(57)【要約】【課題】クラッチ装置の締結状態を確実に保持することができ、且つアクチュエータ作動中の駆動損失を低減できるクラッチ装置用の電磁アクチュエータを提供する。【解決手段】本発明のクラッチ装置用の電磁アクチュエータ１は、クラッチ装置に用いられ、クラッチ部材４を軸方向に移動させる電磁石７と、電磁石７に吸引されて軸方向へ移動する第１のアーマチャ９と、磁路形成部材１１と、磁路形成部材１１に吸引されて軸方向へ移動する第２のアーマチャ１２と、第１と第２のアーマチャ９、１２との間に配置されるカム機構１３とを備えている。【選択図】  図２
2006064032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転部材の一方に軸方向へ相対移動可能に、かつ一体回転可能に連結されて前記一対の回転部材間の駆動力を断続するクラッチ部材を有するクラッチ装置に用いられ、
前記クラッチ部材を軸方向へ移動させる移動力を発生する電磁石と、
該電磁石への印加電流により第１の磁路が形成されて前記電磁石に吸引されて軸方向へ移動する第１のアーマチャと、
前記電磁石への印加電流により、第２の磁路が形成されて前記電磁石との間で所定間隔を保持して配置された磁路形成部材に吸引されて軸方向へ移動する第２のアーマチャと、
前記第１と第２のアーマチャとの間に配置されるカム機構とを備えたクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記第１のアーマチャが前記電磁石に吸引され、前記クラッチ部材が第１の位置に位置したとき、前記カム機構と前記第２のアーマチャとの相対回転により、前記第２のアーマチャおよび前記クラッチ部材が軸方向へ移動し、前記第２のアーマチャは前記磁路形成部材に吸引され、前記クラッチ部材の第２の位置を保持し、該第２の位置で前記第２のアーマチャが保持されたとき、前記第１と第２のアーマチャとの間に配置された前記カム機構は軸方向に第２のアーマチャとの所定隙間を形成することを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載のクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記第１のアーマチャは、前記電磁石と対向する前記第１の磁路を形成する第１の磁路形成部と前記カム機構を構成するカム部とからなることを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記第２のアーマチャの軸方向への移動距離は、前記カム機構の軸方向へのカムストロークより大きく設けられていることを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【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クラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記第２の磁路の断面積は、前記第１の磁路の断面積に対して大きく、前記第２の磁路のループは前記第１の磁路のループより大きいことを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記第２のアーマチャと前記磁路形成部との間の初期間隔は、前記カム機構が作動したときに磁力線が透過可能な間隔が設けられていることを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【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クラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記クラッチ部材の第１の位置に保持する付勢手段を備えたことを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【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クラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、
前記磁路形成部材は、前記一対の回転部材の一方の回転部材に対して位置決めされていることを特徴とするクラッチ装置用の電磁アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ装置用の電磁アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１にデファレンシャル装置に用いられる回転制限機構が記載されている。
【０００３】
図６に示すように、この回転制限機構２０１は、歯車ケース３０１に収容された差動歯車機構のサイド歯車３０２、３０３の差動が起こらないようにするために用いられており、歯車ケース３０１とスプライン結合されたロック部材２０２とサイド歯車３０２と一体的に成形された被ロック部材２０３から構成され、作動機構２０４によりロック部材２０２が移動操作されて被ロック部材２０３と噛み合ってサイド歯車３０２と３０３の差動がロック状態とされる。
【０００４】
図７に示すように、ロック部材２０２は、歯車ケース３０１とスプライン結合された内側差動板２０５と一体的に成形されており、被ロック部材２０３側に歯車歯２０６が設けられている。被ロック部材２０３は、サイド歯車３０２と一体的に成形されており、ロック部材２０２側に歯車歯２０７を備えている。このロック部材２０２の歯車歯２０６と被ロック部材２０３の歯車歯２０７とが噛み合うことにより、サイド歯車３０２、３０３の差動がロック状態とされ、差動歯車機構が一体となって回転する。
【０００５】
作動機構２０４は、ボール−ランプアクチュエータと電磁アクチュエータから構成されている。ボール−ランプアクチュエータは、ロック部材２０２と一体的に成形された内側差動板２０５と、開口２０８を有した端部壁２０９と、端部壁２０９を挟んで内側差動板２０５の反対側に設けられた外側差動板２１０及び端部壁２０９の開口２０８内に設けられたカムボール２１１とを有している。電磁アクチュエータは、歯車ケース３０１を回転自在に支持している差動装置ハウジングＨに固着されたコイルアセンブリ２１２と、コイルアセンブリ２１２と離間した位置に外側差動板２１０と駆動ピンを介して結合された駆動板２１３とを備えている。
【０００６】
図８に示すように、内側差動板２０５及び外側差動板２１０には、ランプ面２１４、２１５が形成されている。図６に示すロック部材２０２と被ロック部材２０３の連結解除位置では、ランプ面２１４は、ランプ面２１５と周方向に整列されている。このランプ面２１４、２１５と開口２０８との間にカムボール２１１が配設されている。この構成により、コイルアセンブリ２１２が励磁されると駆動板２１３を引き付けて、駆動板２１３と結合された外側差動板２１０の回転が遅れ、カムボール２１１を介して内側差動板２０５がロック部材２０２と被ロック部材２０３の連結方向に移動し、ロック部材２０２の歯車歯２０６と被ロック部材２０３の歯車歯２０７が噛み合い、サイド歯車３０２、３０３の差動がロック状態とされる。
【特許文献１】特開２０００−２４０７６０号公報（図１、図２、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ボール−ランプアクチュエータを用いて回転制限機構２０１を機能させる上記従来例では、歯車歯２０６と２０７の噛み合い時に、歯車ケース３０１の回転方向が変わると、ランプ面２１４、２１５と開口２０８で保持されていたカムボール２１１の状態が、連結解除状態（図７の状態）に一度戻ってしまう。これにより、歯車歯２０６と２０７の噛み合いが外れてしまう。従って、車輪が悪路等にはまってしまい、車両を前後に少しだけ移動させて（歯車ケース３０１の回転方向を変えて）脱出させる際に、歯車歯２０６と２０７の噛み合いが一旦外れるので、車両の脱出性が悪くなってしまう。
【０００８】
また、アクチュエータの作動中、常に駆動板２１３の回転を遅らせるために駆動板２１３とコイルアセンブリ２１２が摺動しているので、車両の駆動損失となり燃費悪化や油温上昇を招いてしまう。従って、アクチュエータの適合範囲が限られてしまう。
【０００９】
そこで、この発明は、クラッチ装置の締結状態を確実に保持することができ、且つアクチュエータ作動中の駆動損失を低減できるクラッチ装置用の電磁アクチュエータの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、一対の回転部材の一方に軸方向へ相対移動可能に、かつ一体回転可能に連結されて前記一対の回転部材間の駆動力を断続するクラッチ部材を有するクラッチ装置に用いられ、前記クラッチ部材を軸方向へ移動させる移動力を発生する電磁石と、該電磁石への印加電流により第１の磁路が形成されて前記電磁石に吸引されて軸方向へ移動する第１のアーマチャと、前記電磁石への印加電流により、第２の磁路が形成されて前記電磁石との間で所定間隔を保持して配置された磁路形成部材に吸引されて軸方向へ移動する第２のアーマチャと、前記第１と第２のアーマチャとの間に配置されるカム機構とを備えたクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記第１のアーマチャが前記電磁石に吸引され、前記クラッチ部材が第１の位置に位置したとき、前記カム機構と前記第２のアーマチャとの相対回転により、前記第２のアーマチャおよび前記クラッチ部材が軸方向へ移動し、前記第２のアーマチャは前記磁路形成部材に吸引され、前記クラッチ部材の第２の位置を保持し、該第２の位置で前記第２のアーマチャが保持されたとき、前記第１と第２のアーマチャとの間に配置された前記カム機構は軸方向に第２のアーマチャとの所定隙間を形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１記載のクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記第１のアーマチャは、前記電磁石と対向する前記第１の磁路を形成する第１の磁路形成部と前記カム機構を構成するカム部とからなることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載のクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記第２のアーマチャの軸方向への移動距離は、前記カム機構の軸方向へのカムストロークより大きく設けられていることを特徴とする。
【００１３】
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クラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記第２の磁路の断面積は、前記第１の磁路の断面積に対して大きく、前記第２の磁路のループは前記第１の磁路のループより大きいことを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のクラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記第２のアーマチャと前記磁路形成部との間の初期間隔は、前記カム機構が作動したときに磁力線が透過可能な間隔が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
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クラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記クラッチ部材の第１の位置に保持する付勢手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
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クラッチ装置用の電磁アクチュエータであって、前記磁路形成部材は、前記一対の回転部材の一方の回転部材に対して位置決めされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、電磁石に通電することで第１のアーマチャと共に、クラッチ部材の第１の位置の方向へ吸引された第２のアーマチャが、カム機構と相対回転することによりクラッチ部材の第２の位置の方向へ移動し、磁路形成部材によって第２のアーマチャが吸引されてカム機構から所定隙間を形成して、クラッチ部材の第２の位置が保持される。従って、磁路形成部材によってクラッチ部材の第２の位置が保持されているため、アーマチャの回転方向（クラッチ部材の回転方向）が変化してもクラッチ部材の第２の位置が変わることがない。
【００１８】
また、クラッチ部材の第２の位置で（磁路形成部材で第２のアーマチャが保持された状態で）第２のアーマチャはカム機構から所定隙間を形成しているため、第２のアーマチャには、他の部材と摺動する摺動箇所がない。従って、車両の駆動損失が低減され、燃費悪化や油温上昇をより低減することができる。
【００１９】
請求項２のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、請求項１の構成と同等の効果を得ることができる。
【００２０】
また、第１のアーマチャが第１の磁路形成部とカム部とからなるため、第１と第２のアーマチャとの間に配置されたカム機構のカム部によって磁路形成部材側へ第２のアーマチャを強制的に移動させると磁路形成部材に第２のアーマチャが近づいて吸引し易くなる。すなわち、カム機構によって第２のアーマチャが磁路形成部材側に強制的に移動させられることにより電磁石から遠くなっても、磁路形成部側に吸引し易くなる。
【００２１】
請求項３のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、請求項１又は請求項２の構成と同等の効果を得ることができる。
【００２２】
また、第２のアーマチャの軸方向への移動距離が、カム機構の軸方向のカムストロークよりも大きく設けられているため、第２のアーマチャをカム機構から確実に離間させることができる。
【００２３】
請求項４のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、請求項１乃至請求項３の構成と同等の効果を得ることができる。
【００２４】
また、第２の磁路断面積は第１の磁路断面積に対して大きく、第２の磁路のループは第１の磁路のループより大きいため、第２のアーマチャの吸着を確実に行うことができる。
【００２５】
請求項５のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、請求項１乃至請求項４の構成と同等の効果を得ることができる。
【００２６】
また、第２のアーマチャと磁路形成部との間の初期間隔は、カム機構が作動したときに磁力線が透過可能な間隔が設けられているため、カム機構により移動された第２のアーマチャを磁路形成部に確実に吸引することができる。
【００２７】
請求項６のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、請求項１乃至請求項５の構成と同等の効果を得ることができる。
【００２８】
また、クラッチ部材を第１の位置に保持する付勢手段を備えているため、この付勢手段により、初期位置の設定ができる。
【００２９】
請求項７のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、請求項１乃至請求項６の構成と同等の効果を得ることができる。
【００３０】
また、磁路形成部材は、一対の回転部材の一方の回転部材に対して位置決めされているため、クラッチ部材を確実に作動できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下本発明の実施形態について説明する。
【００３２】
（実施例）
図１〜図４によってクラッチ装置用の電磁アクチュエータ１の実施例とこれを用いたデファレンシャル装置１００の実施例について説明をする。
【００３３】
図１に示すように、デファレンシャル装置１００は、デフケース１０１と、デフケース１０１に収容された差動機構１０２と、差動機構１０２の差動回転をロックしてデフケース１０１と差動機構１０２とを一体的に回転させるクラッチ装置２と、このクラッチ装置２を作動させるクラッチ装置用の電磁アクチュエータ１とから構成されている。
【００３４】
デフケース１０１は、ケース本体１０３とカバー体１０４をボルト１０７で固定して構成されており、デフキャリア１０５の内部にベアリング１０６を介して回転自在に支承されている。デフケース１０１にはリングギヤがボルトで固定されており、エンジンの駆動力を伝達する動力伝達系のギヤと噛み合うことで、エンジンの駆動力が伝達され、この駆動力によってデフケース１０１が回転駆動され、差動機構１０２を介して左右の車軸に駆動力が伝達される。
【００３５】
差動機構１０２は、複数本のピニオンシャフト１０８と、各ピニオンシャフト１０８に回転可能に支持されたピニオンギヤ１０９と、それぞれ各ピニオンギヤ１０９と噛み合うと共に左右の車軸と噛み合った出力側のサイドギヤ１１０、１１１とから構成されている。ピニオンシャフト１０８は、デフケース１０１に設けられた貫通孔１１２に端部が係合し、ピン１１３によって抜け止めされている。デフケース１０１と各ピニオンギヤ１０９との間には、球面ワッシャ１１４が配置され、ピニオンギヤ１０９の遠心力と、サイドギヤ１１０、１１１との噛み合いによってピニオンギヤ１０９に生じる噛み合い反力を受けている。
【００３６】
各サイドギヤ１１０、１１１のボス部１１５、１１６は、カバー体１０４とケース本体１０３に形成された支承部１１７、１１８でそれぞれ支承されており、サイドギヤ１１０、１１１は各ボス部１１５、１１６にスプライン連結された車軸を介して左右の車輪側に連結されている。そして、サイドギヤ１１１がクラッチ装置２によりデフケース１０１に連結されると差動がロック状態となる。
【００３７】
クラッチ装置２は、右サイドギヤ１１１に形成された噛み合い歯３と、クラッチリング４（クラッチ部材）と、クラッチリング４に形成された噛み合い歯５と、リターンスプリング６によって構成されている。クラッチリング４は、デフケース１０１に回り止めされ、軸方向移動自在に配置されている。クラッチリング４が図１において左に移動すると噛み合い歯３、５が噛み合って差動機構１０２の差動回転がロックされ、クラッチリング４が図１において右へ戻ると噛み合い歯３、５の噛み合いが解除され差動ロックが解除される。
【００３８】
リターンスプリング６は、右サイドギヤ１１１とクラッチリング４との間に配置され、クラッチリング４をクラッチ装置２の噛み合い解除位置（噛み合い歯３、５が噛み合っていない方向）側（右方向）へ付勢している。このクラッチ装置２の噛み合い歯３、５を噛み合わせる際には、電磁アクチュエータ１によりリターンスプリング６の付勢力に抗してクラッチリング４を図１において左側に移動させる。
【００３９】
図２に示すように、電磁アクチュエータ１は、クラッチ部材４を軸方向へ移動させる移動力を発生する電磁石７と、電磁石７への印加電流により第１の磁路８が形成されて電磁石７に吸引されて軸方向へ移動する第１のアーマチャ９と、電磁石７への印加電流により、第２の磁路１０が形成されて電磁石７との間で所定間隔を保持して配置された磁路形成部材１１に吸引されて軸方向へ移動する第２のアーマチャ１２と、第１と第２のアーマチャ９、１２との間に配置されるカム機構１３とを備えている。
【００４０】
そして、本実施形態の電磁アクチュエータ１では、第１のアーマチャ９が電磁石７に吸引され、クラッチ部材４が第１の位置１４に位置したとき、カム機構１３と第２のアーマチャ１２との相対回転により、第２のアーマチャ１２およびクラッチ部材４が軸方向へ移動し、第２のアーマチャ１２は磁路形成部材１１に吸引され、クラッチ部材４の第２の位置１５を保持し、第２の位置１５で第２のアーマチャ１２が保持されたとき、第１と第２のアーマチャ９、１２との間に配置されたカム機構１３は軸方向に第２のアーマチャ１２との所定隙間１６を形成している。
【００４１】
電磁石７は、デフケース１０１のボス部１１９の周囲に配置される環状のコイル１７と、このコイル１７の３面を覆うコア１８と、デフケース１０１に固定された磁路形成部材１１とで形成されている。磁路形成部材１１は、コア１８の外周面に近接する外周壁１９と、コイル１７に対向し、コイル１７と所定の間隔を空けて設けられた保持壁２０と、外周壁１９と平行に設けられデフケース１０１のボス部１１９外周に沿って延設される内周壁２１とで形成されている。この磁路形成部材１１は、デフケース１０１のボス部１１９の外周にスリーブ２２を介して固定されている。また、保持壁２０と電磁石７との間に、第１のアーマチャ９がコイル１７側に、第２のアーマチャ１２が保持壁２０側に配置されている。そして、コア１８の端面が第１と第２のアーマチャ９、１２を吸引する誘引部２３であり、保持壁２０が第２のアーマチャ１２を保持する保持部２４となっている。また、コア１８と第１、第２のアーマチャ９、１２とで第１の磁路８が形成され、コア１８と磁路形成部材１１と第２のアーマチャ１２とで第２の磁路１０が形成される。
【００４２】
第１のアーマチャ９は、電磁石７側に設けられた磁性体からなる第１のプレート２５と、第２のアーマチャ１２側に設けられた非磁性体からなる第２のプレート２６とで一体的に形成されている。第１のプレート２５は、円板状で中央部分にデフケース１０１のボス部１１９が挿通される孔部が形成されている。この第１のプレート２５は、電磁石７のコア１８の端面に近接して配置されている。
【００４３】
第２のプレート２６は、図３に示すように、円板状で中央部分にデフケース１０１のボス部１１９が挿通される孔部２７が形成されている。この孔部２７の内周側縁部には、周方向に等間隔に４箇所のカム部２８、２８、２８、２８が設けられている。カム部２８は、基部２９から立ち上がる登り傾斜の一対の傾斜面３０、３０が頂部３１で連続した山形状に形成されている。また、各カム部２８間には、４箇所の平坦部３２、３２、３２、３２が形成されている。この第２のプレート２６に対してカム部２８側に対向して第２のアーマチャ１２が配置されている。
【００４４】
第２のアーマチャ１２は、円板状で中央部分にデフケース１０１のボス部１１９が挿通される孔部３３が形成されている。この孔部３３の内周縁部には、周方向に沿って等間隔に４つのカム面３４、３４、３４、３４が設けられ、カム面３４、３４、３４、３４の間には、周方向に沿って等間隔に４つの連結脚部３５、３５、３５、３５が設けられている。カム面３４は、上記第２のプレート２６の平坦部３２に通常は位置しており、第２のプレート２６と第２のアーマチャ１２との相対回転によってカム面３４が傾斜面３０上を摺動することで第２のアーマチャ１２を第２のプレート２６から離間させる。また、連結脚部３５は、基部３６から切り起こされ、その先端部が孔部３３側に略直角に折り曲げられた当接部３７と、この当接部３７から外方に向けて屈曲された連結片部３８とで形成されている。当接部３７は、クラッチリング４に当接し、連結片部３８は、クラッチリング４の内周壁側に係合している。また、基部３６の外周端側は、電磁石７への通電により第１の磁路８を形成すると共に、保持壁２０側へ吸着されて第２の磁路１０を形成する。
【００４５】
カム機構１３は、第１のアーマチャ９の第２のプレート２６に形成されたカム部２８と第２のアーマチャ１２のカム面３４から構成されている。
【００４６】
第１の磁路８形成時に誘引部２３側へ吸引された第２のアーマチャ１２から保持部２４に吸着される第２のアーマチャ１２までの第２のアーマチャ１２の軸方向への移動距離は、第１の磁路８形成時に誘引部２３側へ吸引された第２のアーマチャ１２からカム機構１３により保持部２４側へ移動される第２のアーマチャ１２までの第２のアーマチャ１２の軸方向への移動距離よりも長くなるように設定されている。
【００４７】
電磁石７と磁路形成部材１１と第２のアーマチャ１２とで形成される第２の磁路１０の断面積は、電磁石７と第１、第２のアーマチャ９、１２とで形成される第１の磁路８の断面積に対して大きく、第２の磁路１０のループは、第１の磁路８のループより大きく設定されている。また、電磁石７に通電していない際の第２のアーマチャ１２と保持部２４との間の初期間隔は、カム機構１３でカム作用が発生したときに第２の磁路１０が形成可能な間隔に設定されている。すなわち、カム作用が発生したときに磁力線が透過可能な間隔に設定されている。
【００４８】
そして、電磁石７に通電していない状態では、リターンスプリング６の付勢力により、第２のアーマチャ１２が電磁石７側へ位置しており、第１のアーマチャ９の第１、第２のプレート２５、２６は電磁石７側に位置している。また、第２のアーマチャ１２は第２のプレート２６と所定の間隔で離れた状態で位置している。また、この状態では、デフケース１０１の回転によりクラッチリング４が回転し、第２のアーマチャ１２が回転している。また、電磁石７は固定され、第１のアーマチャ９（第１、第２のプレート２５、２６）は、自由状態となっている。
【００４９】
電磁石７に通電すると、第１のプレート２５が電磁石７に引き寄せられると共に、第２のアーマチャ１２が電磁石７側、すなわち第２のプレート２６側に引き寄せられる。第２のアーマチャ１２が電磁石７側に引き寄せられると、第２のプレート２６と第２のアーマチャ１２との相対回転によりカム面３４が平坦部３２から傾斜面３０上を摺動し、頂部３１にカム面３４が移動することで第２のアーマチャ１２が強制的に（機械的に）保持壁２０側へ移動する。第２のアーマチャ１２が保持壁２０側へ移動すると、当接部３７がクラッチリング４を第１図においてリターンスプリング６の付勢力に抗して左側へ移動させ、噛み合い歯３、５同士を噛み合わせる。これと共に、第２のアーマチャ１２が保持壁２０に吸着されて第２の磁路１０を形成し、噛み合い歯３、５同士の噛み合い状態を保持する。
【００５０】
この状態から、通電を停止すると、保持壁２０による第２のアーマチャ１２の保持状態が解除され、第２のアーマチャ１２はリターンスプリング６の付勢力で初期の位置に戻る。
【００５１】
次に、本実施形態におけるクラッチ装置用の電磁アクチュエータ１の機能について説明する。なお、図４（ａ）は、クラッチ装置２の締結解除状態（ＦＲＥＥ）を示し、図４（ｂ）は、クラッチ装置２の締結状態（ＬＯＣＫ）を示している。
【００５２】
電磁石７に通電していない時（ＦＲＥＥ時）において、第１と第２のアーマチャ９、１２、磁路形成部材１１及びクラッチ装置２は、回転自在にデフケース１０１に支持されている。また、クラッチ装置２の噛み合い歯３、５は、リターンスプリング６によって離間されて噛み合っていない。
【００５３】
電磁石７に通電した時（ＬＯＣＫ時）において、まず、第１のアーマチャ９の磁性体からなる第１のプレート２５が電磁石７に吸着される。この第２のプレート２６の吸着に伴って、第１のプレート２５と一体的に取り付けられた非磁性体からなる第２のプレート２６も図２において右側に移動される。このようにして、第１のアーマチャ９がデフキャリア１０５に固着される。また、このとき磁性体からなる第２のアーマチャ１２も右側に吸引され、第２のプレート２６と第２のアーマチャ１２とが近接する。すなわち、カム機構１３でカム作用を発生させる直前の状態となる。
【００５４】
次に、固定側の第２のプレート２６に対して第２のアーマチャ１２が回転し、カム作用によって、第２のアーマチャ１２が左側に移動する。このカム作用によって移動された第２のアーマチャ１２を、磁路形成部材１１の保持壁２０（保持部２４）で吸着し、第２のアーマチャ１２のカム面３４と第２のプレート２６のカム部２８とが摺動しない位置に離間される。このとき、クラッチ装置２の噛み合い歯３、５が噛み合う。また、このクラッチ装置２の締結状態は、保持部２４が第２のアーマチャ１２を吸着して保持しているので、電磁石７に通電している間維持される。
【００５５】
従って、ＬＯＣＫ時では、差動機構１０２の差動回転がクラッチ装置２を作動する電磁アクチュエータ１によってロックされ、デフケース１０１と差動機構１０２とが一体となって回転する。
【００５６】
本実施形態におけるクラッチ装置用の電磁アクチュエータ１は、次のような効果が得られる。
【００５７】
保持部２４によってクラッチ装置２の締結状態が保持されるので、第２のアーマチャ１２の回転方向（クラッチ装置２の回転方向）が変化してもクラッチ装置２の締結状態が外れることがない。
【００５８】
また、クラッチ装置２の締結状態で（保持部２４で第２のアーマチャ１２が保持された状態で）第２のアーマチャ１２のカム面３４は第２のプレート２６のカム部２８から離間しているため、第２のアーマチャ１２が摺動する摺動箇所がない。従って、車両の駆動損失が低減され、燃料悪化や油温上昇をより低減することができる。
【００５９】
さらに、非磁性体の第２のプレート２６を電磁石７と第２のアーマチャ１２との間に配置したことにより、カム機構１３によって保持部２４側へ第２のアーマチャ１２を強制的に移動させると保持部２４に第２のアーマチャ１２が吸着し易くなる。すなわち、カム機構１３によって第２のアーマチャ１２が保持部２４側に強制的に移動させられることにより電磁石７から遠くなっても、保持部２４に吸着し易くなる。
【００６０】
また、誘引部２３から保持部２４までの第２のアーマチャ１２の移動距離が誘引部２３からカム機構１３でカム作用を受けた第２のアーマチャ１２の移動距離よりも長くなるように設定されているため、保持部２４に保持された第２のアーマチャ１２をカム機構１３から確実に離間させることができる。
【００６１】
さらに、第２の磁路１０の断面積は第１の磁路８の断面積よりも大きく、第２の磁路１０のループは第１の磁路８のループよりも大きく設定されているため、第２のアーマチャ１２の吸着を確実に行うことができる。
【００６２】
また、第２のアーマチャ１２と保持部２４との間の初期間隔は、カム作用が発生したときに磁力線が透過可能な間隔に設定されているため、カム機構１３により移動された第２のアーマチャ１２を保持部２４で確実に保持することができる。
【００６３】
さらに、ＦＲＥＥ時において、クラッチリング４に連結された第２のアーマチャ１２がリターンスプリング６によりクラッチ装置２の締結解除方向に付勢されているため、確実にクラッチ装置２の締結解除状態を維持することができる。
【００６４】
また、保持部２４は、デフケース１０１に対して位置決めされているため、クラッチ装置２を確実に作動することができる。
【００６５】
なお、図５に示すような、クラッチ装置２の断続状態を検知するポジションスイッチ３９などを用いることにより、確実にクラッチ装置２の断続状態を検知できるようにしても良い。
【００６６】
また、本実施形態では、クラッチ部材４の第１の位置１４でクラッチ装置２の締結解除状態、クラッチ部材４の第２の位置１５でクラッチ装置２の締結状態としたが、第１の位置１４で締結状態、第２の位置１５で締結解除状態としても良い。
【００６７】
さらに、本実施形態では、電磁石７のように電磁石を一つだけ用いる構成としたが、例えば、誘引部２３と保持部２４でそれぞれ電磁石を用いる構成としても良い。
【００６８】
また、本実施形態では、クラッチ装置２の締結解除状態を維持する付勢手段といてリターンスプリング６を用いたが、締結および締結解除状態を維持できる他の付勢手段を用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
また、本発明のクラッチ装置用の電磁アクチュエータは、本実施形態のようにクラッチ装置でデファレンシャル装置の差動回転をロックさせるデフロック装置にだけでなく、デファレンシャル装置に内蔵されたクラッチ装置によって駆動力を断続する断続装置や、車両の駆動力伝達系に配置されたクラッチ装置によって駆動力を断続する断続装置、あるいは一般産業機械の駆動伝達クラッチ装置などにも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】クラッチ装置用の電磁アクチュエータ１を用いたデファレンシャル装置１００の差動ロックが解除された状態を示す断面図である。
【図２】電磁アクチュエータ１の要部断面図である。
【図３】第２のアーマチャ１２と第２のプレート２６の斜視図である。
【図４】（ａ）は、クラッチ装置用の電磁アクチュエータ１のクラッチ装置２の締結解除状態を示す断面図、（ｂ）はクラッチ装置用電磁式アクチュエータ１のクラッチ装置２の締結状態を示す断面図である。
【図５】クラッチ装置用の電磁アクチュエータ１にポジションスイッチ３９を装着したときのクラッチ装置用の電磁アクチュエータ１の断面図である。
【図６】従来例の断面図である。
【図７】従来例の要部断面図である。
【図８】従来例の要部正面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  電磁アクチュエータ
２  クラッチ装置
３  噛み合い歯（サイドギヤ側）
４  クラッチリング（クラッチ部材）
５  噛み合い歯（クラッチリング側）
６  リターンスプリング
７  電磁石
９  第１のアーマチャ
１１  磁路形成部材
１２  第２のアーマチャ
１３  カム機構
２０  保持壁
２３  誘引部
２４  保持部
２８  カム部
３４  カム面
１００  デファレンシャル装置
１０１  デフケース
１０２  差動機構
１０８  ピニオンシャフト
１０９  ピニオンギヤ
１１０  サイドギヤ
１１１  サイドギヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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