(57)【要約】【課題】装置の大型化を抑制し、付勢部材を設けることができるクラッチ装置を提供する。【解決手段】相対回転可能に配置された一対の回転部材３，５と、回転部材３と一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材７と、この断続部材７と回転部材５との間に設けられ一対の回転部材３，５間を断続する断続部９と、断続部材７を移動操作するアクチュエータ１１とを備えたクラッチ装置１において、回転部材３は、筒状の収容部１３を有するケース部材からなり、断続部９は、収容部１３に収容され、収容部１３に、側壁１５の周方向の縁部が開口され断続部材７に設けられた複数の係合凸部１７と係合して回転部材３と断続部材７とを一体回転可能とする係合窓部１９を複数設け、複数の係合窓部１９に、断続部材７を断続部９の接続解除方向に付勢する付勢部材２１をそれぞれ配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転可能に配置された一対の回転部材と、この一対の回転部材のうちいずれか一方の回転部材と一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材と、この断続部材と他方の回転部材との間に設けられ前記一対の回転部材間を断続する断続部と、前記断続部材を移動操作するアクチュエータとを備えたクラッチ装置であって、
前記一方の回転部材は、筒状の収容部を有するケース部材からなり、前記断続部は、前記収容部に収容され、
前記収容部には、側壁の周方向の縁部が開口され前記断続部材に設けられた複数の係合凸部と係合して前記一方の回転部材と前記断続部材とを一体回転可能とする係合窓部が複数設けられ、
前記複数の係合窓部には、前記断続部材を前記断続部の接続解除方向に付勢する付勢部材がそれぞれ配置されていることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項２】
請求項１記載のクラッチ装置であって、
前記アクチュエータは、前記収容部の側壁に対して軸方向に隣接配置され前記断続部材を移動操作する可動部材と、この可動部材の外周に配置され前記可動部材を作動させる電磁石とを有し、前記収容部の側壁の外周は、前記電磁石のコアに覆われていることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のクラッチ装置であって、
前記複数の係合凸部には、前記係合窓部に配置される受け部材がそれぞれ設けられ、前記一方の回転部材と前記受け部材との軸方向間には、前記付勢部材が配置されていることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項４】
請求項３記載のクラッチ装置であって、
前記受け部材と前記付勢部材とは、連続する一部材で形成されていることを特徴とするクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に適用されるクラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、断続部材の移動操作によって断続部を断続するクラッチ装置としては、相対回転可能に配置された一対の回転部材としてのデフケースとインナケースと、デフケースと一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材としてのクラッチリングと、インナケースとクラッチリングとの間に設けられデフケースとインナケースとの間の動力伝達を断続する断続部としてのドグクラッチと、クラッチリングを移動操作するアクチュエータとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このクラッチ装置では、クラッチリングをドグクラッチの接続解除方向に付勢する付勢部材としてのリターンスプリングがクラッチリングに係止されたリテーナとデフケースの側面との軸方向間に配置されている。
【０００４】
また、同様な構成のクラッチ装置としては、一対の回転部材としてのデフケースとサイドギヤと、デフケースと一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材としてのカムリングと、サイドギヤとカムリングとの間に設けられデフケースとサイドギヤなどからなる差動機構の差動を断続する断続部としてのドグクラッチと、カムリングを移動操作するアクチュエータとを備えたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
このクラッチ装置では、カムリングをドグクラッチの接続解除方向に付勢する付勢部材としてのウェーブスプリングがドグクラッチの内径側でサイドギヤとカムリングとの軸方向間に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−６９４７７号公報
【特許文献２】特開２００８−５７６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のようなクラッチ装置では、リターンスプリングがリテーナとデフケースの側面との軸方向間に配置されているが、リターンスプリングの軸方向への伸縮を可能とする配置スペースをデフケースの側面よりも軸方向外側に確保する必要があり、装置が軸方向に大型化していた。
【０００８】
また、上記特許文献２のようなクラッチ装置では、ウェーブスプリングがドグクラッチの内径側でサイドギヤとカムリングとの軸方向間に配置されているが、ドグクラッチの内径側（もしくは外径側）にウェーブスプリングを配置させるための配置スペースを確保する必要があり、装置が径方向に大型化していた。
【０００９】
そこで、この発明は、装置の大型化を抑制し、付勢部材を設けることができるクラッチ装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、相対回転可能に配置された一対の回転部材と、この一対の回転部材のうちいずれか一方の回転部材と一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材と、この断続部材と他方の回転部材との間に設けられ前記一対の回転部材間を断続する断続部と、前記断続部材を移動操作するアクチュエータとを備えたクラッチ装置であって、前記一方の回転部材は、筒状の収容部を有するケース部材からなり、前記断続部は、前記収容部に収容され、前記収容部には、側壁の周方向の縁部が開口され前記断続部材に設けられた複数の係合凸部と係合して前記一方の回転部材と前記断続部材とを一体回転可能とする係合窓部が複数設けられ、前記複数の係合窓部には、前記断続部材を前記断続部の接続解除方向に付勢する付勢部材がそれぞれ配置されていることを特徴とする。
【００１１】
このクラッチ装置では、筒状の収容部を有するケース部材からなる一方の回転部材の収容部の側壁に設けられた複数の係合窓部に、断続部材を断続部の接続解除方向に付勢する付勢部材がそれぞれ配置されているので、一方の回転部材の周辺や内部に付勢部材を配置させるための占有スペースを新規に設ける必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。
【００１２】
従って、一方の回転部材の周辺や内部などの設計変更を伴うことなく、付勢部材を配置させることができるので、装置の大型化を抑制し、付勢部材を設けることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、装置の大型化を抑制し、付勢部材を設けることができるクラッチ装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るクラッチ装置が搭載された動力伝達装置の断面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るクラッチ装置が搭載されたデファレンシャル装置の断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係るクラッチ装置の断面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係るクラッチ装置の受け部材とバネ部とアウタケースとを示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
まず、図１を用いて本発明の実施の形態に係るクラッチ装置が適用された動力伝達装置について説明する。
【００１６】
図１に示すように、動力伝達装置３０１は、アウタケース３と、インナケース５と、差動機構３０３とを備えている。アウタケース３は、軸方向両側に形成されたボス部３０５，３０７でそれぞれベアリング（不図示）を介してキャリアなどの静止系部材（不図示）に回転可能に支持されている。また、アウタケース３には、リングギヤ（不図示）が固定されるフランジ部３０９が形成され、リングギヤが駆動力を伝達する動力伝達ギヤ（不図示）と噛み合い、駆動力が伝達されてアウタケース３を回転駆動させる。このアウタケース３には、インナケース５がアウタケース３と相対回転可能に収容されている。
【００１７】
インナケース５は、筒状に形成され、外周側でアウタケース３と相対回転可能に支持されている。このインナケース５の内周側には、差動機構３０３が収容されている。
【００１８】
差動機構３０３は、ピニオンシャフト３１１と、ピニオン３１３と、一対のサイドギヤ３１５，３１７とを備えている。ピニオンシャフト３１１は、端部をインナケース５に係合してピン３１９で抜け止めされインナケース５と一体に回転駆動される。このピニオンシャフト３１１には、ピニオン３１３が支承されている。
【００１９】
ピニオン３１３は、ピニオンシャフト３１１に支承されてインナケース５の回転によって公転する。また、ピニオン３１３は、一対のサイドギヤ３１５，３１７に駆動力を伝達すると共に、噛み合っている一対のサイドギヤ３１５，３１７に差回転が生じると回転駆動されるようにピニオンシャフト３１１に自転可能に支持されている。
【００２０】
一対のサイドギヤ３１５，３１７は、ボス部３２１，３２３でアウタケース３に相対回転可能に支持され、ピニオン３１３と噛み合っている。また、サイドギヤ３１５，３１７とアウタケース３との間には、ピニオン３１３との噛み合い反力によるサイドギヤ３１５，３１７の軸方向への移動を受けるスラストワッシャ３２５，３２７が配置されている。この一対のサイドギヤ３１５，３１７は、内周側にスプライン形状の連結部３２９，３３１が設けられ、出力側の部材に連結された駆動軸（不図示）がサイドギヤ３１５，３１７と一体回転可能に連結されている。
【００２１】
このような動力伝達装置３０１には、アウタケース３とインナケース５との間の動力伝達を断続するクラッチ装置１が搭載されており、クラッチ装置１が接続されると、アウタケース３とインナケース５とが接続され、アウタケース３に入力された駆動力がインナケース５を介して差動機構３０３に伝達され、出力側の部材に出力される。なお、このような動力伝達装置３０１は、いわゆるフリーランニングデフとなっている。
【００２２】
以下、図１，図２を用いて本発明の第１実施形態に係るクラッチ装置について説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
本実施の形態に係るクラッチ装置１は、相対回転可能に配置された一対の回転部材としてのアウタケース３とインナケース５と、アウタケース３と一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材７と、この断続部材７とインナケース５との間に設けられアウタケース３とインナケース５との間を断続する断続部９と、断続部材７を移動操作するアクチュエータ１１とを備えている。
【００２４】
また、アウタケース３は、筒状の収容部１３を有するケース部材からなり、断続部９は、収容部１３に収容され、収容部１３には、側壁１５の周方向の縁部が開口され断続部材７に設けられた複数の係合凸部１７と係合してアウタケース３と断続部材７とを一体回転可能とする係合窓部１９が複数設けられている。
【００２５】
そして、複数の係合窓部１９には、断続部材７を断続部９の接続解除方向に付勢する付勢部材２１がそれぞれ配置されている。
【００２６】
また、アクチュエータ１１は、収容部１３の側壁１５に対して軸方向に隣接配置され断続部材７を移動操作する可動部材２３と、この可動部材２３の外周に配置され可動部材２３を作動させる電磁石２５とを有し、収容部１３の側壁１５の外周は、電磁石２５のコア２７に覆われている。
【００２７】
さらに、複数の係合凸部１７には、係合窓部１９に配置される受け部材２９がそれぞれ設けられ、アウタケース３と受け部材２９との軸方向間には、付勢部材２１が配置されている。
【００２８】
図１，図２に示すように、アウタケース３は、ボス部３０７が連続する一部材で形成されたケース本体３１と、ボス部３０５が連続する一部材で形成されケース本体３１を閉塞するカバー体３３とからなる２分割のケース部材となっている。これらのケース本体３１とカバー体３３とが組付けられると、上述した差動機構３０３などが収容される筒状の収容部１３が形成される。この収容部１３の側壁１５には、周方向等間隔に周方向の縁部が開口された係合窓部１９が複数（ここでは３つ）設けられている。このようなアウタケース３の収容部１３には、断続部材７が収容され、断続部材７に設けられた複数の係合凸部１７と係合窓部１９とが係合することにより、アウタケース３と断続部材７とが一体回転可能となる。
【００２９】
断続部材７は、基部３５と、係合凸部１７と、噛み合い歯３７とから構成されている。基部３５は、環状に形成されてアウタケース３の収容部１３の内部空間側に収容されている。また、基部３５の外周面は、アウタケース３の収容部１３の内周支持面に対して径方向に支持され、インナケース５とアウタケース３の側壁１５との軸方向の間に断続部材７が軸方向移動可能に配置されている。この基部３５のアウタケース３の側壁１５側には、係合凸部１７が設けられている。
【００３０】
係合凸部１７は、基部３５の側面に基部３５と連続する一部材として周方向等間隔に複数（ここでは３つ）設けられている。この係合凸部１７は、アウタケース３の側壁１５の回転方向間に開口して設けられた複数の係合窓部１９に係合して断続部材７がアウタケース３に回り止めされ、アウタケース３と一体回転可能に配置されている。この断続部材７の係合凸部１７とアウタケース３の係合窓部１９とには、トルクカム機構３９が設けられている。
【００３１】
トルクカム機構３９は、係合窓部１９と係合凸部１７との周方向の対向面に形成された同一傾斜のカム面となっている。このトルクカム機構３９は、断続部材７が断続部９の接続方向に移動されたときに、アウタケース３の回転によってカム面が係合することにより、断続部材７をさらに断続部９の噛み合い方向に移動させ、断続部９の接続を強化させる。
【００３２】
このような係合凸部１７の基部３５を軸方向に挟んだ反対側の基部３５の側面には、複数の噛み合い歯３７が設けられ、この噛み合い歯３７と軸方向に対向するインナケース５には、複数の噛み合い歯４１が設けられ、これらの噛み合い歯３７，４１で断続部９が構成されている。
【００３３】
断続部９は、断続部材７とインナケース５との軸方向間に設けられ、断続部材７とインナケース５とにそれぞれ周方向に複数形成されて互いに噛み合う噛み合い歯３７，４１となっている。この断続部９が互いに噛み合うことにより、断続部材７とインナケース５とが一体回転可能に接続され、インナケース５とアウタケース３との間の動力伝達が可能となる。この断続部９は、断続部材７を移動操作するアクチュエータ１１によって制御可能に断続操作される。
【００３４】
アクチュエータ１１は、可動部材２３と、電磁石２５とを備えている。可動部材２３は、アウタケース３のボス部３０７の外周側で側壁１５に対して軸方向に隣接配置され、プランジャ４３と、リング部材４５とを備えている。プランジャ４３は、磁性材料から形成され、磁束が透過可能に設定されたエアギャップ（微少隙間）をもって電磁石２５の内径側に配置されている。このプランジャ４３の内周には、リング部材４５が一体に固定されている。
【００３５】
リング部材４５は、非磁性材料から形成され、プランジャ４３の内周側からアウタケース３側へ磁束が漏れることを防止している。また、リング部材４５は、アウタケース３のボス部３０７の外周に軸方向移動可能に配置され、アウタケース３のボス部３０７の外周に固定されたスナップリングなどの固定部材４７によって軸方向の移動規制がなされている。このリング部材４５には、アウタケース３の係合窓部１９内で、断続部材７との軸方向の対向面に互いに当接する当接部４９が設けられ、電磁石２５によって作動される可動部材２３による軸方向の移動操作力が断続部材７に伝達される。
【００３６】
電磁石２５は、可動部材２３の外径側でアウタケース３の側壁１５に対して軸方向に隣接配置され、電磁コイル５１と、コア２７とを備えている。電磁コイル５１は、樹脂でモールド成形され、外部に引き出されてコントローラ（不図示）に接続されたリード線（不図示）が接続されており、コントローラによって通電が制御されている。この電磁コイル５１は、コア２７に収容されている。
【００３７】
コア２７は、磁性材料から形成され、軸方向端面に固定部材４７が当接されて電磁石２５の軸方向位置が位置決めされると共に、回り止め部材５３によってキャリアなどの静止系部材に対して電磁石２５が回転方向に回り止めされている。このコア２７の外径側には、軸方向のアウタケース３側に延設された延設部５５が設けられている。延設部５５は、内周面が磁束が透過可能に設定された摺動接触面をもってアウタケース３の側壁１５の外周側を覆い支持可能に設けられている。このため、アウタケース３の側壁１５に周方向の縁部が開口された係合窓部１９を複数設けたとしても、係合窓部１９以外の側壁１５とコア２７との間で磁束の受け渡しを行うことができ、磁束の透過によって形成される磁束ループの磁路効率を低下させることがない。
【００３８】
このようなクラッチ装置１のアウタケース３の複数の係合窓部１９内には、断続部材７を断続部９の接続解除方向に付勢する付勢部材２１がそれぞれ配置されている。
【００３９】
複数の付勢部材２１は、伸縮可能なコイルバネからなり、アウタケース３の係合窓部１９が位置する部分に対向して設けられた孔部５７にそれぞれ配置されている。この付勢部材２１の一端側は孔部５７の底部に当接され、他端側は断続部材７の係合凸部１７に固定された受け部材２９に当接されている。
【００４０】
受け部材２９は、薄板状のプレートを曲げ加工した部材からなり、一端側が断続部材７の係合凸部１７の当接部４９の端面に固定手段としてのボルト５９によって固定されている。また、受け部材２９の他端側は、一端側からアウタケース３側に曲げ加工され、付勢部材２１に当接されている。この受け部材２９は、断続部材７の軸方向移動と共に軸方向移動される。このため、断続部材７は、付勢部材２１の付勢力によって断続部９の接続解除方向に常時付勢されている。
【００４１】
このように構成されたクラッチ装置１では、電磁石２５の励磁によりコア２７とプランジャ４３とアウタケース３の側壁１５を透過する磁束で形成される最短の磁束ループを有効に用いることによって、プランジャ４３が断続部材７側に移動操作され、リング部材４５が付勢部材２１の付勢力に抗して当接部４９を介して断続部材７を押圧する。この可動部材２３による断続部材７の押圧操作により、断続部材７が断続部９の接続方向に移動され、断続部９が接続される。この断続部９の接続により、インナケース５と断続部材７とが一体回転可能に接続され、インナケース５とアウタケース３との間の動力伝達が可能となる。
【００４２】
また、断続部９の接続解除では、電磁石２５への通電を停止することにより断続部材７が受け部材２９を介して付勢部材２１の付勢力によって電磁石２５側に移動操作される。この断続部材７の移動により、断続部材７が断続部９の接続解除方向に移動され、断続部９の接続が解除される。この断続部９の接続解除により、インナケース５と断続部材７とが相対回転可能となり、インナケース５とアウタケース３との間の動力伝達が遮断される。
【００４３】
このようなクラッチ装置１では、アウタケース３の収容部１３の側壁１５に設けられた複数の係合窓部１９に、断続部材７を断続部９の接続解除方向に付勢する付勢部材２１がそれぞれ配置されているので、アウタケース３の周辺や内部に付勢部材２１を配置させるための占有スペースを新規に設ける必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。
【００４４】
従って、アウタケース３の周辺や内部などの設計変更を伴うことなく、付勢部材２１を配置させることができるので、装置の大型化を抑制し、付勢部材２１を設けることができる。
【００４５】
また、収容部１３の側壁１５の外周は、摺動接触して電磁石２５のコア２７に覆われているので、係合窓部１９以外の側壁１５とコア２７との間で磁束の受け渡しを行うことができ、磁路効率を低下させることがない。
【００４６】
さらに、複数の係合凸部１７には、係合窓部１９に配置される受け部材２９がそれぞれ設けられ、アウタケース３と受け部材２９との軸方向間には、付勢部材２１が配置されているので、アウタケース３の係合窓部１９内で、アウタケース３と断続部材７との係合と、付勢部材２１の付勢力を受ける受け部材２９の配置とを行うことができ、装置の大型化を抑制したまま、各機能を装置にもたせることができる。
【００４７】
次に、図３を用いて本発明の実施の形態に係るクラッチ装置が適用されたデファレンシャル装置について説明する。
【００４８】
図３に示すように、デファレンシャル装置４０１は、デフケース１０３と、ピニオンシャフト４０３と、ピニオン４０５と、一対のサイドギヤ４０７，１０５とからなる差動機構４０９を備えている。デフケース１０３は、軸方向両側に形成されたボス部４１１，４１３でそれぞれベアリング（不図示）を介してキャリアなどの静止系部材（不図示）に回転可能に支持されている。また、デフケース１０３には、リングギヤ（不図示）が固定されるフランジ部４１５が形成され、リングギヤが駆動力を伝達する動力伝達ギヤ（不図示）と噛み合い、駆動力が伝達されてデフケース１０３を回転駆動させる。このデフケース１０３には開口４１７，４１９が設けられ、これらの開口４１７，４１９からデフケース１０３内に、ピニオンシャフト４０３と、ピニオン４０５と、一対のサイドギヤ４０７，１０５とが収容される。
【００４９】
ピニオンシャフト４０３は、端部をデフケース１０３に係合してピン４２１で抜け止めされデフケース１０３と一体に回転駆動される。このピニオンシャフト４０３には、ピニオン４０５が支承されている。
【００５０】
ピニオン４０５は、ピニオンシャフト４０３に支承されてデフケース１０３の回転によって公転する。また、ピニオン４０５は、一対のサイドギヤ４０７，１０５に駆動力を伝達すると共に、噛み合っている一対のサイドギヤ４０７，１０５に差回転が生じると回転駆動されるようにピニオンシャフト４０３に自転可能に支持されている。また、ピニオン４０５の背面側とデフケース１０３との間には、ピニオン４０５の公転時に発生する径方向への移動を受ける球面ワッシャ４２３が配置されている。
【００５１】
一対のサイドギヤ４０７，１０５は、ボス部４２５，４２７でデフケース１０３に相対回転可能に支持され、ピニオン４０５と噛み合っている。また、サイドギヤ４０７，１０５とデフケース１０３との間には、ピニオン４０５との噛み合い反力によるサイドギヤ４０７，１０５の軸方向への移動を受けるスラストワッシャ４２９，４３１が配置されている。この一対のサイドギヤ４０７，１０５は、内周側にスプライン形状の連結部４３３，４３５が設けられ、出力側の部材に連結された駆動軸（不図示）がサイドギヤ４０７，１０５と一体回転可能に連結され、デフケース１０３に入力された駆動力を出力側の部材へ出力する。
【００５２】
このようなデファレンシャル装置４０１には、デフケース１０３とサイドギヤ１０５との間の動力伝達、詳細には差動機構４０９の差動を断続するクラッチ装置１０１が搭載されており、クラッチ装置１０１が接続されると、デフケース１０３とサイドギヤ１０５とが接続され、差動機構４０９の差動がロック状態となる。この状態では、デフケース１０３に入力された駆動力が一対のサイドギヤ４０７，１０５に対して均等に出力される。なお、このようなデファレンシャル装置４０１は、いわゆるデフロック機能を有するデファレンシャル装置となっている。
【００５３】
以下、図３を用いて本発明の第２実施形態に係るクラッチ装置について説明する。
【００５４】
（第２実施形態）
本実施の形態に係るクラッチ装置１０１は、相対回転可能に配置された一対の回転部材としてのデフケース１０３とサイドギヤ１０５と、デフケース１０３と一体回転可能で軸方向移動可能に設けられた断続部材１０７と、この断続部材１０７とサイドギヤ１０５との間に設けられデフケース１０３とサイドギヤ１０５との間を断続する断続部１０９と、断続部材１０７を移動操作するアクチュエータ１１１とを備えている。
【００５５】
また、デフケース１０３は、筒状の収容部１１３を有するケース部材からなり、断続部１０９は、収容部１１３に収容され、収容部１１３には、側壁１１５の周方向の縁部が開口され断続部材１０７に設けられた複数の係合凸部１１７と係合してデフケース１０３と断続部材１０７とを一体回転可能とする係合窓部１１９が複数設けられている。
【００５６】
そして、複数の係合窓部１１９には、断続部材１０７を断続部１０９の接続解除方向に付勢する付勢部材１２１がそれぞれ配置されている。
【００５７】
また、アクチュエータ１１１は、収容部１１３の側壁１１５に対して軸方向に隣接配置され断続部材１０７を移動操作する可動部材１２３と、この可動部材１２３の外周に配置され可動部材１２３を作動させる電磁石１２５とを有し、収容部１１３の側壁１１５の外周は、摺動接触して電磁石１２５のコア１２７に覆われている。
【００５８】
さらに、複数の係合凸部１１７には、係合窓部１１９に配置される受け部材１２９がそれぞれ設けられ、デフケース１０３と受け部材１２９との軸方向間には、付勢部材１２１が配置されている。
【００５９】
図３に示すように、デフケース１０３は、上述した差動機構４０９などが収容される筒状の収容部１１３がボス部４１１，４１３と連続する一部材で形成された１ピース構造のケース部材となっている。収容部１１３の側壁１１５には、周方向等間隔に周方向の縁部が開口された係合窓部１１９が複数設けられている。このようなデフケース１０３の収容部１１３には、断続部材１０７が収容され、断続部材１０７に設けられた複数の係合凸部１１７と係合窓部１１９とが係合することにより、デフケース１０３と断続部材１０７とが一体回転可能となる。
【００６０】
断続部材１０７は、基部１３１と、係合凸部１１７と、噛み合い歯１３３とから構成されている。基部１３１は、環状に形成されてデフケース１０３の収容部１１３の内部空間側に収容されている。また、基部１３１の内周面は、サイドギヤ１０５のボス部４２７の外周支持面に対して径方向に支持され、サイドギヤ１０５の背面側とデフケース１０３の側壁１１５との軸方向の間に断続部材１０７が軸方向移動可能に配置されている。この基部１３１のデフケース１０３の側壁１１５側には、係合凸部１１７が設けられている。
【００６１】
係合凸部１１７は、基部１３１の側面に基部１３１と連続する一部材として周方向等間隔に複数設けられている。この係合凸部１１７は、デフケース１０３の側壁１１５の回転方向間に開口して設けられた複数の係合窓部１１９に係合して断続部材１０７がデフケース１０３に回り止めされ、デフケース１０３と一体回転可能に配置されている。この断続部材１０７の係合凸部１１７とデフケース１０３の係合窓部１１９とには、トルクカム機構１３５が設けられている。
【００６２】
トルクカム機構１３５は、係合窓部１１９と係合凸部１１７との周方向の対向面に形成された同一傾斜のカム面となっている。このトルクカム機構１３５は、断続部材１０７が断続部１０９の接続方向に移動されたときに、デフケース１０３の回転によってカム面が係合することにより、断続部材１０７をさらに断続部１０９の噛み合い方向に移動させ、断続部１０９の接続を強化させる。
【００６３】
このような係合凸部１１７の基部１３１を軸方向に挟んだ反対側の基部１３１の側面には、複数の噛み合い歯１３３が設けられ、この噛み合い歯１３３と軸方向に対向するサイドギヤ１０５の背面側には、複数の噛み合い歯１３７が設けられ、これらの噛み合い歯１３３，１３７で断続部１０９が構成されている。
【００６４】
断続部１０９は、断続部材１０７とサイドギヤ１０５の背面側との軸方向間に設けられ、断続部材１０７とサイドギヤ１０５の背面側とにそれぞれ周方向に複数形成されて互いに噛み合う噛み合い歯１３３，１３７となっている。この断続部１０９が互いに噛み合うことにより、断続部材１０７とサイドギヤ１０５とが一体回転可能に接続、すなわちデフケース１０３とサイドギヤ１０５とが一体回転可能に接続され、差動機構４０９の差動がロック状態となる。この断続部１０９は、断続部材１０７を移動操作するアクチュエータ１１１によって制御可能に断続操作される。
【００６５】
アクチュエータ１１１は、可動部材１２３と、電磁石１２５とを備えている。可動部材１２３は、デフケース１０３のボス部４１３の外周側で側壁１１５に対して軸方向に隣接配置され、プランジャ１３９と、リング部材１４１とを備えている。プランジャ１３９は、磁性材料から形成され、磁束が透過可能に設定されたエアギャップ（微少隙間）をもって電磁石１２５の内径側に配置されている。このプランジャ１３９の内周には、リング部材１４１が一体に固定されている。
【００６６】
リング部材１４１は、非磁性材料から形成され、プランジャ１３９の内周側からデフケース１０３側へ磁束が漏れることを防止している。また、リング部材１４１は、デフケース１０３のボス部４１３の外周に軸方向移動可能に配置され、デフケース１０３のボス部４１３の外周にスナップリングなどの固定部材１４３によって固定された規制部材１４５によって軸方向の移動規制がなされている。このリング部材１４１には、デフケース１０３の係合窓部１１９内で、断続部材１０７との軸方向の対向面に互いに当接する当接部１４７が設けられ、電磁石１２５によって作動される可動部材１２３による軸方向の移動操作力が断続部材１０７に伝達される。
【００６７】
電磁石１２５は、可動部材１２３の外径側でデフケース１０３の側壁１１５に対して軸方向に隣接配置され、電磁コイル１４９と、コア１２７とを備えている。電磁コイル１４９は、樹脂でモールド成形され、外部に引き出されてコントローラ（不図示）に接続されたリード線（不図示）が接続されており、コントローラによって通電が制御されている。この電磁コイル１４９は、コア１２７に収容されている。
【００６８】
コア１２７は、磁性材料から形成され、軸方向端面に規制部材１４５が当接されて電磁石１２５の軸方向位置が位置決めされると共に、回り止め部材（不図示）によってキャリアなどの静止系部材に対して電磁石１２５が回転方向に回り止めされている。このコア１２７の外径側には、軸方向のデフケース１０３側に延設された延設部１５１が設けられている。延設部１５１は、内周面が磁束が透過可能に設定された摺動接触面をもってデフケース１０３の側壁１１５の外周側を覆い支持可能に設けられている。このため、デフケース１０３の側壁１１５に周方向の縁部が開口された係合窓部１１９を複数設けたとしても、係合窓部１１９以外の側壁１１５とコア１２７との間で磁束の受け渡しを行うことができ、磁束の透過によって形成される磁束ループの磁路効率を低下させることがない。
【００６９】
このようなクラッチ装置１０１のデフケース１０３の複数の係合窓部１１９内には、断続部材１０７を断続部１０９の接続解除方向に付勢する付勢部材１２１がそれぞれ配置されている。
【００７０】
複数の付勢部材１２１は、伸縮可能なコイルバネからなり、デフケース１０３の係合窓部１１９が位置する部分に対向して設けられた孔部１５３にそれぞれ配置されている。この付勢部材１２１の一端側は孔部１５３の底部に当接され、他端側は断続部材１０７の係合凸部１１７に固定された受け部材１２９に当接されている。
【００７１】
受け部材１２９は、薄板状のプレートを曲げ加工した部材からなり、一端側が断続部材１０７の係合凸部１１７の当接部１４７の端面に固定手段としてのボルト１５５によって固定されている。また、受け部材１２９の他端側は、一端側からデフケース１０３側に曲げ加工され、付勢部材１２１に当接されている。この受け部材１２９は、断続部材１０７の軸方向移動と共に軸方向移動される。このため、断続部材１０７は、付勢部材１２１の付勢力によって断続部１０９の接続解除方向に常時付勢されている。
【００７２】
このように構成されたクラッチ装置１０１では、電磁石１２５の励磁によりコア１２７とプランジャ１３９とデフケース１０３の側壁１１５を透過する磁束で形成される最短の磁束ループを有効に用いることによって、プランジャ１３９が断続部材１０７側に移動操作され、リング部材１４１が付勢部材１２１の付勢力に抗して当接部１４７を介して断続部材１０７を押圧する。この可動部材１２３による断続部材１０７の押圧操作により、断続部材１０７が断続部１０９の接続方向に移動され、断続部１０９が接続される。この断続部１０９の接続により、サイドギヤ１０５と断続部材１０７とが一体回転可能に接続され、サイドギヤ１０５とデフケース１０３とが接続されて差動機構４０９がロック状態となる。
【００７３】
また、断続部１０９の接続解除では、電磁石１２５への通電を停止することにより断続部材１０７が受け部材１２９を介して付勢部材１２１の付勢力によって電磁石１２５側に移動操作される。この断続部材１０７の移動により、断続部材１０７が断続部１０９の接続解除方向に移動され、断続部１０９の接続が解除される。この断続部１０９の接続解除により、サイドギヤ１０５と断続部材１０７とが相対回転可能となり、サイドギヤ１０５とデフケース１０３とが相対回転可能となって差動機構４０９のロック状態が解除される。
【００７４】
このようなクラッチ装置１０１では、デフケース１０３の収容部１１３の側壁１１５に設けられた複数の係合窓部１１９に、断続部材１０７を断続部１０９の接続解除方向に付勢する付勢部材１２１がそれぞれ配置されているので、デフケース１０３の周辺や内部に付勢部材１２１を配置させるための占有スペースを新規に設ける必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。
【００７５】
従って、デフケース１０３の周辺や内部などの設計変更を伴うことなく、付勢部材１２１を配置させることができるので、装置の大型化を抑制し、付勢部材１２１を設けることができる。
【００７６】
また、収容部１１３の側壁１１５の外周は、摺動接触して電磁石１２５のコア１２７に覆われているので、係合窓部１１９以外の側壁１１５とコア１２７との間で磁束の受け渡しを行うことができ、磁路効率を低下させることがない。
【００７７】
さらに、複数の係合凸部１１７には、係合窓部１１９に配置される受け部材１２９がそれぞれ設けられ、デフケース１０３と受け部材１２９との軸方向間には、付勢部材１２１が配置されているので、デフケース１０３の係合窓部１１９内で、デフケース１０３と断続部材１０７との係合と、付勢部材１２１の付勢力を受ける受け部材１２９の配置とを行うことができ、装置の大型化を抑制したまま、各機能を装置にもたせることができる。
【００７８】
（第３実施形態）
図４〜図６を用いて第３実施形態について説明する。
【００７９】
本実施の形態に係るクラッチ装置２０１は、受け部材２０３と付勢部材としてのバネ部２０５，２０７とは、連続する一部材で形成されている。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
【００８０】
図４〜図６に示すように、受け部材２０３は、アウタケース３の複数の係合窓部１９内に配置され、薄板状のプレートを曲げ加工した部材からなる。この受け部材２０３の一端側は、断続部材７の係合凸部１７の当接部４９の端面に固定手段としてのボルト２０９によって固定され、断続部材７の軸方向移動と共に受け部材２０３が軸方向移動される。また、受け部材２０３の他端側は、一端側からアウタケース３側に曲げ加工され、中央部の切欠部２１１を介してさらにアウタケース３側に弾性変形可能に曲げ加工されてアウタケース３の係合窓部１９内の側面に当接された一対のバネ部２０５，２０７が設けられている。このように構成されることにより、受け部材２０３と一対のバネ部２０５，２０７とは、連続する一部材で形成されている。
【００８１】
一対のバネ部２０５，２０７は、アウタケース３の側面に対して所定の付勢力を有して当接されている。この当接により、断続部材７は、一対のバネ部２０５，２０７の付勢力によって断続部９の接続解除方向に常時付勢されている。また、断続部材７がアクチュエータ１１によって移動操作されると、断続部材７が断続部９の接続方向に一対のバネ部２０５，２０７の付勢力に抗して移動される。このとき、一対のバネ部２０５，２０７は、基部側がアウタケース３の側面に対して、図６中の矢印で示すストローク分だけ移動するように弾性変形し、断続部９の接続状態では図６中の２点鎖線で示す状態で保持される。また、一対のバネ部２０５，２０７の外周側は、受け部材２０３の強度を保持する強度維持部２１３となっており、一対のバネ部２０５，２０７を受け部材２０３に形成させても、受け部材２０３の強度が低下することがない。
【００８２】
このようなクラッチ装置２０１では、受け部材２０３とバネ部２０５，２０７とが連続する一部材で形成されているので、付勢部材を別部材として設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。また、付勢部材を別部材として設けたときのように、付勢部材を配置させるための孔部５７（図１参照）をアウタケース３に設ける必要がなく、断続部材に付勢力を付与する構造やアウタケース３の製造に関して簡易化することができる。このため、部品点数の削減や構造・製造の簡易化をすることができるので、コストを低減することができる。
【００８３】
なお、本発明の実施の形態に係るクラッチ装置では、断続部として噛み合いクラッチを用いているが、これに限らず、摩擦クラッチなど相対回転する一対の回転部材間の動力伝達を断続させることができる構成であれば、どのような形態であってもよい。
【００８４】
また、断続部材を移動操作するアクチュエータは、電磁石を起動源とする構成に限られるものではなく、他の例として、油圧シリンダ−ピストンを用いたもの、流体ダイヤフラムを用いたもの、電動モータソレノイド、流体ピストンなどにより可動な操作ロッドを用いたもの、小型電動モータとギヤ機構（付加してカム機構）を用いたものなど種々の起動源を採りうる。
【符号の説明】
【００８５】
１，１０１，２０１…クラッチ装置
３…アウタケース（回転部材）
５…インナケース（回転部材）
７，１０７…断続部材
９，１０９…断続部
１１，１１１…アクチュエータ
１３，１１３…収容部
１５，１１５…側壁
１７，１１７…係合凸部
１９，１１９…係合窓部
２１，１２１…付勢部材
２３，１２３…可動部材
２５，１２５…電磁石
２７，１２７…コア
２９，１２９，２０３…受け部材
１０３…デフケース（回転部材）
１０５…サイドギヤ（回転部材）
２０５，２０７…バネ部（付勢部材）
【図１】
2011241939.tif 000003
【図２】
2011241939.tif 000004
【図３】
2011241939.tif 000005
【図４】
2011241939.tif 000006
【図５】
2011241939.tif 000007
【図６】
2011241939.tif 000008