の圧力室を持った構造が簡
単でコンパクトなアクチュエ−タを用いることが可能に
なり、アクチュエ−タのコンパクト化によって、移動操
作機構とこの移動操作機構を用いる装置がそれだけ構造
簡単でコンパクトになり、軽量になる。

【００２３】請求項３の発明は、請求項２記載の移動操
作機構であって、アクチュエ−タが、正圧、又は、負圧
のいずれか一方で作動することを特徴とし、請求項２の
構成と同等の効果を得る。

【００２４】これに加えて、上記のように、アクチュエ
−タは同方向に作動するだけでよいから、正圧の駆動力
源と負圧の駆動力源の両方を用い、これらを切り換えて
アクチュエ−タを反対方向に作動させる必要がない。

【００２５】こうして、駆動力源の構成も簡単になるか
ら、移動操作機構及びこれを用いる装置も構成が簡素化
されて有利である。

【００２６】又、負圧を用いる場合は、エンジンのイン
テ−クマニホ−ルドに生じる負圧を駆動力源に利用する
ことが可能であり、この場合、バキュ−ムポンプのよう
な負圧の駆動力源が不要になるから、それだけ、低コス
トで実施できる。

【００２７】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
のいずれか一項に記載の移動操作機構であって、押圧部
材と第３のばねとが一体に形成されたことを特徴とし、
請求項１乃至請求項３の構成と同等の効果を得る。

【００２８】これに加えて、押圧部材と第３のばねとを
一体に形成したことにより、部品点数がそれだけ低減さ
れるから、組付け作業が容易になり、部材の管理コスト
が低減される。

【００２９】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項３
のいずれか一項に記載の発明であって、押圧部材と第３
のばねとが別体に形成されたことを特徴とし、請求項１
乃至請求項３の構成と同等の効果を得る。

【００３０】これに加えて、押圧部材と第３のばねとを
別体に形成したから、それぞれを個別に交換することが
可能になり、例えば、第３のばねを特性の異なったもの
に変えることによって、下記の実施形態で説明するよう
に、移動操作機構の動作を調整することが可能である。

【００３１】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
のいずれか一項に記載の移動操作機構であって、移動部
材の凸部と２箇所の凹部とこれらの間に設けられた斜面
が、凸部を中心にした山型のカムを形成することを特徴
とし、請求項１乃至請求項５の構成と同等の効果を得
る。

【００３２】これに加えて、凸部と２箇所の凹部とこれ
らを連結する斜面によって移動部材上に山型のカムを形
成したことにより、移動部材と第１のばねとの摺動によ
る相対移動がそれだけスム−ズに行われ、移動操作機構
の切り換え機能の信頼性が向上する。

【００３３】請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６
のいずれか一項に記載の移動操作機構であって、第１の
ばねが、リングの一部を切断した形状のＣリングである
ことを特徴とし、請求項１乃至請求項６の構成と同等の
効果を得る。

【００３４】これに加えて、第１のばねに用いられたＣ
リングは、形状が移動部材の凹部に係合させるのに好適
である上に、断面が小さいから狭いスペ−スに配置可能
であり、移動操作機構及びこれを用いる諸装置のコンパ
クト化に有利である。

【００３５】又、形状がほぼ円形のＣリングは、移動操
作機構をリング状に構成するのに最適である。

【００３６】更に、リング状に構成された移動操作機構
は、デファレンシャル装置やハブクラッチのような回転
機器に同軸配置できるから、これらの装置のコンパクト
化に極めて有利である。

【００３７】請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７
のいずれか一項に記載の移動操作機構であって、移動部
材が、相手側部材との間で噛み合いクラッチを形成し、
２位置のそれぞれで、この噛み合いクラッチの噛み合い
状態と噛み合い解除状態とが保持されることを特徴と
し、請求項１乃至請求項７の構成と同等の効果を得る。

【００３８】これに加えて、噛み合い状態及び噛み合い
解除状態の保持が可能な噛み合いクラッチに構成したこ
の移動操作機構は、噛み合いクラッチで動力を断続する
デファレンシャル装置、噛み合いクラッチで差動をロッ
クするデファレンシャル装置、噛み合いクラッチで車輪
を切り離すハブクラッチのような諸装置に好適であり、
アクチュエ−タの駆動エネルギ−を大幅に低減すること
ができる。

【００３９】請求項９の移動操作機構は、２位置に移動
可能な移動部材と、この移動部材上に設けられ、凸部と
その移動方向両側に設けられた２箇所の凹部とを斜面で
連結してなり、各凹部がそれぞれ前記２位置に対応する
山型カムと、これらの斜面上を撓みながら移動し凸部を
乗り越えて各凹部に係合し、移動部材をそれぞれの位置
に保持するＣリングと、Ｃリングの移動を規制する板ば
ねと、戻しばねと、突起を有する押圧部材と、１個の圧
力室を有し、この圧力室に正圧、又は、負圧を受けて作
動し、これらの押圧部材と戻しばねとを介して移動部材
及びＣリングを大小の押圧力で押圧するアクチュエ−タ
とを備え、アクチュエ−タが移動部材を小さい押圧力で
押圧すると、板ばねに移動を規制されたＣリングが、移
動部材の移動に伴って、山型カムの一方の凹部から凸部
を乗り越えて他方の凹部に係合することによって移動部
材がこの位置に保持され、この状態からアクチュエ−タ
が大きい押圧力で押圧すると、戻しばねが撓み、押圧部
材の突起がＣリングに当たり、板ばねを撓めながらＣリ
ングを移動させ、移動したＣリングが他方の凹部から凸
部を乗り越えて一方の凹部に係合することによって移動
部材がこの位置に保持されることを特徴とし、請求項
１、２、３、６、７、９の構成と同等の効果を得る。

【００４０】請求項１０の発明は、請求項９記載の移動
操作機構であって、押圧部材と戻しばねとが一体に形成
されたことを特徴とし、請求項９の構成と同等の効果を
得る。

【００４１】これに加えて、押圧部材と戻しばねとを一
体に形成したことにより、請求項４の構成と同等の効果
を得る。

【００４２】請求項１１のデファレンシャル装置は、エ
ンジンの駆動力によって回転駆動されるアウタ−ケ−ス
と、アウタ−ケ−スと相対回転可能に配置されたインナ
−ケ−スと、インナ−ケ−スの回転を車輪側に分配する
差動機構と、アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとの連結
を断続する断続機構と、請求項１乃至請求項１０のいず
れか一項に記載の移動操作機構とを備え、前記断続機構
が、アウタ−ケ−ス側に連結された移動操作機構の移動
部材とインナ−ケ−スとの間に設けられた噛み合いクラ
ッチであり、移動部材が２位置に移動することによって
この噛み合いクラッチが断続され、断続状態が保持され
ることを特徴とする。

【００４３】噛み合いクラッチを噛み合わせると、アウ
タ−ケ−スを回転させるエンジンの駆動力は、噛み合い
クラッチからインナ−ケ−スに伝達され、差動機構によ
って車輪側に分配される。又、噛み合いクラッチの噛み
合いを解除すると、インナ−ケ−ス以下はエンジン側か
ら切り離され、車輪はフリ−回転状態になる。

【００４４】このデファレンシャル装置は四輪駆動（４
ＷＤ）車の前後いずれかの車輪側に用いられており、上
記のように、噛み合いクラッチを連結すると車両は４Ｗ
Ｄ状態になり、連結を解除すると車両は２ＷＤ状態にな
る。

【００４５】このデファレンシャル装置では、噛み合い
クラッチの断続操作が請求項１乃至請求項１０の移動操
作機構で行われ、上記のように、移動操作機構の位置保
持機能によって移動部材（噛み合いクラッチ）が噛み合
い位置と噛み合い解除位置に保持されるから、従来例と
異なり、これらの位置を保持するためにアクチュエ−タ
に駆動力を与え続ける必要がない。

【００４６】従って、駆動力源のエネルギ−消費（エン
ジン燃費）が大きく低減されると共に、例えば、アクチ
ュエ−タや配管系などに故障や圧力洩れが生じても、４
ＷＤ状態あるいは２ＷＤ状態をそのまま保つことができ
る。

【００４７】請求項１２の発明は、請求項１１記載のデ
ファレンシャル装置であって、第２のばねが、サイドギ
ヤとアウタ−ケ−スとの間に配置された可撓性のワッシ
ャであることを特徴とし、請求項１１の構成と同等の効
果を得る。

【００４８】これに加えて、第２のばねである可撓性の
ワッシャをサイドギヤとアウタ−ケ−スとの間に配置
し、ワッシャを第２のばねに利用したことにより、部品
点数の増加が防止される。

【００４９】又、サイドギヤとアウタ−ケ−スとに挟ま
れて可撓性ワッシャの支持が安定するから、移動操作機
構による噛み合いクラッチの断続機能が更に安定する。

【００５０】請求項１３のデファレンシャル装置は、エ
ンジンの駆動力によって回転駆動されるデフケ−スと、
デフケ−スの回転を車輪側に分配する差動機構と、その
差動をロックする断続機構と、請求項１乃至請求項１０
のいずれか一項に記載の移動操作機構とを備え、前記断
続機構が、デフケ−ス側に連結された移動操作機構の移
動部材と差動回転部材との間に設けられた噛み合いクラ
ッチであり、移動部材が２位置に移動することによって
この噛み合いクラッチが断続され、断続状態が保持され
ることを特徴とする。

【００５１】噛み合いクラッチを、例えば、デフケ−ス
と差動機構のサイドギヤとの間に配置し、その噛み合い
を解除すると、デフケ−スを回転させるエンジンの駆動
力は、差動機構によって車輪側に分配されると共に、悪
路などで車輪間に駆動抵抗差が生じた場合は、各車輪側
に差動分配される。又、噛み合いクラッチを噛み合わせ
ると、差動回転はサイドギヤとデフケ−スとの間でロッ
クされる。

【００５２】又、急発進時、急加速時、悪路走行時など
で、噛み合いクラッチを噛み合わせると、その差動ロッ
ク機能によって空転車輪からの駆動トルクの逃げが防止
され、他側車輪に大きな駆動力が送られて、発進性、加
速性、悪路の脱出性と走破性などが大きく向上する。

【００５３】このデファレンシャル装置では、噛み合い
クラッチの操作が請求項１乃至請求項１０の移動操作機
構で行われ、移動操作機構の位置保持機能によって移動
部材（噛み合いクラッチ）が噛み合い位置と噛み合い解
除位置に保持されるから、図８の従来例と異なり、これ
らの位置を保持するためにアクチュエ−タに駆動力を与
え続ける必要がない。

【００５４】従って、請求項１１の構成と同様に、駆動
力源のエネルギ−消費（エンジン燃費）が大きく低減さ
れると共に、アクチュエ−タや配管系などに故障や圧力
洩れが生じても、差動ロック状態あるいはロック解除状
態をそのまま保つことができる。

【００５５】請求項１４のハブクラッチは、エンジンの
駆動力によって回転する駆動車軸と、車輪側のハウジン
グと、駆動車軸側とハウジング側との連結を断続する断
続機構と、請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記
載の移動操作機構とを備え、移動操作機構の移動部材が
２位置に移動することによって前記断続機構が断続さ
れ、断続状態が保持されることを特徴とする。

【００５６】このハブクラッチは四輪駆動（４ＷＤ）車
が二輪駆動走行するときに、切り離される車輪側に用い
られており、断続機構を連結すると、駆動車軸とハウジ
ングとが連結され、車輪にエンジンの駆動力が伝達され
て車両は４ＷＤ状態になる。又、断続機構の連結を解除
すると、車輪はエンジン側から切り離されてフリ−回転
状態になり、車両は２ＷＤ状態になる。

【００５７】このハブクラッチでは、断続機構の断続操
作が請求項１乃至請求項１０の移動操作機構で行われ、
上記のように、移動操作機構の位置保持機能によって移
動部材（断続機構）が連結位置と連結解除位置に保持さ
れるから、これらの位置を保持するためにアクチュエ−
タに駆動力を与え続ける必要がない。

【００５８】従って、駆動力源のエネルギ−消費（エン
ジン燃費）が大きく低減されると共に、アクチュエ−タ
や配管系などに故障や圧力洩れが生じても、４ＷＤ状態
（連結状態）あるいは２ＷＤ状態（連結解除状態）をそ
のまま保つことができる。

【００５９】

【発明の実施の形態】図１乃至図５によって本発明の第
１実施形態を説明する。この実施形態は請求項１、２、
３、４、６、７、８、９、１０、１１、１２の特徴を備
えている。図１と図３乃至図５はこの実施形態の移動操
作機構１とこれを用いたデファレンシャル装置３とを示
している。なお、左右の方向は各図での左右の方向であ
り、符号を与えていない部材等は図示されていない。

【００６０】デファレンシャル装置３は四輪駆動車の前
輪側又は後輪側の車軸上に配置されている。

【００６１】図１と図３乃至図５のように、デファレン
シャル装置３は、移動操作機構１、アウタ−ケ−ス５、
インナ−ケ−ス７、差動機構９、噛み合いクラッチ１１
（断続機構）などから構成されている。

【００６２】アウタ−ケ−ス５はケ−シング本体１３の
右側にボルトでカバ−１５を固定して構成されている。
アウタ−ケ−ス５にはリングギヤがボルトで固定されて
おり、このリングギヤはエンジンの駆動力を伝達する動
力伝達系の出力ギヤ（ドライブピニオンギヤ）と噛み合
っている。こうして、アウタ−ケ−ス５はエンジンの駆
動力によって回転駆動される。

【００６３】又、この動力伝達系には、エンジンの駆動
力を遮断する２−４切換え機構が配置されている。

【００６４】インナ−ケ−ス７はほぼリング状に形成さ
れており、その外周はアウタ−ケ−ス５の内周に摺動回
転自在に支承されている。インナ−ケ−ス７の右端部と
アウタ−ケ−ス５のカバ−１５との間にはワッシャ１６
が配置されており、互いの摺動抵抗を低減させている。

【００６５】又、インナ−ケ−ス７の外周とアウタ−ケ
−ス５の内周の間にはオイル溜り１７が設けられてお
り、インナ−ケ−ス７とアウタ−ケ−ス５との摺動部と
ワッシャ１６などにオイルを与えて潤滑している。

【００６６】デファレンシャル装置３はデフキャリヤの
内部に配置されており、アウタ−ケ−ス５のボス部１
９、２１はベアリングを介してデフキャリヤに支承され
ている。デフキャリヤにはオイル溜りが設けられてお
り、デファレンシャル装置３は、静止状態でその下部が
オイル溜りに浸され、回転するとリングギヤによってオ
イル溜りからオイルを撥ね上げる。

【００６７】差動機構９はベベルギヤ式の差動機構であ
り、ピニオンシャフト２３と、ピニオンシャフト２３上
に回転自在に支承されたピニオンギヤ２５と、ピニオン
ギヤ２５と噛み合った左右の出力側サイドギヤ２７、２
９とから構成されている。

【００６８】ピニオンシャフト２３の外側端部はインナ
−ケ−ス７の貫通孔３１を貫通し、スプリングピン３３
で固定されている。ピニオンシャフト２３の外周には螺
旋状のオイル溝が設けられ、ピニオンギヤ２５との摺動
部にオイルを与えて潤滑している。又、インナ−ケ−ス
７の内周にはピニオンギヤ２５の噛み合い反力を受ける
球面ワッシャ部３５が形成されている。

【００６９】各サイドギヤ２７、２９のボス部３７、３
９はアウタ−ケ−ス５の支承部４１、４３によって回転
自在に支承されている。又、各サイドギヤ２７、２９は
ボス部３７、３９の内周に設けられたスプライン４５、
４７によって車軸に連結され、これらの車軸を介して左
右の車輪側に連結されている。

【００７０】又、サイドギヤ２７とアウタ−ケ−ス５と
の間には外周が花びら状になったワッシャ４９（可撓性
のワッシャ：板ばね：第２のばね）が配置されており、
サイドギヤ２９とアウタ−ケ−ス５との間にはスラスト
ワッシャ５１が配置され、それぞれサイドギヤ２７、２
９の噛み合いスラスト力を受けている。

【００７１】噛み合いクラッチ１１は、インナ−ケ−ス
７（相手側部材）の左端部に設けられた噛み合い歯５３
とクラッチ部材５５（移動部材）のリング状基部５７に
設けられた噛み合い歯５９とで構成されている。クラッ
チ部材５５は軸方向移動自在に配置されており、基部５
７には複数本の腕６１が設けられ、これらの腕６１はケ
−シング本体１３の開口６３を外部に貫通している。

【００７２】クラッチ部材５５は、下記のように、移動
操作機構１によって左右に移動操作され、位置を保持さ
れる。

【００７３】クラッチ部材５５が、図３乃至図５に示し
た噛み合い位置に移動すると、噛み合い歯５９がインナ
−ケ−ス７の噛み合い歯５３と噛み合って、噛み合いク
ラッチ１１が連結され、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ
−ス７（差動機構９）が連結される。又、クラッチ部材
５５が、図１に示した噛み合い解除位置に移動すると、
噛み合いクラッチ１１の噛み合いが解除され、インナ−
ケ−ス７がアウタ−ケ−ス５から切り離される。

【００７４】この噛み合いクラッチ１１と上記の２−４
切換え機構は、同時に連結され、又、同時に連結を解除
される。

【００７５】噛み合いクラッチ１１によってアウタ−ケ
−ス５とインナ−ケ−ス７とが連結されると、アウタ−
ケ−ス５を回転させるエンジンの駆動力は、ピニオンギ
ヤ２５からサイドギヤ２７、２９を介して左右の車輪に
分配され、車両は４ＷＤ走行状態になる。

【００７６】又、悪路走行中などに車輪間に駆動抵抗差
が生じると、エンジンの駆動力はピニオンギヤ２５の自
転によって左右の車輪に差動分配される。

【００７７】噛み合いクラッチ１１の連結が解除される
とインナ−ケ−ス７以下はエンジン側から切り離され、
各車輪はフリ−回転状態になり、車両は２ＷＤ走行状態
になる。

【００７８】又、このとき連結が解除される２−４切換
え機構からアウタ−ケ−スまでの各動力伝達部材は、エ
ンジンの駆動力と各車輪による連れ回りの両方から遮断
されて回転が停止し、摩耗、振動、騒音などが防止され
ると共に、エンジンの燃費が向上する。

【００７９】移動操作機構１は、空気式のアクチュエ−
タ６５（アクチュエ−タ）、ワッシャ４９の外周側に形
成されたばね部６７（第２のばね）、クラッチ部材５
５、プレッシャプレ−ト６９（押圧部材）、プレッシャ
プレ−ト６９に一体形成されたばね部７１（リタ−ンス
プリング：戻しばね：第３のばね）、プレッシャプレ−
ト６９に一体形成された突起７３、クラッチ部材５５に
形成された山型のカム７５、Ｃリング７７（第１のば
ね）などから構成されている。

【００８０】アクチュエ−タ６５はリング状に形成され
ており、アウタ−ケ−ス５の左ボス部１９の周囲に配置
されている。

【００８１】アクチュエ−タ６５の圧力室７９はダイヤ
フラム８１の左側とケ−ス８３との間に形成されてお
り、ダイヤフラム８１には押圧部材８５が固定されてい
る。ケ−ス８３は連結部材８７を介してデフキャリヤ側
に固定されている。

【００８２】プレッシャプレ−ト６９はアクチュエ−タ
６５の押圧部材８５とクラッチ部材５５との間に配置さ
れている。プレッシャプレ−ト６９には複数本の腕部８
９が形成されており、プレッシャプレ−ト６９はこれら
の腕部８９をクラッチ部材５５の外周に設けられたラグ
溝９１に移動自在に差し込んで、クラッチ部材５５に回
転方向に連結されている。

【００８３】又、プレッシャプレ−ト６９のばね部７１
はクラッチ部材５５と押圧可能に対向しており、突起７
３はＣリング７７と押圧可能に対向している。

【００８４】アクチュエ−タ６５の圧力室７９はエアパ
イプ９３を介して圧力調整バルブに接続されており、こ
の圧力調整バルブにはエンジンに駆動されるエアポンプ
が接続されている。

【００８５】この圧力調整バルブはコントロ−ラによっ
て操作され、アクチュエ−タ６５に供給する圧力を大小
２段に調整する。アクチュエ−タ６５は小さな圧力が与
えられると小さな押圧力（Ｐ２）を発生し、大きな圧力
が与えられると大きな押圧力（Ｐ５）を発生する。アク
チュエ−タ６５はこれらの押圧力（Ｐ２）、（Ｐ５）に
よって、下記のように、プレッシャプレ−ト６９を介し
てクラッチ部材５５とＣリング７７とを押圧する。

【００８６】このコントロ−ラは、車両を四輪駆動状態
に切り換えるときは、２−４切換え機構を連結すると共
に、アクチュエ−タ６５に小さな押圧力（Ｐ２）を発生
させ、二輪駆動状態に切り換えるときは、２−４切換え
機構の連結を解除すると共に、アクチュエ−タ６５に大
きな押圧力（Ｐ５）を発生させる。又、このような押圧
力を与えた後、コントロ−ラはアクチュエ−タ６５の圧
力室７９をその都度大気側に開放すると共に、エアポン
プを停止する。

【００８７】又、山型のカム７５はクラッチ部材５５の
内周に形成されており、図２に拡大して示したように、
カム７５は凸部９５とその軸方向（移動方向）の左側と
右側に設けられた凹部９７、９９と、これらを連結する
斜面１０１、１０３とから構成されている。

【００８８】右側の凹部９９は噛み合いクラッチ１１
（クラッチ部材５５）の噛み合い解除位置に対応してお
り、左側の凹部９７は噛み合いクラッチ１１の噛み合い
位置に対応している。

【００８９】又、Ｃリング７７は、ワッシャ４９のばね
部６７とアウタ−ケ−ス５の凹部１０５との間に配置さ
れており、その付勢力でカム７５の面を押圧している。

【００９０】図１は、噛み合いクラッチ１１の噛み合い
が解除された状態（２Ｗ状態）を示し、図３は、噛み合
いクラッチ１１を噛み合わせる状態（２ＷＤ→４ＷＤ切
換状態）を示し、図４は、噛み合いクラッチ１１が噛み
合っている状態（４ＷＤ状態）を示し、図５は、噛み合
いクラッチ１１の噛み合いを解除する状態（４ＷＤ→２
ＷＤ切換状態）を示す。

【００９１】上記のように、アクチュエ−タ６５の大小
の押圧力はそれぞれ（Ｐ５）（Ｐ２）であり、又、Ｃリ
ング７７の保持力を（Ｐ１）とし、プレッシャプレ−ト
６９のばね部７１のばね力を（Ｐ３）とし、ワッシャ４
９のばね部６７のばね力を（Ｐ４）とすると、Ｐ１＜Ｐ
２＜Ｐ３＜Ｐ４＜Ｐ５である。

【００９２】図１のように、クラッチ部材５５が噛み合
いクラッチ１１の噛み合い解除位置にあると、Ｃリング
７７は、上記のように、噛み合い解除位置に対応した右
側の凹部９９に係合する。

【００９３】このとき、Ｃリング７７の付勢力が凹部９
９を押圧することにより保持力（Ｐ１）が生じ、この保
持力（Ｐ１）によってクラッチ部材５５はこの位置に保
持され、２ＷＤ状態が保たれる。

【００９４】次に、図１の状態から、図３のように、ア
クチュエ−タ６５に小さな押圧力（Ｐ２）を与えると、
プレッシャプレ−ト６９を介してクラッチ部材５５が押
圧され、右方に移動して噛み合いクラッチ１１が噛み合
う。

【００９５】このとき、上記のように、押圧力（Ｐ２）
はプレッシャプレ−ト６９のばね部７１のばね力（Ｐ
３）より小さく、ばね部７１が撓まないから、プレッシ
ャプレ−ト６９の突起７３はＣリング７７に突き当たら
ず、誤動作が防止される。

【００９６】更に、このとき、ワッシャ４９のばね部６
７に突き当たって移動を規制されたＣリング７７は、ク
ラッチ部材５５の右移動に伴って、カム７５の斜面１０
３を登り、凸部９５を乗り越えて斜面１０１を下り、噛
み合い位置に対応した左側の凹部９７に係合する。

【００９７】図４のように、Ｃリング７７が左側の凹部
９７に係合すると、Ｃリング７７の付勢力が斜面１０１
を押圧して右方向の保持力（Ｐ１Ｒ）が生じ、この保持
力（Ｐ１Ｒ）によってクラッチ部材５５はこの位置に保
持され、４ＷＤ状態が保たれる。

【００９８】又、噛み合いクラッチ１１を噛み合わせた
後は、上記のように、コントロ−ラがアクチュエ−タ６
５の作動を停止させ、圧力室７９を大気側に開放するか
ら、押圧部材８５が後退してプレッシャプレ−ト６９か
ら離れる。

【００９９】次に、図４の状態から、アクチュエ−タ６
５に大きな押圧力（Ｐ５）を与えると、上記のように、
押圧力（Ｐ５）がばね部７１のばね力（Ｐ３）及びばね
部６７のばね力（Ｐ４）より大きいから、図５のよう
に、先ずばね部７１が撓み、次いでプレッシャプレ−ト
６９の突起７３が、押圧力（Ｐ５）によりＣリング７７
を介してワッシャ４９のばね部６７を撓める。更に、こ
のばね部６７の撓みに伴ってＣリング７７がカム７５の
斜面１０１を登り、凸部９５を乗り越えて斜面１０３を
下り右側の凹部９９に係合する。

【０１００】こうして、図１の状態に戻り、クラッチ部
材５５は噛み合い解除位置に保持され、２ＷＤ状態が保
持される。

【０１０１】噛み合いクラッチ１１の噛み合いを解除さ
せた後は、上記のように、コントロ−ラがアクチュエ−
タ６５の作動を停止させ、圧力室７９を大気側に開放
し、押圧部材８５が後退してプレッシャプレ−ト６９か
ら離れる。

【０１０２】このように、Ｃリング７７と凹部９９、９
７との係合によってクラッチ部材５５が噛み合い解除位
置と噛み合い位置にそれぞれ保持され、車両の４ＷＤ状
態と２ＷＤ状態とが保持されるから、アクチュエ−タ６
５によってクラッチ部材５５の位置を保持する必要がな
い。

【０１０３】従って、従来例と異なり、噛み合いクラッ
チ１１を噛み合わせ、又、噛み合いを解除するとき以外
は、上記のように、アクチュエ−タ６５とエアポンプと
を休止させることができる。

【０１０４】アウタ−ケ−ス５には、ケ−シング本体１
３の開口６１の他に、カバ−１５に開口１０７が設けら
れており、ボス部１９、２１の内周には螺旋状のオイル
溝１０９、１１１が設けられている。又、ケ−シング本
体１３とカバ−１５には、それぞれ径方向のオイル溝１
１３、１１５が設けられている。

【０１０５】アウタ−ケ−ス５の回転時と静止時とを問
わず、デフキャリヤのオイル溜りからこれらの開口６
１、１０７と螺旋状のオイル溝１０９、１１１を介して
オイルがアウタ−ケ−ス５に流出入する。流入したオイ
ルは、差動機構９の各ギヤの噛み合い部や摺動部、アウ
タ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７との摺動部、噛み合い
クラッチ１１などに供給され、これらを潤滑する。

【０１０６】又、オイル溝１０９、１１１のオイルはア
ウタ−ケ−ス５の支承部４１、４３を潤滑し、更に、遠
心力によってオイル溝１１３、１１５からアウタ−ケ−
ス５とインナ−ケ−ス７との摺動部や噛み合いクラッチ
１１などに供給され、各部の潤滑性を向上させる。

【０１０７】こうして、移動操作機構１とデファレンシ
ャル装置３とが構成されている。

【０１０８】上記のように、この移動操作機構１では、
Ｃリング７７の位置保持機能によってクラッチ部材５５
が噛み合い解除位置と噛み合い位置にそれぞれ保持さ
れ、車両（デファレンシャル装置３）の４ＷＤ状態と２
ＷＤ状態とが保持されるから、アクチュエ−タ６５でク
ラッチ部材５５の位置を保持する必要がない。

【０１０９】従って、従来例と異なり、噛み合いクラッ
チ１１の噛み合い操作時と噛み合い解除操作時にだけア
クチュエ−タ６５を作動させ、操作後は停止させるか
ら、正圧駆動力源であるエアポンプの耐久性が向上する
と共に、エアポンプを駆動するエンジンの燃費が大きく
向上する。

【０１１０】又、アクチュエ−タ６５、エアポンプ、配
管系などに故障や圧力洩れが生じても、噛み合いクラッ
チ１１の位置と、車両の４ＷＤ状態と２ＷＤ状態とをそ
のまま保持することができる。

【０１１１】又、位置保持のためにアクチュエ−タ６５
にエア圧を与え続ける必要がないから、アクチュエ−タ
６５の内部や配管に水分が溜まることが防止され、耐久
性が向上する。

【０１１２】又、アクチュエ−タ６５のように圧力を受
けて作動するアクチュエ−タは、大きな押圧力が得られ
る上に、比較的コンパクトに構成できるから、移動操作
機構１及びデファレンシャル装置３がそれだけコンパク
ト化されて、有利である。

【０１１３】又、上記のように、小さい押圧力（Ｐ２）
でクラッチ部材５５を押圧すると噛み合いクラッチ１１
が噛み合い、次に、大きい押圧力（Ｐ５）で同方向にＣ
リング７７を押圧すると噛み合いが解除されるように構
成したことにより、アクチュエ−タ６５は同方向に作動
するだけでよい。

【０１１４】従って、２個の圧力室を持った複雑な構造
のアクチュエ−タを用い、圧力供給を両圧力室の間で切
り換えて反対方向に作動させる必要がない。

【０１１５】こうして、圧力室７９が１個だけの構造が
簡単でコンパクトなアクチュエ−タ６５を用いることが
可能になり、アクチュエ−タ６５のコンパクト化によっ
て、移動操作機構１とデファレンシャル装置３が更に軽
量でコンパクトになる。

【０１１６】又、アクチュエ−タを同方向に作動させる
だけでよいから、正圧の駆動力源と負圧の駆動力源の両
方を用い、これらを切り換えてアクチュエ−タ６５を反
対方向に作動させる必要もない。

【０１１７】こうして、駆動力源も簡素化されるから、
移動操作機構１とデファレンシャル装置３の構造はそれ
だけ簡素化される。

【０１１８】又、プレッシャプレ−ト６９にばね部７１
を一体形成したことにより、部品点数がそれだけ低減さ
れ、組付け作業が容易になり、部材の管理コストが低減
される。

【０１１９】又、凸部９５と２箇所の凹部９７、９９と
これらを連結する斜面１０１、１０３とによってクラッ
チ部材５５上に山型のカム７５を形成したから、クラッ
チ部材５５とＣリング７７との摺動による相対移動がそ
れだけスム−ズに行われ、移動操作機構１の切り換え機
能の信頼性が向上する。

【０１２０】又、Ｃリング７７は、その形状がクラッチ
部材５５の凹部９７、９９に係合させるのに好適である
上に、断面が小さいから狭いスペ−スに配置可能であ
り、従って、移動操作機構１とデファレンシャル装置３
のコンパクト化に有利である。

【０１２１】又、形状がほぼ円形のＣリング７７は、移
動操作機構１をリング状に構成するのに最適であり、上
記のように、リング状に構成された移動操作機構１はデ
ファレンシャル装置３のような回転機器に同軸配置する
ことが可能になるから、デファレンシャル装置３のコン
パクト化に極めて有利である。

【０１２２】又、第２のばねである可撓性のワッシャ４
９をサイドギヤ２７とアウタ−ケ−ス５との間に配置
し、ワッシャ４９を第２のばねに利用したことにより、
部品点数の増加が防止される。

【０１２３】又、サイドギヤ２７とアウタ−ケ−ス５と
に挟まれてワッシャ４９の支持が安定するから、噛み合
いクラッチ１１の断続機能も安定する。

【０１２４】上記の第１実施形態は、プレッシャプレ−
ト６９（押圧部材）にばね部７１（第３のばね）を一体
形成した例であるが、本発明において、押圧部材と第３
のばねとは別体に形成してもよい（請求項５）。

【０１２５】図６は、このように構成された第２実施形
態の移動操作機構１１７を示している。

【０１２６】この移動操作機構１１７では、プレッシャ
プレ−ト１１９とクラッチ部材５５との間に、リタ−ン
スプリング１２１（第３のばね）が配置されている。

【０１２７】プレッシャプレ−ト１１９には複数本の腕
部１２３が形成されており、これらの腕部１２３をクラ
ッチ部材５５のラグ溝９１に移動自在に差し込むことに
より、プレッシャプレ−ト１１９はクラッチ部材５５と
回転方向に連結されている。又、プレッシャプレ−ト１
１９には突起１２５が一体に形成されている。

【０１２８】リタ−ンスプリング１２１のばね力は（Ｐ
３）であり、上記プレッシャプレ−ト６９のばね部７１
と同様に、プレッシャプレ−ト１１９を介してアクチュ
エ−タ６５の押圧力（Ｐ２）を受けると、クラッチ部材
５５を押圧し、噛み合いクラッチ１１を噛み合わせ、車
両を４ＷＤ状態にする。

【０１２９】更に、押圧力（Ｐ２）より大きいリタ−ン
スプリング１２１のばね力（Ｐ３）は、このように２Ｗ
Ｄ状態から４ＷＤ状態へ切り換えるときに、プレッシャ
プレ−ト１１９の突起１２５がＣリング７７に突き当た
らないようにし、移動操作機構１１７の誤動作を防止す
る。

【０１３０】このように、プレッシャプレ−ト１１９と
リタ−ンスプリング１２１とを別体に形成したから、そ
れぞれを個別に交換することが可能になり、例えば、リ
タ−ンスプリング１２１を交換し、そのばね力（Ｐ３）
を変えることによって移動操作機構１１７の動作を調整
することができる。

【０１３１】図７は、第３実施形態の移動操作機構１２
７を示す。

【０１３２】この移動操作機構１２７では、第２のばね
である可撓性のワッシャ４９とサイドギヤ２７との間に
シム１２９（間隔調整部材）が配置されている（請求項
８、１２）。

【０１３３】このように、ワッシャ４９とサイドギヤ２
７との間にシム１２９を配置したことにより、シム１２
９の厚さ調整によってワッシャ４９の位置と撓み量を変
えることが可能になる。

【０１３４】従って、４ＷＤ状態から２ＷＤ状態への切
り換えに当たって、アクチュエ−タ６５の押圧力（Ｐ
５）によりプレッシャプレ−ト６９の突起７３とＣリン
グ７７とを介して押圧されるときのばね部６７の撓み量
を、ワッシャ４９の位置を変えることによって調整する
ことが可能になる。

【０１３５】ばね部６７の撓み量をこのように調整すれ
ば、その撓みに伴ってＣリング７７がカム７５の凸部９
５を乗り越えて、４ＷＤ状態から２ＷＤ状態への切り換
えが正常に行われるように、移動操作機構１２７の動作
を調整することができる。

【０１３６】なお、各実施形態のデファレンシャル装置
は、フロントデフ（エンジンの駆動力を左右の前輪に分
配するデファレンシャル装置）とリヤデフ（エンジンの
駆動力を左右の後輪に分配するデファレンシャル装置）
のいずれにも用いることができる。

【０１３７】又、本発明の移動操作機構において、圧力
を受けて作動するアクチュエ−タの駆動力源は、正圧に
限らず、負圧の駆動力源を用いて構成してもよい（請求
項３）。

【０１３８】負圧の駆動力源を用いる場合は、エンジン
のインテ−クマニホ−ルドに生じる負圧を駆動力源に利
用することが可能であり、この場合、バキュ−ムポンプ
のような負圧の駆動力源が不要になるから、それだけ、
低コストで実施できる。

【０１３９】又、アクチュエ−タは、圧力を受けて作動
するアクチュエ−タに限らず、例えば、電動モ−タを用
いたアクチュエ−タや、電磁アクチュエ−タなどでもよ
く、移動部材を移動操作した後はこれらを休止させるこ
とができるから、それだけ消費電力とバッテリの負担が
低減され、エンジン燃費が向上する。

【０１４０】又、本発明の移動操作機構は、差動ロック
機能を有するデファレンシャル装置に用いてもよい（請
求項１３）。

【０１４１】このデファレンシャル装置では、移動操作
機構の移動部材が差動機構の差動をロックする噛み合い
クラッチを構成し、移動部材が２位置に移動することに
よって差動がロックされ、又、ロックが解除される。

【０１４２】差動をロックすると、急発進時、急加速
時、悪路走行時などで、空転車輪からの駆動トルクの逃
げが防止され、他側車輪に大きな駆動力が送られて、発
進性、加速性、悪路の脱出性と走破性などが大きく向上
する。

【０１４３】又、このデファレンシャル装置では、移動
操作機構の位置保持機能によって移動部材（噛み合いク
ラッチ）が噛み合い位置と噛み合い解除位置とに保持さ
れるから、図８の従来例と異なり、これらの位置を保持
するためにアクチュエ−タに駆動力を与え続ける必要が
ない。

【０１４４】従って、請求項１１の構成と同様に、駆動
力源のエネルギ−消費（エンジン燃費）が大きく低減さ
れると共に、アクチュエ−タや配管系などに故障や圧力
洩れが生じても、差動ロック状態あるいはロック解除状
態をそのまま保つことができる。

【０１４５】又、空気式アクチュエ−タの場合、内部や
配管に水分が溜まることが防止され、故障が減少し、耐
久性が向上する。

【０１４６】この請求項１３のデファレンシャル装置
は、フロントデフ（エンジンの駆動力を左右の前輪に分
配するデファレンシャル装置）とリヤデフ（エンジンの
駆動力を左右の後輪に分配するデファレンシャル装置）
とセンタ−デフ（エンジンの駆動力を前輪側と後輪側に
分配するデファレンシャル装置）のいずれにも用いるこ
とができる。

【０１４７】又、本発明の移動操作機構は、駆動車軸側
と車輪側とを断続するハブクラッチに用いてもよい（請
求項１４）。

【０１４８】このハブクラッチでは、移動操作機構の移
動部材が２位置に移動することによって断続機構が操作
され、車輪側と駆動車軸側とが断続され、又、断続状態
が保持される。

【０１４９】ハブクラッチを連結すると、車輪にエンジ
ンの駆動力が伝達されて車両は４ＷＤ状態になり、連結
を解除すると、車輪はエンジン側から切り離されてフリ
−回転状態になり、車両は２ＷＤ状態になる。

【０１５０】又、このハブクラッチでは、移動操作機構
の位置保持機能によって移動部材（断続機構）が連結位
置と連結解除位置に保持されるから、これらの位置を保
持するためにアクチュエ−タに駆動力を与え続ける必要
がない。

【０１５１】従って、駆動力源のエネルギ−消費（エン
ジン燃費）が大きく低減されると共に、アクチュエ−タ
の故障や配管系などの圧力洩れが生じても、４ＷＤ状態
（連結状態）あるいは２ＷＤ状態（連結解除状態）をそ
のまま保つことができる。

【０１５２】又、空気式アクチュエ−タを用いた場合、
その内部や配管に水分が溜まることが防止され、故障が
減少し、耐久性が向上する。

【０１５３】

【発明の効果】請求項１の移動操作機構は、上記のよう
に、アクチュエ−タを移動部材の移動操作時にだけ作動
させ、移動操作後は停止させるから、駆動力源のエネル
ギ−消費が大きく低減されると共に、例えば、圧力式ア
クチュエ−タの場合、アクチュエ−タや配管系などに故
障や圧力洩れが生じても、移動部材の位置がそのまま保
持されるから、この移動操作機構を用いて機能の切り換
えを行う諸装置は、一定の状態に保持され、所定の機能
を保持することができる。

【０１５４】又、圧力を加え続けないから、空気式アク
チュエ−タの場合、内部や配管に水分が溜まることが防
止され、それだけ故障が減少し、耐久性が向上する。

【０１５５】請求項２の発明は、請求項１の構成と同等
の効果を得ると共に、圧力を受けて作動するアクチュエ
−タは、大きな押圧力が得られる上に、比較的コンパク
トに構成できるから、移動操作機構及びこれを用いる装
置のコンパクト化に有利である。

【０１５６】又、アクチュエ−タを大小の押圧力で同方
向に作動させるだけで移動部材の移動操作と位置保持と
を行えるから、圧力室が１個だけの構造が簡単でコンパ
クトなアクチュエ−タを用いることが可能になり、アク
チュエ−タのコンパクト化によって、移動操作機構とこ
の移動操作機構を用いる装置がそれだけ構造簡単でコン
パクトになり、軽量になる。

【０１５７】請求項３の発明は、請求項２の構成と同等
の効果を得ると共に、アクチュエ−タに正圧の駆動力源
と負圧の駆動力源の両方を用いる必要がないから、駆動
力源の構成も簡単になり、移動操作機構及びこれを用い
る装置も構成が簡素化されて有利である。

【０１５８】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
の構成と同等の効果を得ると共に、押圧部材と第３のば
ねとを一体に形成したことにより、部品点数がそれだけ
低減されるから、組付け作業が容易になり、部材の管理
コストが低減される。

【０１５９】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項３
の構成と同等の効果を得ると共に、押圧部材と第３のば
ねとを別体に形成し、それぞれを個別に交換できるよう
にしたから、例えば、第３のばねを特性の異なったもの
に変えることによって、移動操作機構の動作を調整する
ことができる。

【０１６０】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
の構成と同等の効果を得ると共に、移動部材上に形成し
た山型のカムによって、移動部材と第１のばねとの相対
移動がスム−ズになり、移動操作機構の切り換え機能の
信頼性が向上する。

【０１６１】請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６
の構成と同等の効果を得ると共に、Ｃリングは形状が移
動部材の凹部に係合させるのに好適である上に、断面が
小さいから狭いスペ−スに配置可能であり、移動操作機
構及びこれを用いる諸装置のコンパクト化に有利であ
る。

【０１６２】又、形状がほぼ円形のＣリングは移動操作
機構をリング状に構成するのに最適であり、リング状に
構成した移動操作機構は、デファレンシャル装置やハブ
クラッチのような回転機器に同軸配置できるから、これ
らの装置のコンパクト化に極めて有利である。

【０１６３】請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７
の構成と同等の効果を得ると共に、噛み合い状態及び噛
み合い解除状態の保持が可能な噛み合いクラッチに構成
されたこの移動操作機構は、噛み合いクラッチで動力を
断続するデファレンシャル装置、噛み合いクラッチで差
動をロックするデファレンシャル装置、噛み合いクラッ
チで車輪を切り離すハブクラッチのような諸装置に用い
て、アクチュエ−タの駆動エネルギ−を低減する目的に
好適である。

【０１６４】請求項９の移動操作機構は、請求項１、
２、３、６、７、８の構成と同等の効果を得る。

【０１６５】請求項１０の発明は、請求項９の構成と同
等の効果を得ると共に、押圧部材と戻しばねとを一体に
形成したことにより、請求項４の構成と同等の効果を得
る。

【０１６６】請求項１１のデファレンシャル装置は、請
求項１乃至請求項１０の移動操作機構の位置保持機能に
よって移動部材を噛み合いクラッチの連結位置と連結解
除位置に保持するから、アクチュエ−タで位置保持をす
る必要がなく、駆動力源のエネルギ−消費（エンジン燃
費）が大きく低減されると共に、アクチュエ−タや配管
系などに故障や圧力洩れが生じても、４ＷＤ状態あるい
は２ＷＤ状態をそのまま保つことができる。

【０１６７】又、空気式アクチュエ−タを用いた場合、
その内部や配管に水分が溜まることも防止され、故障が
減少し、耐久性が向上する。

【０１６８】請求項１２の発明は、請求項１１の構成と
同等の効果を得ると共に、第２のばねである可撓性のワ
ッシャをサイドギヤとアウタ−ケ−スとの間に配置し、
ワッシャを第２のばねに利用したことにより、部品点数
の増加が防止される。

【０１６９】又、サイドギヤとアウタ−ケ−スとに挟ま
れて可撓性ワッシャの支持が安定するから、移動操作機
構による噛み合いクラッチの断続機能も安定する。

【０１７０】請求項１３のデファレンシャル装置は、請
求項１乃至請求項１０の移動操作機構の位置保持機能に
よって移動部材が作動ロック位置とロック解除位置とに
保持されるから、図８の従来例と異なり、アクチュエ−
タで位置保持をする必要がなく、請求項１１の構成と同
様に、駆動力源のエネルギ−消費（エンジン燃費）が大
きく低減されると共に、アクチュエ−タや配管系などに
故障や圧力洩れが生じても、差動ロック状態あるいはロ
ック解除状態をそのまま保つことができる。

【０１７１】又、空気式アクチュエ−タの場合、その内
部や配管に水分が溜まることによる故障が防止され、耐
久性が向上する。

【０１７２】請求項１４のハブクラッチは、請求項１乃
至請求項１０の移動操作機構の位置保持機能によって移
動部材（断続機構）が車輪の連結位置と連結解除位置に
保持されるから、アクチュエ−タで位置保持をする必要
がなく、駆動力源のエネルギ−消費（エンジン燃費）が
大きく低減されると共に、アクチュエ−タや配管系など
に故障や圧力洩れが生じても、４ＷＤ状態（連結状態）
あるいは２ＷＤ状態（連結解除状態）をそのまま保つこ
とができる。

【０１７３】又、空気式アクチュエ−タの場合、その内
部や配管に水分が溜まることによる故障が防止され、耐
久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図であり、噛
み合いクラッチの噛み合いが解除された状態を示す。

【図２】各実施形態に用いられるクラッチ部材を拡大し
て示す側面図である。

【図３】第１実施形態の断面図であり、噛み合いクラッ
チを噛み合わせる過程を示す。

【図４】第１実施形態の断面図であり、噛み合いクラッ
チが噛み合っている状態を示す。

【図５】第１実施形態の断面図であり、噛み合いクラッ
チの噛み合いを解除する過程を示す。

【図６】本発明の第２実施形態を示す断面図である。

【図７】本発明の第３実施形態を示す断面図である。

【図８】従来例の断面図である。

【符号の説明】１、１１７、１２７移動操作機構３デファレンシャル装置５アウタ−ケ−ス７インナ−ケ−ス（相手側部材）９ベベルギヤ式の差動機構１１噛み合いクラッチ（断続機構）４９可撓性のワッシャ（板ばね：第２のばね）５５クラッチ部材（移動部材）６５圧力室が１個の空気式アクチュエ−タ６９プレッシャプレ−ト（押圧部材）７１プレッシャプレ−ト６９に一体形成されたばね部
（リタ−ンスプリング：第３のばね）７３プレッシャプレ−ト６９に一体形成された突起７５クラッチ部材５５に形成された山型のカム７７Ｃリング（第１のばね）７９アクチュエ−タ６５の圧力室９５カム７５の凸部９７、９９カム７５の凹部１０１、１０３カム７５の斜面１１９プレッシャプレ−ト（押圧部材）１２１リタ−ンスプリング１２５プレッシャプレ−ト１１９に一体形成された突
起１２９シム（間隔調整部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２位置に移動可能な移動部材と、この移
動部材上に設けられた凸部と、その移動方向両側に設け
られそれぞれが前記２位置に対応する２箇所の凹部と、
これらの凸部と凹部との間に設けられた斜面と、この斜
面を押圧し撓みながら前記凸部を乗り越えて各凹部に係
合し、移動部材をそれぞれの位置に保持する第１のばね
と、第１のばねの移動を規制する第２のばねと、第３の
ばねと押圧部材とを介して移動部材及び第１のばねを大
小の操作力で押圧するアクチュエ−タとを備え、アクチ
ュエ−タが移動部材を小さい押圧力で押圧すると、第２
のばねに移動を規制された第１のばねが、移動部材の移
動に伴って一方の凹部から凸部を乗り越えて他方の凹部
に係合することによって移動部材がこの位置に保持さ
れ、この状態からアクチュエ−タが大きい押圧力で押圧
すると、第３のばねが撓み、押圧部材が第２のばねを撓
めながら第１のばねを移動させ、移動した第１のばねが
他方の凹部から凸部を乗り越えて一方の凹部に係合する
ことによって移動部材がこの位置に保持されることを特
徴とする移動操作機構。
【請求項２】請求項１記載の発明であって、アクチュ
エ−タが、圧力を受けると押圧力を発生する１個の圧力
室を有することを特徴とする移動操作機構。
【請求項３】請求項２記載の発明であって、アクチュ
エ−タが、正圧、又は、負圧のいずれか一方で作動する
ことを特徴とする移動操作機構。
【請求項４】請求項１乃至請求項３のいずれか一項に
記載の発明であって、押圧部材と第３のばねとが一体に
形成されたことを特徴とする移動操作機構。
【請求項５】請求項１乃至請求項３のいずれか一項に
記載の発明であって、押圧部材と第３のばねとが別体に
形成されたことを特徴とする移動操作機構。
【請求項６】請求項１乃至請求項５のいずれか一項に
記載の発明であって、移動部材の凸部と２箇所の凹部と
これらの間に設けられた斜面が、凸部を中心にした山型
のカムを形成することを特徴とする移動操作機構。
【請求項７】請求項１乃至請求項６のいずれか一項に
記載の発明であって、第１のばねが、リングの一部を切
断した形状のＣリングであることを特徴とする移動操作
機構。
【請求項８】請求項１乃至請求項７のいずれか一項に
記載の発明であって、移動部材が、相手側部材との間で
噛み合いクラッチを形成し、２位置のそれぞれで、この
噛み合いクラッチの噛み合い状態と噛み合い解除状態と
が保持されることを特徴とする移動操作機構。
【請求項９】２位置に移動可能な移動部材と、この移
動部材上に設けられ、凸部とその移動方向両側に設けら
れた２箇所の凹部とを斜面で連結してなり、各凹部がそ
れぞれ前記２位置に対応する山型カムと、これらの斜面
上を撓みながら移動し凸部を乗り越えて各凹部に係合
し、移動部材をそれぞれの位置に保持するＣリングと、
Ｃリングの移動を規制する板ばねと、戻しばねと、突起
を有する押圧部材と、１個の圧力室を有し、この圧力室
に正圧、又は、負圧を受けて作動し、これらの押圧部材
と戻しばねとを介して移動部材及びＣリングを大小の押
圧力で押圧するアクチュエ−タとを備え、アクチュエ−
タが移動部材を小さい押圧力で押圧すると、板ばねに移
動を規制されたＣリングが、移動部材の移動に伴って、
山型カムの一方の凹部から凸部を乗り越えて他方の凹部
に係合することによって移動部材がこの位置に保持さ
れ、この状態からアクチュエ−タが大きい押圧力で押圧
すると、戻しばねが撓み、押圧部材の突起がＣリングに
当たり、板ばねを撓めながらＣリングを移動させ、移動
したＣリングが他方の凹部から凸部を乗り越えて一方の
凹部に係合することによって移動部材がこの位置に保持
されることを特徴とする移動操作機構。
【請求項１０】請求項９記載の発明であって、押圧部
材と戻しばねとが一体に形成されたことを特徴とする移
動操作機構。
【請求項１１】エンジンの駆動力によって回転駆動さ
れるアウタ−ケ−スと、アウタ−ケ−スと相対回転可能
に配置されたインナ−ケ−スと、インナ−ケ−スの回転
を車輪側に分配する差動機構と、アウタ−ケ−スとイン
ナ−ケ−スとの連結を断続する断続機構と、請求項１乃
至請求項１２のいずれか一項に記載の移動操作機構とを
備え、前記断続機構が、アウタ−ケ−ス側に連結された
移動操作機構の移動部材とインナ−ケ−スとの間に設け
られた噛み合いクラッチであり、移動部材が２位置に移
動することによってこの噛み合いクラッチが断続され、
断続状態が保持されることを特徴とするデファレンシャ
ル装置。
【請求項１２】請求項１１記載の発明であって、第２
のばねが、サイドギヤとアウタ−ケ−スとの間に配置さ
れた可撓性のワッシャであることを特徴とするデファレ
ンシャル装置。
【請求項１３】エンジンの駆動力によって回転駆動さ
れるデフケ−スと、デフケ−スの回転を車輪側に分配す
る差動機構と、その差動をロックする断続機構と、請求
項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載の移動操作機
構とを備え、前記断続機構が、デフケ−ス側に連結され
た移動操作機構の移動部材と差動回転部材との間に設け
られた噛み合いクラッチであり、移動部材が２位置に移
動することによってこの噛み合いクラッチが断続され、
断続状態が保持されることを特徴とするデファレンシャ
ル装置。
【請求項１４】エンジンの駆動力によって回転する駆
動車軸と、車輪側のハウジングと、駆動車軸側とハウジ
ング側との連結を断続する断続機構と、請求項１乃至請
求項１２のいずれか一項に記載の移動操作機構とを備
え、移動操作機構の移動部材が２位置に移動することに
よって前記断続機構が断続され、断続状態が保持される
ことを特徴とするハブクラッチ。