(57)【要約】【課題】互いにねじ止めされる一対の部材間の熱膨張率差に基づく部材の外れを防止することが可能な電磁クラッチ、駆動力伝達装置及び外れ防止機構を提供する。【解決手段】駆動力伝達装置１のハウジング２０は、所定の熱膨張率を有する円筒状の非磁性材料からなり、開口端部２１ｇの内周面に雌ねじ２１ｃを有するフロントハウジング２１と、フロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃに螺合する雄ねじ２２１ａが外周面に形成され、所定の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する磁性材料からなり、電磁コイル５３が発生する電磁力の磁路の一部を構成するリヤハウジング２２と、リヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに螺合する雌ねじ２３０ａが形成されたねじ部２３０、及びフロントハウジング２１の開口端部２１ｇを外周面２１ｆ側から覆い、温度上昇に伴うフロントハウジング２１の熱膨張を抑制する覆い部２３１を有する外れ防止部材２３Ａとを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周スプライン部を内周面に有する外側回転部材と、
前記外側回転部材の内側に配置され、前記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、
前記内周スプライン部に係合する磁性材料からな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する磁性材料からなる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を備え、
前記外側回転部材は、
所定の熱膨張率を有する円筒状の非磁性材料からなり、内周面に前記内周スプライン部を有し、かつ開口端部の内周面に雌ねじを有する第１部材と、
前記第１部材の前記雌ねじに螺合する雄ねじが外周面に形成された磁性材料からなる第１環状部材、前記第１環状部材の内側に配置された非磁性材料からなる第２環状部材、及び前記第２環状部材の内側に配置された磁性材料からなる第３環状部材を含み、前記所定の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する第２部材と、
前記第２部材の前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたねじ部、及び前記第１部材の前記開口端部を外周側から覆い、温度上昇に伴う前記第１部材の熱膨張を抑制する覆い部を有する第３部材と、
を備えた電磁クラッチ。
【請求項２】
前記覆い部は、前記ねじ部が前記雄ねじに螺合することにより弾性的に変形し、その復元力によって前記第１部材の前記開口端部を押圧する、
請求項１に記載の電磁クラッチ。
【請求項３】
前記第１部材は、前記開口端部の外周面に開口端に向かって徐々に外径が小さくなるように形成された外側傾斜面を有し、
前記覆い部は、前記外側傾斜面に当接して拡径されることにより弾性的に変形する、
請求項２に記載の電磁クラッチ。
【請求項４】
前記覆い部は、前記外側傾斜面と同方向に傾斜した内側傾斜面を内周面に有する、
請求項３に記載の電磁クラッチ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の電磁クラッチと、
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、
を備えた駆動力伝達装置。
【請求項６】
所定の熱膨張率を有する円筒状の非磁性材料からなり、開口端部の内周面に雌ねじを有する第１部材と、前記第１部材の前記雌ねじに螺合する雄ねじが外周面に形成され、前記所定の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する磁性材料からなる第２部材との間の熱膨張差に基づく前記第２部材の前記第１部材からの外れを防止する外れ防止構造であって、
前記第２部材の前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたねじ部、及び前記第１部材の前記開口端部を外周面側から覆い、温度上昇に伴う前記第１部材の熱膨張を抑制する覆い部を有する第３部材を備えた外れ防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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、駆動力伝達装置、及び外れ防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
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）。
【０００３】
この種の駆動力伝達装置は、アウタケース（外側回転部材）と、このアウタケースと同軸上で相対回転可能に支持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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
アウタケースは、有底筒状を有し、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（第１の外側回転部材）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（第２の外側回転部材）と、リヤハウジングの雄ねじに螺合してフロントハウジングの雌ねじとリヤハウジングの雄ねじとの間のガタを解消するためのナット部材とを備える。また、フロントハウジングは、アウタケースからの磁束の漏洩を防止するために非磁性材料であるアルミニウム合金から形成され、リヤハウジングは、磁気コイルの周囲に磁路を形成するために磁性材料である鉄等から形成されている。
【０００７】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１５３１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に記載の駆動力伝達装置では、アルミニウム合金等からなる第１の外側回転部材と、鉄等からなる第２の外側回転部材との間に熱膨張率差があるため、メインクラッチの発熱等により温度が上昇すると、第１の外側回転部材の雌ねじの内径と第２の外側回転部材の雄ねじの外径との差、すなわち、ねじの掛かり代が小さくなり、第１の外側回転部材の強度が十分でない場合には、第２の外側回転部材が第１の外側回転部材から外れるおそれがある。そのため、例えばハウジングの温度に応じてトルク伝達量を抑制する等の対策を行う必要があった。
【００１０】
そこで、本発明は、互いにねじ止めされる一対の部材間の熱膨張率差に基づく部材の外れを防止することが可能な電磁クラッチ、駆動力伝達装置、及び外れ防止機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために、内周スプライン部を内周面に有する外側回転部材と、前記外側回転部材の内側に配置され、前記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、前記内周スプライン部に係合する磁性材料からな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する磁性材料からなる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を備え、前記外側回転部材は、所定の熱膨張率を有する円筒状の非磁性材料からなり、内周面に前記内周スプライン部を有し、かつ開口端部の内周面に雌ねじを有する第１部材と、前記第１部材の前記雌ねじに螺合する雄ねじが外周面に形成された磁性材料からなる第１環状部材、前記第１環状部材の内側に配置された非磁性材料からなる第２環状部材、及び前記第２環状部材の内側に配置された磁性材料からなる第３環状部材を含み、前記所定の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する第２部材と、前記第２部材の前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたねじ部、及び前記第１部材の前記開口端部を外周側から覆い、温度上昇に伴う前記第１部材の熱膨張を抑制する覆い部を有する第３部材と、を備えた電磁クラッチを提供する。
【００１２】
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、を備えた駆動力伝達装置を提供する。
【００１３】
また、本発明は、上記目的を達成するため、所定の熱膨張率を有する円筒状の非磁性材料からなり、開口端部の内周面に雌ねじを有する第１部材と、前記第１部材の前記雌ねじに螺合する雄ねじが外周面に形成され、前記所定の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する磁性材料からなる第２部材との間の熱膨張差に基づく前記第２部材の前記第１部材からの外れを防止する外れ防止構造であって、前記第２部材の前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたねじ部、及び前記第１部材の前記開口端部を外周面側から覆い、温度上昇に伴う前記第１部材の熱膨張を抑制する覆い部を有する外れ防止部材を備えた外れ防止構造を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、互いにねじ止めされる一対の部材間の熱膨張率差に基づくねじの緩みを抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】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。
【図２】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３】（ａ）は、第１の実施の形態に係る外れ防止構造を示す要部断面図、（ｂ）は、外れ防止部材の螺合途中を示す要部断面図、（ｃ）は、フロントハウジングが外れ防止部材から受ける反力を示す図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る外れ防止構造を示す要部断面図、（ｂ）は、外れ防止部材の螺合途中を示す要部断面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係る外れ防止構造を示す要部断面図、（ｂ）は、雌ねじと雄ねじの拡大図、（ｃ）は、温度上昇後のフロントハウジングと外れ防止部材との関係を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の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説明を省略する。
【００１７】
［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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
（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。
【００２３】
駆動力伝達装置２は、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機構５とを有して構成されている。
【００２４】
ハウジング２０は、有底円筒状の第１部材として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第２部材としてのリヤハウジング２２と、第３部材としての外れ防止部材２３Ａ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。
【００２５】
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２１ｇ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、所定の熱膨張率を有するアルミニウム、あるいはアルミニウム合金等からなる非磁性材料から形成されている。
【００２６】
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。
【００２７】
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。第１環状部材２２１、第２環状部材２２２、及び第３環状部材２２３は、フロントハウジング２１の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有し、リヤハウジング２２は、その熱膨張率が全体としてフロントハウジング２１の熱膨張率よりも小さい。
【００２８】
リヤハウジング２２は、電磁コイル５３が発生する電磁力の磁路の一部を構成する。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。また、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。
【００２９】
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（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２４２が形成されている。
【００３０】
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。
【００３１】
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２４に対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能である。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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。メインカム４２とインナシャフト２４に形成された段差面２４ａ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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
電磁クラッチ機構５は、アーマチャ５０と、複数の第２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。
【００３８】
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である。
【００３９】
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。
【００４０】
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に移動可能である。
【００４１】
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環状部材２２３に支持され、その外周面が第１環状部材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環状部材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。
【００４２】
図３は、フロントハウジング２１とリヤハウジング２２との熱膨張率の差に基づくリヤハウジング２２のフロントハウジング２１からの外れを防止する外れ防止構造を示す。
【００４３】
フロントハウジング２１は、図３（ａ）に示すように、開口端部２１ｇの外周面２１ｆの一部に開口端２１ｅに向かって徐々に直径が小さくなるように傾斜角度θで形成された外側傾斜面としての外テーパ２１ｄを有する。
【００４４】
外れ防止部材２３Ａは、リヤハウジング２２に螺合されるねじ部２３０と、押圧力を発生する覆い部２３１とを一体に有する。外れ防止部材２３Ａは、例えば軟鋼等から形成されている。ねじ部２３０には、リヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに螺合する雌ねじ２３０ａが内周面に形成されると共に、フロントハウジング２１の開口端２１ｅに当接する当接面２３０ｂが軸方向の一方の端面に形成されている。
【００４５】
覆い部２３１は、内周面に外テーパ２１ｄと同方向に傾斜した内側傾斜面としての内テーパ２３１ａを有し、フロントハウジング２１の開口端部２１ｇを外周面２１ｆ側から覆い、温度上昇に伴うフロントハウジング２１の熱膨張を抑制する。また、覆い部２３１は、内テーパ２３１ａが外テーパ２１ｄに当接して拡径されることにより弾性的に変形し、その復元力によってフロントハウジング２１の開口端部２１ｇをリヤハウジング２２側に押圧する。
【００４６】
外れ防止部材２３Ａは、リヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａにねじ止めする前の状態では、一例として図３（ｂ）に示すように、覆い部２３１の外周面が軸方向に平行な面となっている。外れ防止部材２３Ａは、雌ねじ２３０ａがリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに螺合して、内テーパ２３１ａが外テーパ２１ｄに押し付けられることにより、覆い部２３１の先端側（ねじ部２３０とは反対側）が押し広げられるように弾性変形し、フロントハウジング２１をリヤハウジング２２側に押圧する押圧力を発生する。
【００４７】
外れ防止構造は、次のように組み立てられる。図３（ｂ）に示すように、まずリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに外れ防止部材２３Ａの雌ねじ２３０ａを螺合する。次に、図３（ａ）に示すように、外れ防止部材２３Ａの当接面２３０ｂがフロントハウジング２１の開口端２１ｅに当接するまで外れ防止部材２３Ａを締め付ける。これにより、外れ防止部材２３Ａの覆い部２３１が押し広げられ、図３（ｃ）に示すように、外れ防止部材２３Ａの内テーパ２３１ａがフロントハウジング２１の外テーパ２１ｄに面接触し、外テーパ２１ｄは、外れ防止部材２３Ａの覆い部２３１から法線方向に押圧力Ｆを受け、押圧力Ｆの分力として軸方向の押圧力Ｆ１（＝Ｆｓｉｎθ）及び径方向の押圧力Ｆ２（＝Ｆｃｏｓθ）を受ける。また、フロントハウジング２１の開口端２１ｅは、外れ防止部材２３Ａのねじ部２３０から軸方向の押圧力Ｆ３を受ける。
【００４８】
外れ防止部材２３Ａは、押圧力Ｆ２によってフロントハウジング２１の径方向の熱膨張を抑える。つまり、メインクラッチ３が発熱し、その熱がハウジング２０に伝わると、フロントハウジング２１の熱膨張率がリヤハウジング２２の熱膨張率よりも大きいため、フロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃの内径とリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａの外径との差、すなわち掛かり代が小さくなるが、外れ防止部材２３Ａがフロントハウジング２１をリヤハウジング２２側に押圧することで、掛かり代の減少が抑えられ、リヤハウジング２２がフロントハウジング２１から外れてしまうことを防止する。また、外れ防止部材２３Ａは、押圧力Ｆ１によってフロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃをリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａ側に押圧することで、フロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃとリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａの間に隙間が形成されることが抑えられ、リヤハウジング２２がフロントハウジング２１から外れてしまうことを防止する。
【００４９】
リヤハウジング２２の外れを防止する上で押圧力Ｆ１、Ｆ２を効率良く大きくするには、外テーパ２１ｄの傾斜角度θは、θ＝４５°であるが、外れ防止部材２３Ａの剛性も影響するので、３０°〜６０°の間でチューニングが必要になる。すなわち、外テーパ２１ｄの傾斜角度θは、リヤハウジング２２の外れを防止する上で、３０°〜６０°が好ましく、４５°がより好ましい。
【００５０】
（駆動力伝達装置の動作）
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、外れ防止部材２３Ａでフロントハウジング２１をリヤハウジング２２側に押圧して温度上昇に伴うフロントハウジング２１の熱膨張を抑制しているので、フロントハウジング２１とリヤハウジング２２との間の熱膨張率差に基づくフロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃの内径とリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａの外径との差、すなわち掛かり代の減少を抑制してリヤハウジング２２がフロントハウジング２１から外れることを防ぐことができる。
【００５５】
［第２の実施の形態］
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る外れ防止構造を示す要部断面図である。第１の実施の形態の外れ防止機構は、外れ防止部材２３Ａに内テーパ２３１ａを形成したが、本実施の形態の外れ防止機構は、外れ防止部材２３Ｂの覆い部２３１に湾曲した接触面２３１ｂを形成したものである。以下、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００５６】
フロントハウジング２１には、第１の実施の形態よりも面積の小さい外テーパ２１ｄが形成されており、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００５７】
外れ防止部材２３Ｂは、リヤハウジング２２に螺合されるねじ部２３０と、押圧力を発生する覆い部２３１とを有する。覆い部２３１には、内方に突出するように湾曲した接触面２３１ｂが内周面に形成されている。外れ防止部材２３Ｂは、リヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａにねじ止めする前の状態では、図４（ｂ）に示すように、一例として覆い部２３１の外周面が軸方向に平行な面となっている。外れ防止部材２３Ｂは、雌ねじ２３０ａがリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに螺合し、接触面２３１ｂが外周面２１ｆに押し付けられることにより、覆い部２３１の先端側（ねじ部２３０とは反対側）が押し広げられるように弾性変形し、フロントハウジング２１をリヤハウジング２２側に押圧する押圧力を発生する。
【００５８】
外れ防止構造は、次のように組み立てられる。図４（ｂ）に示すように、まずリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに外れ防止部材２３Ｂの雌ねじ２３０ａを螺合する。次に、図４（ａ）に示すように、外れ防止部材２３Ｂの当接面２３０ｂがフロントハウジング２１の開口端２１ｅに当接するまで外れ防止部材２３Ｂを締め付ける。これにより、外れ防止部材２３Ｂの覆い部２３１が弾性変形して外側に広がり、外れ防止部材２３Ｂの接触面２３１ｂがフロントハウジング２１の外周面２１ｆに接触し、フロントハウジング２１の径方向の熱膨張を抑える。これにより、第１の実施の形態と同様に、リヤハウジング２２がフロントハウジング２１から外れることを防ぐことができる。
【００５９】
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態に係る外れ防止構造を示す要部断面図である。第１の実施の形態の外れ防止機構は、常温（例えば２５℃）でフロントハウジング２１の外テーパ２１ｄと外れ防止部材２３Ａの内テーパ２３１ａとが全体的に接触する構造であるが、本実施の形態の外れ防止機構は、常温でフロントハウジング２１の外テーパ２１ｄと外れ防止部材２３Ｃの内テーパ２３１ａとの間に隙間δ２を設け、常温からの温度上昇が一定以上になると、外テーパ２１ｄと内テーパ２３１ａとが接触し、外れ防止部材２３Ｃの覆い部２３１がフロントハウジング２１の熱膨張を抑制するものである。以下、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００６０】
外れ防止部材２３Ｃは、第１の実施の形態と同様に、ねじ部２３０及び覆い部２３１を有する。ねじ部２３０には、雌ねじ２３０ａ及び当接面２３０ｂが形成されている。覆い部２３１は、内周面に内テーパ２３１ａを有する。外れ防止部材２３Ｃは、図５（ａ）に示すように、常温では、雌ねじ２３０ａがリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａに螺合し、当接面２３０ｂが開口端２１ｅに当接しても内テーパ２３１ａと外テーパ２１ｄとの間に隙間δ２が生じる。
【００６１】
常温からの温度上昇が一定以上になると、図５（ｂ）に示すように、フロントハウジング２１の雌ねじ２１ｃとリヤハウジング２２の雄ねじ２２１ａとの間に隙間δ１が生じるが、δ１＞δ２に設定することにより、図５（ｃ）に示すように、常温からの温度上昇が一定以上になったときに内テーパ２３１ａと外テーパ２１ｄとが面接触し、覆い部２３１がフロントハウジング２１の熱膨張を抑制する。
【００６２】
この第３の実施の形態に係る外れ防止部材２３Ｃを用いた外れ防止構造によれば、常温で外テーパ２１ｄに内テーパ２３１ａを接触させなくても、常温からの温度上昇が一定以上になると、外れ防止部材２３Ｃでフロントハウジング２１をリヤハウジング２２側に押圧して温度上昇に伴うフロントハウジング２１の熱膨張を抑制することができるので、第１の実施の形態と同様に、リヤハウジング２２がフロントハウジング２１から外れることを防ぐことができる。
【００６３】
以上、本発明の電磁クラッチ、駆動力伝達装置、及び外れ防止構造を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
【００６４】
例えば、上記第１乃至第３の実施の形態では、外れ防止部材２３Ａ〜２３Ｃをフロントハウジング２１とリヤハウジング２２との間の部材の外れ防止に適用した場合について説明したが、熱膨張率の比較的大きい非磁性材料からなる第１部材と熱膨張率の比較的小さい磁性材料からなる第２部材との間の部材の外れを防止する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
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、２１ｄ…外テーパ、２１ｅ…開口端、２１ｆ…外周面、２１ｇ…開口端部、２２…リヤハウジング、２２ａ…収容空間、２３Ａ〜２３Ｃ…外れ防止部材、２３１ａ…内テーパ、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、６１…玉軸受、６２…針状ころ軸受、６３…玉軸受、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…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、２３０…ねじ部、２３０ａ…雌ねじ、２３０ｂ…当接面、２３１…覆い部、２３１ａ…内テーパ、２３１ｂ…接触面、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、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、５０１…突起、５１１，５２１…突起、５３０…ヨーク、５３１…電線、Ｇ…磁路、Ｏ…回転軸線
【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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