(57)【要約】【課題】大きなアクチュエータを必要とすることなく、ドッグクラッチの係合及び離脱を確実に行うことができる簡単な構造のデファレンシャル装置を提供する。【解決手段】エンジンの駆動力が入力して回転するアウタデフケース２０３と、エンジンの駆動力を差動分配する差動機構２０５７を内部に有し、アウタデフケース２０３内に同軸に回転可能に支持されたインナデフケース４１と、インナデフケース４１の軸方向に隣接して配置され、軸方向に移動可能で、且つアウタデフケース２０３と一体に回転するクラッチ部材４３と、インナデフケース４１とクラッチ部材４３との対向間に設けられ、クラッチ部材４３の軸方向の移動によって係合離脱可能に噛み合うドッグクラッチ４１ａ、４３ａと、ドッグクラッチ４１ａ、４３ａが係合離脱するようにクラッチ部材４３を軸方向に移動させる環状のプランジャ６５を有し、出力軸と同軸に設けられた電磁駆動手段６１とを備える。【選択図】図２
2008286408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側と出力側の各トルク伝達部材と、
前記両トルク伝達部材の間に設けられ、クラッチ部材の軸方向移動によって噛み合いと噛み合いの解除を行う噛み合いクラッチと、
前記クラッチ部材を軸方向に移動させる環状のプランジャと、前記両トルク伝達部材と同軸に設けられ、前記プランジャを磁力で移動操作する電磁ソレノイドとを備え、
前記プランジャが、前記電磁ソレノイドを構成するコイルハウジングにより、所定の位置で軸方向移動自在に保持されていることを特徴とする動力断続装置。
【請求項２】
エンジンの駆動力が入力して回転するデフケースと、
前記デフケースに収容され、エンジンの駆動力を車輪側出力軸に差動分配する差動機構と、
軸方向に移動可能な一側のクラッチ部材と他側のクラッチ部材との間に設けられ、前記一側クラッチ部材の軸方向移動によって係合離脱可能に噛み合い、差動制限、あるいは、トルクの断続を行う噛み合いクラッチと、
前記噛み合いクラッチが係合離脱するようにクラッチ部材を軸方向に移動させる環状のプランジャを有し、前記出力軸と同軸に設けられた電磁駆動手段とを備え、
前記プランジャが、前記電磁ソレノイドを構成するコイルハウジングにより、所定の位置で軸方向移動自在に保持されていることを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項３】
エンジンの駆動力が入力して回転するアウタデフケースと、
エンジンの駆動力を左右の出力軸に差動分配する差動機構を内部に有し、アウタデフケース内に同軸に回転可能に支持されたインナデフケースと、
インナデフケースの軸方向に隣接して配置され、軸方向に移動可能で、且つアウタデフケースと一体に回転するクラッチ部材と、
インナデフケースとクラッチ部材との対向間に設けられ、クラッチ部材の軸方向の移動によって係合離脱可能に噛み合う噛み合いクラッチと、
噛み合いクラッチが係合離脱するようにクラッチ部材を軸方向に移動させる環状のプランジャを有し、前記出力軸と同軸に設けられた電磁駆動手段とを備え、
前記プランジャが、前記電磁ソレノイドを構成するコイルハウジングにより、所定の位置で軸方向移動自在に保持されていることを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載された発明であって、
前記コイルハウジングと前記プランジャとの間に、シールが配置されていることを特徴とする動力断続装置またはデファレンシャル装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載された発明であって、
前記コイルハウジングと前記プランジャの少なくともいずれか一方に、前記プランジャの作動に伴ってオイルの流出入を促進するオイル溝を設けたことを特徴とする動力断続装置またはデファレンシャル装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載された発明であって、
前記コイルハウジングと前記プランジャとが構成する前記電磁ソレノイドの磁路において、
前記コイルハウジングと前記プランジャの少なくともいずれか一方に、磁気抵抗材を配置したことを特徴とする動力断続装置またはデファレンシャル装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載された発明であって、
前記コイルハウジングにおいて、前記プランジャを軸方向に移動させるのに必要な磁束を漏れなく通過させるに充分な磁路断面積を超えた部分が削除されていることを特徴とする動力断続装置またはデファレンシャル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力断続装置及びデファレンシャル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２９は特許文献１に記載された従来のデファレンシャル装置を示す。このデファレンシャル装置１００は、パートタイム４輪駆動車の２輪切り換え時に駆動が断たれるものであり、車両のフロントデフに適用される。
【０００３】
デファレンシャル装置１０１はインナデフケース１０３とアウタデフケース１０５とを備えている。
【０００４】
インナデフケース１０３の内部には、ピニオンシャフト１０７が固定されており、ピニオンシャフト１０７にはピニオンギア１０９が回転可能に取り付けられている。ピニオンギア１０９にはドライブシャフト１１１，１１１がスプライン連結された左右のサイドギア１１３，１１３が噛み合っている。ドライブシャフト１１１，１１１はインナデフケース１０３の左右のボス部１１５，１１７から外側に突出しており、突出部分に左右の車輪が装着される。
【０００５】
アウタデフケース１０５はインナデフケース１０３のボス部１１５，１１７に配置したボールベアリング１１９を介して相対回転可能となっている。また、アウタデフケース１０５の左右のボス部１２１，１２３はテーパーローラベアリング１２５を介してデフキャリア１２７に回転可能に支持されている。
【０００６】
アウタデフケース１０５にはリングギア１２９が固定され、リングギア１２９がプロペラシャフト１３１噛み合うことにより、エンジンからの回転力が入力されてアウタデフケース１０５が回転する。
【０００７】
インナデフケース１０３のボス部１１５には、スプライン連結されたスリーブ１３３が軸方向へ移動可能に配置されている。スリーブ１３３の外周には、環状の凹部１３５が形成されており、この凹部１３５にはシフトフォーク１３７が相対回転可能に係合している。シフトフォーク１３７はデフキャリア１２７に設置された空圧、油圧等のシリンダ１３９に連結されており、シリンダ１３９の駆動によってスリーブ１３３が往復方向に移動するようになっている。シリンダ１３９は運転席側からのリモート操作によって伸縮駆動する。
【０００８】
スリーブ１３３とアウタデフケース１０５との対向部には、クラッチ手段１４１が設けられている。クラッチ手段１４１はスリーブ１３３の端面に環状に形成されたドッグクラッチ１４３と、アウタデフケース１０５のボス部１２１の端面に形成されドッグクラッチ１４３と噛み合うドッグクラッチ１４５とからなっている。
【０００９】
このデファレンシャル装置１０１では、シリンダ１３９を伸長駆動してスリーブ１３３を右方向に移動させ、ドッグクラッチ１４３をアウタデフケース１０５のドッグクラッチ１４５に噛み合わせることにより、アウタデフケース１０５とインナデフケース１０３とを結合させる。これにより、四輪駆動走行を行う。一方、シリンダ１３９を短縮駆動してスリーブ１３３を左方向に移動して、ドッグクラッチ１４３，１４５の噛み合いを解除することにより、二輪駆動走行が可能となる。
【特許文献１】特公平５−５４５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このようなデファレンシャル装置では、ドッグクラッチ１４３，１４５の噛み合い及び離脱を行うためのアクチュエータとしてシリンダ１３９を用いているが、アクチュエータが空圧、油圧等の流体圧で駆動するため、大型化している。特に、高地等における走行では、流体圧が気圧に左右されやすいため、アクチュエータを大型化する必要がある。
【００１１】
また、流体圧で四輪駆動、二輪駆動を切り換えるためには、摺動部分が必要となっている。例えば、図２９においては、シフトフォーク１３７とスリーブ１３３とが摺動する必要がある。このように摺動部分が必要となっている場合には、摺動抵抗が発生するため、出力トルクに影響を及ぼす恐れがある。
【００１２】
そこで、本発明は、大きなアクチュエータを必要とすることなく、しかも摺動抵抗を低減して出力トルクを大きくすること可能な動力伝達装置及びデファレンシャル装置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】
【００１３】
請求項１の動力断続装置は、入力側と出力側の各トルク伝達部材と、前記両トルク伝達部材の間に設けられ、クラッチ部材の軸方向移動によって噛み合いと噛み合いの解除を行う噛み合いクラッチと、前記クラッチ部材を軸方向に移動させる環状のプランジャと、前記両トルク伝達部材と同軸に設けられ、前記プランジャを磁力で移動操作する電磁ソレノイドとを備え、前記プランジャが、前記電磁ソレノイドを構成するコイルハウジングにより、所定の位置で軸方向移動自在に保持されていることを特徴としている。
【００１４】
この発明では、電磁ソレノイドがクラッチ部材を軸方向に移動させるアクチュエータとなっている。電磁ソレノイドは電流を制御することにより、駆動が切り換えられるため、気圧に左右されることがなくなり、アクチュエータを小型とすることができる。
【００１５】
また、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となり、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【００１６】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減させることができる。
【００１７】
また、電磁ソレノイドが両トルク伝達部材と同軸となるように配置されることにより、プランジャを始めとした電磁ソレノイドの全体がリング形状となる。リング形状では、その全体から駆動力を作用させることができるため、クラッチ部材を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができる。また、リング形状では、出力軸や入力軸を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【００１８】
また、電磁ソレノイドのコイルハウジングによってプランジャを支持（センターリング）するため、コイルハウジングとプランジャの間のクリアランス調整が容易であり、これらの間の磁力ロスと摺動抵抗をそれぞれ最小にすることができる。
【００１９】
請求項２のデファレンシャル装置は、エンジンの駆動力が入力して回転するデフケースと、前記デフケースに収容され、エンジンの駆動力を車輪側出力軸に差動分配する差動機構と、軸方向に移動可能な一側のクラッチ部材と他側のクラッチ部材との間に設けられ、前記一側クラッチ部材の軸方向移動によって係合離脱可能に噛み合い、差動制限、あるいは、トルクの断続を行う噛み合いクラッチと、前記噛み合いクラッチが係合離脱するようにクラッチ部材を軸方向に移動させる環状のプランジャを有し、前記出力軸と同軸に設けられた電磁ソレノイドとを備え、前記プランジャが、前記電磁ソレノイドを構成するコイルハウジングにより、所定の位置で軸方向移動自在に保持されていることを特徴としている。
【００２０】
この発明でも、電磁ソレノイドがクラッチ部材を軸方向に移動させるアクチュエータとなっており、電磁ソレノイドは電流を制御することによって、駆動が切り換えられるため、気圧に左右されることがなくなり、アクチュエータを小型とすることができる。
【００２１】
また、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となり、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【００２２】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減させることができる。
【００２３】
また、電磁ソレノイドが出力軸と同軸となるように配置されることにより、プランジャを始めとした電磁ソレノイドの全体がリング形状となる。リング形状では、その全体から駆動力を作用させることができるため、クラッチ部材を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができる。また、リング形状では、出力軸を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【００２４】
また、電磁ソレノイドのコイルハウジングによってプランジャを支持（センターリング）するため、コイルハウジングとプランジャの間のクリアランス調整が容易であり、これらの間の磁力ロスと摺動抵抗をそれぞれ最小にすることができる。
【００２５】
請求項３のデファレンシャル装置は、エンジンの駆動力が入力して回転するアウタデフケースと、エンジンの駆動力を左右の出力軸に差動分配する差動機構を内部に有し、アウタデフケース内に同軸に回転可能に支持されたインナデフケースと、インナデフケースの軸方向に隣接して配置され、軸方向に移動可能で、且つアウタデフケースと一体に回転するクラッチ部材と、インナデフケースとクラッチ部材との対向間に設けられ、クラッチ部材の軸方向の移動によって係合離脱可能に噛み合う噛み合いクラッチと、噛み合いクラッチが係合離脱するようにクラッチ部材を軸方向に移動させる環状のプランジャを有し、前記出力軸と同軸に設けられた電磁ソレノイドとを備え、前記プランジャが、前記電磁ソレノイドを構成するコイルハウジングにより、所定の位置で軸方向移動自在に保持されていることを特徴としている。
【００２６】
この発明でも、電磁ソレノイドがクラッチ部材を軸方向に移動させるアクチュエータとなっており、電磁ソレノイドは電流を制御することによって、駆動が切り換えられるため、気圧に左右されることがなくなり、アクチュエータを小型とすることができる。
【００２７】
また、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となり、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【００２８】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減させることができる。
【００２９】
また、電磁ソレノイドが出力軸と同軸となるように配置されることにより、プランジャを始めとした電磁ソレノイドの全体がリング形状となる。リング形状では、その全体から駆動力を作用させることができるため、クラッチ部材を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができる。また、リング形状では、出力軸を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【００３０】
また、電磁ソレノイドのコイルハウジングによってプランジャを支持（センターリング）するため、コイルハウジングとプランジャの間のクリアランス調整が容易であり、これらの間の磁力ロスと摺動抵抗をそれぞれ最小にすることができる。
【００３１】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載された動力断続装置またはデファレンシャル装置であって、前記コイルハウジングと前記プランジャとの間に、シールが配置されていることを特徴としている。
【００３２】
この発明では、請求項１〜３の発明と同様な作用・効果を有するのに加えて、コイルハウジングとプランジャとの間に配置されたシールによって、オイル中に含まれるコンタミネーション（例えば、磁性金属粉）がコイルに吸着されることがなくなり、磁性金属粉の詰まりによるプランジャの移動不良（噛み合いクラッチの動作不良）が防止され、正常な機構が長期にわたって保たれる。
【００３３】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載された動力断続装置またはデファレンシャル装置であって、前記コイルハウジングと前記プランジャの少なくともいずれか一方に、前記プランジャの作動に伴ってオイルの流出入を促進するオイル溝を設けたことを特徴としており、請求項１〜４の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
【００３４】
また、コイルハウジングやプランジャにオイル溝を設けたこの構成では、例えば、プランジャが電磁ソレノイドやリターンスプリングによって移動操作されるとき、プランジャを収容するコイルハウジングの袋状部分からのオイルの流出入が促進され、オイルの抵抗がそれだけ軽減される。
【００３５】
オイルの抵抗が軽減されたことによって、噛み合いクラッチの操作レスポンスが向上すると共に、オイルの抵抗と対抗するために電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う動力断続装置とデファレンシャル装置の大型化、重量化が防止され、各装置が車両に搭載される場合は、各装置の車載性低下が防止される。
【００３６】
さらに、車両に搭載される場合は、電磁ソレノイドを励磁するバッテリー及びバッテリーを充電するオルタネータの負担増加と、このオルタネータを駆動するエンジンの燃費低下が防止される。
【００３７】
また、オイル抵抗の軽減効果は、オイルの粘度が増大する低温時で、特に著しい。
【００３８】
また、上記のように、コイルハウジングに形成される袋状の部分からのオイルの流出入が促進されることによって、オイル中に分散している鉄粉のような磁性金属粉（コンタミネーション）がオイルと共に外部に排出され、内部に溜まらないから、鉄粉などの噛み込みによるプランジャの移動不良が防止され、噛み合いクラッチと、これを用いた各装置の動作（性能）が正常に保たれ、耐久性が向上する。
【００３９】
また、磁路を構成するコイルハウジングとプランジャに設けられたオイル溝は、磁束が集中して極部磁石になり、磁性金属粉が吸着されてオイルへの再分散が防止されるから、磁性金属粉の噛み込み防止効果がさらに向上する。
【００４０】
また、上記のようにオイルの移動が促進され、オイルによる冷却機能が向上するから、電磁ソレノイドの温度上昇（電気抵抗の上昇）と励磁電流の低下（プランジャの移動操作力の低下）が防止され、励磁電流の低下を補うために電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなる。
【００４１】
従って、上記のように、電磁ソレノイドの磁力強化に伴う、各装置の大型化、重量化、車載性の低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、エンジン燃費の低下などが防止される。
【００４２】
なお、請求項５の構成において、オイル溝は、コイルハウジングとプランジャのいずれか一方に設けても、あるいは、これらの両方に設けてもよい。
【００４３】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載された動力断続装置またはデファレンシャル装置であって、前記コイルハウジングと前記プランジャとが構成する前記電磁ソレノイドの磁路において、前記コイルハウジングと前記プランジャの少なくともいずれか一方に、磁気抵抗材を配置したことを特徴としており、請求項１〜５の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
【００４４】
また、コイルハウジングやプランジャが構成する電磁ソレノイドの磁路中に、磁気抵抗材を配置することで、磁路上での磁力を適度に低減させたこの構成では、環状のプランジャとコイルハウジングとの隙間が、周方向に変化しても、隙間の変化による磁力変化が小さく抑えられるから、プランジャとコイルハウジングの間の磁束（磁束変化）が周方向で均一化される。
【００４５】
従って、噛み合いクラッチと、これを用いた動力断続装置とデファレンシャル装置の動作と性能が安定し、信頼性が向上する。
【００４６】
なお、請求項６の構成において、磁気抵抗材は、コイルハウジングとプランジャのいずれか一方に配置しても、あるいは、これらの両方に配置してもよい。
【００４７】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載された動力断続装置またはデファレンシャル装置であって、前記コイルハウジングにおいて、前記プランジャを軸方向に移動させるのに必要な磁束を漏れなく通過させるに充分な磁路断面積を超えた部分が削除されていることを特徴としており、請求項１〜６の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
【００４８】
また、プランジャを移動させるのに必要な磁束を漏れなく通過させるに充分な磁路断面積を超えた部分をコイルハウジングから削除したこの構成では、磁束の漏洩が防止されるか、あるいは、大幅に軽減される。
【００４９】
従って、漏洩による磁束の低下を補うために電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなり、上記のように、電磁ソレノイドの磁力強化に伴う電磁ソレノイドと、これを用いた動力断続装置とデファレンシャル装置の大型化、重量化、車載性の低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、エンジン燃費の低下などが防止される。
【発明の効果】
【００５０】
請求項１の発明によれば、クラッチ部材を移動させるアクチュエータとして電磁ソレノイドを用いるため、アクチュエータを小型とすることができ、しかも、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となりるため、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【００５１】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減することができる。
【００５２】
また、電磁ソレノイドがトルク伝達部材と同軸のリング形状となり、その全体から駆動力を作用させることができるため、クラッチ部材を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができると共に、トルク伝達部材を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【００５３】
また、電磁ソレノイドのコイルハウジングによってプランジャを支持（センターリング）するため、コイルハウジングとプランジャの間のクリアランス調整が容易であり、これらの間の磁力ロスと摺動抵抗をそれぞれ最小にすることができる。
【００５４】
請求項２記載の発明によれば、クラッチ部材を移動させるアクチュエータとして電磁ソレノイドを用いるため、アクチュエータを小型とすることができ、しかも、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となりるため、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【００５５】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減することができる。
【００５６】
また、電磁ソレノイドが出力軸と同軸のリング形状となり、その全体から駆動力を作用させることができるため、クラッチ部材を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができると共に、出力軸を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【００５７】
また、電磁ソレノイドのコイルハウジングによってプランジャを支持（センターリング）するため、コイルハウジングとプランジャの間のクリアランス調整が容易であり、これらの間の磁力ロスと摺動抵抗をそれぞれ最小にすることができる。
【００５８】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様な効果を得ることができる。
【００５９】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３の発明と同様な効果を有するのに加えて、コイルハウジングとプランジャとの間に配置されたシールによって、オイル中に含まれるコンタミネーション（例えば、磁性金属粉）がコイルに吸着されることがなくなり、磁性金属粉の詰まりによるプランジャの移動不良（噛み合いクラッチの動作不良）が防止され、正常な機構が長期にわたって保たれる。
【００６０】
請求項５の発明によれば、請求項１〜４の発明と同様な効果を有するのに加えて、プランジャに対するオイルの抵抗が軽減され、噛み合いクラッチの操作レスポンスが向上すると共に、電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う各装置の大型化、重量化、車載性低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、エンジンの燃費低下などが防止される。
【００６１】
また、オイル中の磁性金属粉が効果的に外部へ排出されるから、プランジャの移動不良が防止され、噛み合いクラッチ及びこれを用いた各装置の動作と性能が正常に保たれ、耐久性が向上する。
【００６２】
また、オイルの移動促進によって冷却機能が向上し、電磁ソレノイドの温度上昇による励磁電流の低下が防止されるから、電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う各装置の大型化、重量化、車載性低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、燃費の低下などが防止される。
【００６３】
請求項６の発明によれば、請求項１〜５の発明と同様な効果を有するのに加え、電磁ソレノイドの磁路に設けた磁気抵抗材によって磁力を適度に低減させたことにより、環状のプランジャとコイルハウジング間の磁束が周方向で均等化されるから、噛み合いクラッチ及びこれを用いた各装置の動作と性能が安定し、信頼性が向上する。
【００６４】
請求項７の発明によれば、請求項１〜６の発明と同様な効果を有するのに加えて、プランジャを軸方向に移動させるのに必要な磁束を漏れなく通過させるに充分な磁路断面積を超えた部分をコイルハウジングから削除したこの構成では、磁束の漏洩が防止されるか、あるいは、大幅に軽減される。
【００６５】
従って、磁束の低下を補うために電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う各装置の大型化、重量化、車載性低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、燃費の低下などが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６６】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を図１〜図３により説明する。図１は後輪駆動車をべ一スにしたパートタイム４輪駆動車の動力伝達系を示し、本実施形態のデファレンシャル装置はこの車両のフロントデフに適用されている。図２は本実施形態のフロントデフの全体断面図である。
【００６７】
図１に示すように、エンジン１の駆動力は、トランスミッション３および動力切換装置５を経て、後輪７側と前輪９側とに配分される。前輪９側への駆動力はプロペラシャフト１１を介してフロントデフ（本実施形態のデファレンシャル装置）１３に入力し、さらに左右の前出力軸１５，１５に配分されて前輪９，９を駆動する。一方、後輪７側への駆動力はプロペラシャフト１７を介してリアデフ１９に入力し、さらに左右の後出力軸２１，２１に配分されて後輪７，７を駆動する。図２に示すように、フロントデフ１３のアウタデフケース３１は、ケース本体３１ａとカバー３１ｂとがボルト３３により固定されて構成される。このアウタデフケース３１にはリングギヤ３５（図１参照）が固定され、エンジン１の駆動力がドライブピニオンを介して、リングギヤ３５に入力され、駆動される。
【００６８】
アウタデフケース３１は両端のボス部３１ｃ，３１ｄによって固定側のデフキャリア３９（図１参照）内に回転可能に支持されている。アウタデフケース３１をデフキャリア３９に回転可能に支持するため、両端のボス部３１ａ、３１ｄとデフキャリア３９との間には、テーパーローラベアリング８１が配置されている。
【００６９】
ケース本体３１ａの内周には略短円筒状のインナデフケース４１が同軸に回転可能に支持されている。インナデフケース４１は、その外周に所定幅の周溝４４を有し、この周溝４４の両側でケース本体３１ａに支持されている。このインナデフケース４１の右隣りに、同様に略短円筒状のクラッチ部材４３が配置されている。
【００７０】
インナデフケース４１とクラッチ部材４３との対向間、すなわち両部材４１，４３間の対向する面に係合離脱可能な放射状のドッグクラッチ（噛み合いクラッチ）４１ａ，４３ａがそれぞれ形成されている。このドッグクラッチ４１ａ，４３ａの噛合凸部はそれぞれ所定の先細り傾斜に形成され、噛合い易くされている。
【００７１】
インナデフケース４１には、その回転軸に直交してピニオンシャフト４５がスプリングピン４７により一体化されている。ピニオンシャフト４５上には、ピニオンギヤ４９が２個（内１個は図示省略）回転可能に配置され、対向する一対のサイドギヤ５１，５３と噛み合っている。
【００７２】
インナデフケース４１の内周面４１ｂがピニオンギヤ４９のスラストを受けている。また、サイドギヤ５１，５３とアウタデフケース３１間にはワッシャ５５，５５がそれぞれ配置され、サイドギヤ５１，５３のスラストを受けている。また、インナデフケース４１の左端面とアウタデフケース３１の対向面との間には、受けワッシャ５９が配置されており、ドッグクラッチ４３ａがドッグクラッチ４１ａに噛み込んだときのクラッチ部材４３のスラストを受けている。
【００７３】
そして、サイドギヤ５１，５３はそれぞれ図１の前出力軸１５，１５にスプライン連結されている。こうして、インナデフケース４１、ピニオンギヤ４９およびサイドギヤ５１，５３からなる差動機構５７は、これを収容しているアウタデフケース３１とは直接には連結されていない。
【００７４】
クラッチ部材４３は、図３に示すように、ドッグクラッチ４３ａを持たない側の端面（右端面）に、突設した周方向等分配置の４本の扇形脚部４３ｂを有する。この突設した扇形脚部４３ｂの周方向両端面４３ｃは、軸方向外方（右方）に向って先細りに所定角度傾斜して形成されている。
【００７５】
一方、アウタデフケース３１のケース本体３１ａの右端壁には扇形孔３１ｅが、クラッチ部材４３の扇形脚部４３ｂにそれぞれ対応する位置に設けられている。こうして、これら脚部４３ｂが扇形孔３１ｅに軸方向に嵌合し、脚部４３ｂの周方向端面４３ｃが扇形孔３１ｅの端縁に接して、クラッチ部材４３はアウタデフケース３１と常時一体的に回転する。扇形孔３１ｅの端縁も、図３に示すように、脚部４３ｂの周方向端面４３ｃの傾斜と平行に傾斜している。
【００７６】
従って、アウタデフケース３１がクラッチ部材４３を回転駆動するときには、クラッチ部材４３は脚部４３ｂの周方向端面４３ｃの傾斜によりインナデフケース４１側（図２の左方）へ押され、ドッグクラッチ４１ａ，４３ａが係合し易くなる。このようにして、クラッチ部材４３はアウタデフケース３１内で軸方向への移動可能に嵌合している。
【００７７】
アウタデフケース３１の右方向の外側には、電磁駆動手段６１が配置されている。この電磁駆動手段６１は、電磁ソレノイド６３と、プランジャ６５と、環状部材６７と、リターンスプリング６９とを有している。
【００７８】
電磁ソレノイド６３はコイル６３ａと、コイル６３ａの外側のコア６３ｂとを有しており、ブラケット７１によって車体側に固定されている。電磁ソレノイド６３は、全体がケース本体３１ａの右側のボス部３１ｃを囲むリング状に成形されている。
【００７９】
プランジャ６５は環状（リング状）に成形されており、電磁ソレノイド６３の内周側に配置されている。プランジャ６５の内周面には、環状部材６７が係合状態で取り付けられている。すなわち、プランジャ６５の内周面には、凸部６５ａが形成されており、この凸部６５ａに環状部材６７が係合している。これにより、プランジャ６５は、環状部材６７の外側で環状部材６７にセンターリング（位置決め）されている。
【００８０】
環状部材６７は全体が非磁性体によって成形されている。また、環状部材６７はケース本体３１のボス部３１ｃ外周面に接触することにより、ボス部３１ｃによってセンターリングされている。プランジャ６５はこの環状部材６７の外周に対して係合状態となっているため、プランジャ６５は環状部材６７を介してボス部３１ｃに間接的にセンターリングされる。
【００８１】
このように電磁ソレノイド６３、プランジャ６５及び環状部材６７がいずれもリング状となっていると共に、環状部材６７がケース本体３１ａのボス部３１ｃにセンターリングされることにより、電磁駆動手段６１の全体は、ボス部３１ｃ内に挿入されてインナデフケース４１のボス部５３にスプライン連結される前出力軸１５（図１参照）と同軸に設けられた構造となっている。
【００８２】
環状部材６７はボス部３１ｃの外周面に接触した状態で、ボス部３１ｃの軸方向に往復移動可能となっている。この移動によって、環状部材６７がボス部３１ｃから脱落しないように、ボス部３１ｃにはストッパ板７５が取り付けられている。
【００８３】
また、環状部材６７とクラッチ部材４３との間には、クラッチ部材４３の脚部４３ｂ（図３参照）に当接するリテーナ７３が配置されている。このようにリテーナ７３がクラッチ部材４３の脚部４３ｂに当接することにより、リテーナ７３はクラッチ部材４３をドッグクラッチ４３ａ、４１ａの噛み合い方向に押圧移動させるように作用する。
【００８４】
リテーナ７３には、クラッチ部材４３の軸方向に屈曲して立ち上がることにより、クラッチ部材４３の窪み部４３ｅに係止する係止部７３ａが形成されている。このように係止部７３ａがクラッチ部材４３に係止することにより、リテーナ７３がインナデフケース４１から離れる方向に移動する際に、クラッチ部材４３を同方向に引き連れるため、ドッグクラッチ４１ａ、４３ａの噛み合いを解除することができる。
【００８５】
リターンスプリング６９は、リテーナ７３とアウタデフケース３１のケース本体３１ａとの間に配置されており、ドッグクラッチ４１ａ、４３ａの噛み合い解除方向にリテーナ７３を付勢している。従って、電磁ソレノイド６３が駆動していないときは、リターンスプリング６９によってドッグクラッチ４１ａ、４３ａが切断される。
【００８６】
図２の上半部はドッグクラッチ４１ａ、４３ａが噛み合った状態（四輪駆動時）を示し、下半部はドッグクラッチ４１ａ、４３ａが離脱した状態（二輪駆動時）を示す。
【００８７】
電磁ソレノイド６３に通電すると、コア６３ｂ及びプランジャ６５を通過する磁路が形成され、プランジャ６５が軸方向左方向に移動する。この移動では、プランジャ６５に係合している環状部材６７が一体的に同方向に移動し、環状部材６７はリテーナ７３を押圧する。これにより、クラッチ部材４３が左方向に移動し、クラッチ部材４３のドッグクラッチ４３ａがインナデフケース４１のドッグクラッチ４１ａと噛み合う。このため、クラッチ部材４３を介してアウタデフケース３１とその内部のインナデフケース４１とが一体回転する（四輪駆動状態）。ドッグクラッチ４１ａ，４３ａ係合時のインナデフケース４１のスラストはこれに接している受けワッシャ５９が受ける。
【００８８】
電磁ソレノイド６３への通電を停止すると、リターンスプリング６９の付勢力によってリテーナ７３がクラッチ部材４３を伴って軸方向右側に移動する。このため、噛み合っていたドッグクラッチ４１ａ、４３ａが離脱する。従って、アウタデフケース３１とその内部のインナデフケース４１とは独立に回転可能となる（２輪駆動状態）。
【００８９】
この車両の場合、４駆状態から２輪駆動に切換えられると、エンジンから前輪側への駆動力は動力切換装置５で遮断される。そして、エンジン１の駆動力はプロペラシャフト１７、リアデフ１９を介して後輪７，７だけを駆動することとなる。
【００９０】
その後は、２輪駆動状態が維持される限り、フロントデフ１３内の差動機構５７は、それまでの４駆時とは逆の駆動経路をたどって前輪９により空転させられるが、２輪駆動への切換えに連動して、リターンスプリング６９によってドッグクラッチ４１ａ、４３ａの係合がなくなるので、クラッチ部材４３、アウタデフケース３１およびリングギヤ３５等が空転させられることはない。したがって、これら空転部材の走行抵抗によるエネルギー損失及び騒音の発生を低減することができる。
【００９１】
このような実施形態によれば、電磁駆動手段６１がクラッチ部材４３を軸方向に移動させてドッグクラッチ４１ａ、４３ａを断続する構造であり、電流を制御することにより駆動が切り換えられるため、アクチュエータを小型とすることができる。また、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となり、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【００９２】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減させることができる。
【００９３】
また、電磁駆動手段６１が前出力軸１５と同軸となるように配置されたリング形状となっているため、リング形状の全体から駆動力を作用させることができる。このため、クラッチ部材４３を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができる。また、このようなリング形状では、前出力軸１５を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【００９４】
また、この実施形態では、プランジャ６５の内周面に非磁性体からなる環状部材６７が設けられることにより、磁性体からなるプランジャ６５がアウタデフケース３１やリテーナ７３等と接触することがない。このため、磁路が漏れることがなく、最短の距離で磁路を形成することができる。また、このように磁路の漏れがないことから、磁路を効率良く形成することができると共に電磁駆動手段６１に供給する電流を大きくする必要がなく、電力の節減を行うことができる。
【００９５】
また、プランジャ６５が環状部材６７によってセンターリングされるため、プランジャ６５のセンターリングを簡単な構造とすることができる。
【００９６】
また、環状部材６７がアウタデフケース３１のボス部３１ｃによってセンターリングされるため、環状部材６７をセンターリングするための部材が不要となり、構造が簡単となって小型化することができる。
【００９７】
［第２実施形態］
図４は本発明の第２実施形態を示す。この実施形態において、第１実施形態と同一の部材は同一の符号を付して対応させてある。
【００９８】
この実施形態では、電磁駆動手段６１の電磁ソレノイド６３におけるコア６３ｂが断面コ字形に形成されており、クラッチ部材４３から離れた位置の端面が開口されている。また、リテーナ７３には、クラッチ部材４３から遠ざかる方向に延びた支持プレート部７７が一体的に形成されており、この支持プレート部７７にプランジャ６５が取り付けられている。
【００９９】
プランジャ６５はリング状に成形されており、支持プレート部７７のクラッチ部材４３側の面に固定されている。このプランジャ６５はコア６３の開口部６３ｃに対して進入及び退出可能な寸法に成形されていると共に、開口部６３ｃとの対応位置となるように支持プレート部７７に固定される。
【０１００】
なお、コア６３ｂには、空気或いはオイル抜きのための抜き孔７９が部分的に形成されるものである。
【０１０１】
６９はリターンスプリングで、リテーナ７３とアウタデフケース３１のケース本体３１ａとの間に配置されており、ドッグクラッチ４１ａ、４３ａの噛み合い解除方向にリテーナ７３を付勢している。従って、電磁ソレノイド６３が駆動していないときは、リターンスプリング６９によってドッグクラッチ４１ａ、４３ａが切断される。
【０１０２】
図４の上半部はドッグクラッチ４１ａ、４３ａが噛み合った状態（四輪駆動時）を示し、下半部はドッグクラッチ４１ａ、４３ａが離脱した状態（二輪駆動時）を示す。
【０１０３】
電磁ソレノイド６３に通電すると、コア６３ｂ及びプランジャ６５を通過する磁路が形成され、プランジャ６５が軸方向左方向に移動する。この移動では、プランジャ６５を固定している支持プレート部７７及びリテーナ７３が一体的に同方向に移動する。これにより、クラッチ部材４３が左方向に移動し、クラッチ部材４３のドッグクラッチ４３ａがインナデフケース４１のドッグクラッチ４１ａと噛み合う。このため、クラッチ部材４３を介してアウタデフケース３１とその内部のインナデフケース４１とが一体回転する（四輪駆動状態）。ドッグクラッチ４１ａ，４３ａ係合時のインナデフケース４１のスラストはこれに接している受けワッシャ５９が受ける。
【０１０４】
電磁ソレノイド６３への通電を停止すると、リターンスプリング６９の付勢力によってリテーナ７３がクラッチ部材４３を伴って軸方向右側に移動する。このため、噛み合っていたドッグクラッチ４１ａ、４３ａが離脱する。従って、アウタデフケース３１とその内部のインナデフケース４１とは独立に回転可能となる（２輪駆動状態）。
【０１０５】
このように第２実施形態では、非通電時にドッグクラッチ４１ａ，４３ａの噛み合いを解除して２輪駆動状態とし、必要に応じてドッグクラッチ４１ａ，４３ａの噛み合わせて４輪駆動状態にするようにしてあるため、例えば、電磁ソレノイド６３に不具合が生じたときでも、２輪駆動状態を維持し舗装路の走行性を高めておくことができる。
【０１０６】
なお、プランジャ６５がコア６３の開口部６３ｃ内に進入した状態では、コア６３ｂ内のコイル６３ａとの間に所定の隙間が維持されるものである。このように隙間を維持できる構造では、摺動抵抗が少なくなり、その分、トルクへの影響を低減することができる。
【０１０７】
また、この第２実施形態では、環状部材６７を設けていないため、部品点数が少なくなり、構造が簡単となる。また、プランジャ６５がコア６３内に進入する構造のため、作動のスペースが小さくなり、小型化することができる。
【０１０８】
図５は第２実施形態の支持プレート部７７の異なる形態を示す。
【０１０９】
この形態では、支持プレート部７７或いは支持プレート部７７を有したリテーナ７３の全体を磁性体によって形成するものである。また、支持プレート部７７におけるコア６３の開口部６３ｃとの対応位置には、プランジャ６５の代わりに開口部６３ｃ内に進入可能な凸部７７ａが形成されている。従って、コイル６３ａに通電することにより、凸部７７ａが開口部６３ｃ内への進入方向に移動するため、この移動によってドッグクラッチ４１ａ、４３ａを結合させることができる。
【０１１０】
なお、この形態における凸部７７ａには、空気或いはオイル抜きのための抜き孔８３が形成されている。
【０１１１】
［第３実施形態］
図６は本発明の第３実施形態を示している。この実施形態において、第２実施形態と同一の部材は同一の符号を付して対応させ、重複する説明は省略する。
【０１１２】
この実施形態では、電磁駆動手段６１の電磁ソレノイド６３におけるコア６３ｂが断面コ字形に形成されており、クラッチ部材４３側の端面が開口されており、リテーナ７３にリング状に形成されたプランジャ６５が取り付けられている。
【０１１３】
このプランジャ６５は、前述の第２実施形態と同様にコア６３の開口部６３ｃに対して進入及び退出可能な寸法に成形されていると共に、開口部６３ｃとの対応位置となるようにリテーナ７３に固定される。
【０１１４】
なお、コア６３ｂには、空気或いはオイル抜きのための抜き孔７９が部分的に形成されている。
【０１１５】
リターンスプリング６９は、アウタデフケース３１のケース本体３１ａ内に該ケース本体３１ａとクラッチ部材４３との間に配置されており、ドッグクラッチ４１ａ、４３ａの噛み合い方向にリテーナ７３を付勢している。従って、電磁ソレノイド６３が駆動していないときは、リターンスプリング６９によってドッグクラッチ４１ａ、４３ａが連結されるようになっている。
【０１１６】
図６の上半部はドッグクラッチ４１ａ、４３ａが噛み合った状態（四輪駆動時）を示し、下半部はドッグクラッチ４１ａ、４３ａが離脱した状態（二輪駆動時）を示す。
【０１１７】
この第３実施形態では、電磁ソレノイド６３への通電が停止されているとき、リターンスプリング６９の付勢力によってリテーナ７３がクラッチ部材４３を軸方向左側に付勢する。これにより、クラッチ部材４３のドッグクラッチ４３ａがインナデフケース４１のドッグクラッチ４１ａと噛み合った状態が保たれ、クラッチ部材４３を介してアウタデフケース３１とその内部のインナデフケース４１とが一体回転する（四輪駆動状態）。ドッグクラッチ４１ａ，４３ａ係合時のインナデフケース４１のスラストはこれに接している受けワッシャ５９が受ける。
【０１１８】
そして、電磁ソレノイド６３に通電すると、コア６３ｂ及びプランジャ６５を通過する磁路が形成され、プランジャ６５が軸方向右方向に移動する。この移動により、プランジャ６５を固定しているリテーナ７３が一体的に同方向に移動して、クラッチ部材４３が右方向に移動し、噛み合っていたドッグクラッチ４１ａ、４３ａが離脱する。従って、アウタデフケース３１とその内部のインナデフケース４１とは独立に回転可能となる（２輪駆動状態）。
【０１１９】
このように第３実施形態では、非通電時にドッグクラッチ４１ａ，４３ａを噛み合わせて４輪駆動状態とし、必要に応じてドッグクラッチ４１ａ，４３ａの噛み合いを解除して２輪駆動状態にするようにしてあるため、例えば、電磁ソレノイド６３に不具合が生じたときでも、４輪駆動状態を維持し悪路走破性を高めておくことができる。
【０１２０】
なお、第２実施形態同様、プランジャ６５がコア６３の開口部６３ｃ内に進入した状態では、コア６３ｂ内のコイル６３ａとの間に所定の隙間が維持されるものである。このように隙間を維持できる構造では、摺動抵抗が少なくなり、その分、トルクへの影響を低減することができる。
【０１２１】
このような実施形態では、環状部材６７を設けていないため、部品点数が少なくなり、構造が簡単となる。また、プランジャ６５がコア６３内に進入する構造のため、作動のスペースが小さくなり、小型化することができる。
【０１２２】
また、この第３実施形態においても、上記第２実施形態と同様に支持プレート部７７或いは支持プレート部７７を有したリテーナ７３の全体を磁性体によって形成して、該支持プレート部７７におけるコア６３の開口部６３ｃとの対応位置に、開口部６３ｃ内に進入可能な凸部７７ａを形成してもよい。
【０１２３】
［第４実施形態］
図７は本発明の第４実施形態を示している。
【０１２４】
本実施形態のデファレンシャル装置２０１は、前輪駆動車の前輪側、または、後輪駆動車の後輪側に用いられている。
【０１２５】
デファレンシャル装置２０１は、デフケース２０３、ベベルギア式の差動機構２０５、ドッグクラッチ２０７（噛み合いクラッチ）、リターンスプリング２０９、電磁ソレノイド２１１（電磁駆動手段）、プランジャ２１３、Ｏリング２１５（シール）などから構成されている。
【０１２６】
デフケース２０３は、ケーシング本体２１７と左右のカバー２１９，２２１から構成されており、ケーシング本体２１７と左のカバー２１９はボルト２２３で固定され、ケーシング本体２１７と右のカバー２２１は溶接されている。
【０１２７】
デフケース２０３はデフキャリヤ２２５の内部に配置されており、カバー２１９，２２１に形成された各ボス部２２７，２２９はテーパーローラーベアリング２３１，２３３を介してデフキャリヤ２２５に支承されている。
【０１２８】
デフキャリヤ２２５の内部にはオイル溜りが形成されている。
【０１２９】
デフケース２０３にはリングギアがボルトで固定されており、リングギアは動力伝達系の出力ギヤと噛み合っている。この動力伝達系はトランスファ側に連結されており、デフケース２０３はトランスファとこの動力伝達系とを介して伝達されるエンジンの駆動力によって回転駆動される。
【０１３０】
差動機構２０５は、ピニオンシャフト２３５、ピニオンシャフト２３５上に支承されたピニオンギア２３７、出力側サイドギア２３９，２４１から構成されている。
【０１３１】
ピニオンシャフト２３５は、デフケース２０３（ケーシング本体２１７）に設けられた貫通孔２４３に端部を係合し、スプリングピン２４５で固定されている。サイドギア２３９，２４１は左右からそれぞれピニオンギア２３７と噛み合っている。
【０１３２】
デフケース２０３とピニオンギア２３７との間には球面ワッシャ２４７が配置されており、ピニオンギア２３７の遠心力と、サイドギア２３９，２４１との噛み合いによって生じた噛み合い反力を受けている。
【０１３３】
各サイドギア２３９，２４１のボス部２４９，２５１は、カバー２１９，２２１に形成された支承部２５３，２５５によって支承されており、各ボス部２４９，２５１は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。
【０１３４】
左サイドギア２３９とデフケース２０３との間にはスラストワッシャ２５７が配置されてサイドギア２３９の噛み合いスラスト力を受けており、右サイドギア２４１とデフケース２０３との間にはスラストワッシャ２５９が配置されてサイドギア２４１の噛み合いスラスト力を受けている。
【０１３５】
ドッグクラッチ２０７は右サイドギア２４１に形成された噛み合い歯２６１と、クラッチリング２６３（クラッチ部材）に形成された噛み合い歯２６５によって構成されている。
【０１３６】
クラッチリング２６３には脚部２６７が周方向等間隔に形成されている。クラッチリング２６３は各脚部２６７をカバー２２１に形成された周方向等間隔の開口２６９にそれぞれ貫通させてデフケース２０３に回り止めされ、軸方向移動自在に配置されている。
【０１３７】
クラッチリング２６３が左に移動するとドッグクラッチ２０７が噛み合って差動機構２０５の差動がロックされ、図７のように、クラッチリング２６３が右に移動するとドッグクラッチ２０７の噛み合いが解除され、差動ロックが解除される。
【０１３８】
リターンスプリング２０９は右サイドギア２４１とクラッチリング２６３との間に配置され、クラッチリング２６３をドッグクラッチ２０７の噛み合い解除側（右方）に付勢している。
【０１３９】
電磁ソレノイド２１１は電磁コイル２７１とこれを左右から挟み込んで一体にされた一対のコア２７３，２７５（コイルハウジング）などから構成されている。
【０１４０】
コア２７５は連結部材２７７を介してデフキャリヤ２２５に固定されており、電磁コイル２７１のリード線２７９はデフキャリヤ２２５の外部に引き出され、コントローラを介して車載のバッテリに接続されている。
【０１４１】
プランジャ２１３は磁性材料で作られており、コア２７３，２７５の内部に軸方向移動自在に配置されている。プランジャ２１３には押圧部２８１が周方向等間隔に形成されており、各押圧部２８１はＯリング２１５を介してコア２７３を貫通し、左方に突き出ている。
【０１４２】
ドッグクラッチ２０７のクラッチリング２６３は、リターンスプリング２０９の付勢力により、摺動プレート２８３を介して各押圧部２８１（プランジャ２１３）を右方に押圧している。摺動プレート２８３は腕部２８５によって回転側のクラッチリング２６３に連結されており、静止側のプランジャ２１３（押圧部２８１）との間で摺動を吸収している。
【０１４３】
コア２７３，２７５とプランジャ２１３とによって電磁ソレノイド２１１の磁路が構成されており、プランジャ２１３はアーマチャになっている。
【０１４４】
コントローラは、電磁ソレノイド２１１の励磁、励磁停止を行う。
【０１４５】
電磁ソレノイド２１１が励磁されると、磁路に磁力ループ２８７が発生し、プランジャ２１３がリターンスプリング２０９を撓ませながら左方に移動し、クラッチリング２６３を移動させてドッグクラッチ２０７を噛み合わせ、上記のように、差動機構２０５の差動をロックさせる。
【０１４６】
悪路走行中のように、左右の駆動輪が空転し易い状況で差動をロックさせると、空転車輪からの駆動力の逃げが防止されて、悪路などの脱出性、走破性が向上する。
【０１４７】
また、電磁ソレノイド２１１の励磁を停止すると、リターンスプリング２０９によってクラッチリング２６３とプランジャ２１３が右方へ戻り、ドッグクラッチ２０７の噛み合いが解除される。
【０１４８】
このような実施形態によれば、電磁ソレノイド２１１がクラッチリング２６３を軸方向に移動させてドッグクラッチ２０７を断続する構造であり、電流を制御することにより駆動が切り換えられるため、アクチュエータを小型とすることができる。また、流体の漏れを考慮する必要がなく、流体の漏れ防止のためのシール部材が不要となり、部品点数が減じ、構造が簡単となり、組み立ても容易となる。
【０１４９】
また、流体圧で駆動するアクチュエータのように摺動部分が不要となるため、摺動抵抗が低減し、出力トルクへの影響を低減させることができる。
【０１５０】
また、電磁ソレノイド２１１がデファレンシャル装置２０１（車軸）と同軸となるように配置されたリング形状となっているため、リング形状の全体から駆動力を作用させることができる。このため、クラッチリング２６３を大きな力で駆動することができ、安定した駆動を行うことができる。また、このようなリング形状では、車軸を通したレイアウトが可能となるため、バランス性が良好となる。
【０１５１】
また、この実施形態では、プランジャ２１３が電磁ソレノイド２１１のコア２７３，２７５に内包されていると共に、デフキャリヤ２２５に支持されたコア２７３，２７５はデフケース２０３と接触することがない。このため、磁力が漏れることがなく、最短の距離で磁路を形成することができる。
【０１５２】
また、磁力の漏れがないことによって磁路を効率良く形成することができるから、電磁ソレノイド２１１に供給する電流を大きくする必要がなくなり、バッテリー電力の節減を行うことができる。
【０１５３】
また、電磁ソレノイド２１１のコア２７３，２７５によってプランジャ２１３が支持されるため、コア２７３，２７５とプランジャ２１３の間のクリアランス調整が容易であり、これらの間の磁力ロスと摺動抵抗をそれぞれ最小にすることができる。
【０１５４】
また、プランジャ２１３がコア２７３，２７５によってセンターリングされるため、プランジャ２１３のセンターリングを簡単な構造とすることができる。
【０１５５】
また、コア２７３とプランジャ２１３（押圧部２８１）との間に配置されたＯリング２１５によって、オイル中に含まれるコンタミネーション（例えば、磁性金属粉）が電磁コイル２７１に吸着されることがなくなり、磁性金属粉の詰まりによるプランジャ２１３の移動不良及びドッグクラッチ２０７の動作不良などが防止され、正常な機構が長期にわたって保たれる。
【０１５６】
なお、コア２７３，２７５はベアリングによってデフケース２０３に支持してもよい。
【０１５７】
［第５実施形態］
図８は本発明の第５実施形態を示している。
【０１５８】
本実施形態のデファレンシャル装置３０１は、第４実施形態のデファレンシャル装置２０１において電磁ソレノイド２１１の支持構造を変えたものである。
【０１５９】
以下、デファレンシャル装置２０１と同機能の部材には同一の符号を与えて引用しながら相違点を説明する。
【０１６０】
電磁ソレノイド２１１は、非磁性材料の滑り軸受け３０３を介して、デフケース２０３の右ボス部２２９の外周に支承され、センターリングされていると共に、ブラケット３０５（回り止め手段）を介してデフキャリヤ２２５側に連結され、回り止めされている。
【０１６１】
電磁ソレノイド２１１（滑り軸受け３０３）はボス部２２９上のスナップリング３０７と、テーパーローラーベアリング２３３の左に配置されたワッシャ３０９とによって軸方向に位置決めされている。
【０１６２】
また、ボス部２２９（デフケース２０３の小径部）に固定された電磁ソレノイド２１１は、デフケース２０３の軸方向投影範囲の内側に配置されている。
【０１６３】
ドッグクラッチ２０７のクラッチリング２６３には、リテーナ３１１がその腕部３１３によって連結されており、電磁ソレノイド２１１が励磁されると、磁路に磁力ループ２８７が発生し、プランジャ２１３がリテーナ３１１を介してクラッチリング２６３を左に押圧し、ドッグクラッチ２０７を噛み合わせて差動機構２０５の差動をロックさせる。
【０１６４】
電磁ソレノイド２１１の励磁を停止すると、リターンスプリング２０９によってクラッチリング２６３とリテーナ３１１とプランジャ２１３が右方へ押し戻されて、ドッグクラッチ２０７の噛み合いと差動ロックが解除される。
【０１６５】
一般に、電磁ソレノイド（電磁駆動手段）をデフキャリヤに固定して回り止めする構成の場合、デフケースに固定されたリングギアと相手側ギアとのバックラッシ調整に伴ってデフケースが移動すると、あるいは、組み付け誤差によって、デフケース側のクラッチとデフキャリヤ側の電磁ソレノイドとの距離がそれだけ変動する。
【０１６６】
従って、電磁ソレノイドのストロークに、デフケース側クラッチとの距離の変動を吸収するための余裕が要求されることになり、それだけ電磁ソレノイドの作動力を大きくする必要が生じるから、電磁ソレノイドが大型で重くなり、コスト高になる上に、デファレンシャル装置の車載性が低下する。
【０１６７】
また、電磁ソレノイドの大型化に伴って消費電力が増加するから、バッテリーの負担が大きくなり、エンジンの燃費が低下する。
【０１６８】
さらに、電磁ソレノイドの大型化に伴って電磁ソレノイドをデフキャリヤに固定するブラケットにも相応の強度アップが必要になり、ブラケットの重量化、コストの上昇などを招く。
【０１６９】
また、電磁ソレノイドの固定と回り止めの両方をデフキャリヤ側で行う構成は、デフキャリヤ側の電磁ソレノイドとデフケース側のクラッチとの相対位置を調整する必要があり、それだけ組み付けが難しい。
【０１７０】
しかし、上記のように構成された第５実施形態のデファレンシャル装置３０１では、電磁ソレノイド２１１がデフケース２０３（ボス部２２９）に固定されているから、デフケース２０３側のリングギア及びこれと噛み合う動力伝達系出力ギヤとのバックラッシ調整を行っても、あるいは、組み付け誤差が生じても、電磁ソレノイド２１１はデフケース２０３と一体に移動し、ドッグクラッチ２０７との距離は変動しない。
【０１７１】
従って、電磁ソレノイド２１１のストロークに、距離の変動を吸収するための余裕を設ける必要がなくなり、電磁ソレノイド２１１の作動力を大きくする必要がなくなるから、電磁ソレノイド２１１の大型化と重量化、コストの上昇、デファレンシャル装置３０１の車載性低下などが防止される。
【０１７２】
さらに、電磁ソレノイド２１１の消費電力増加と、バッテリーの負担増加と、エンジンの燃費低下なども防止される。
【０１７３】
また、デフケース２０３のリングギアと出力ギヤとの充分なバックラッシ調整を行うことが可能になるから、これらの噛み合いが正常に設定され、ギア音や振動などが防止され、耐久性が向上する。
【０１７４】
また、ブラケット３０５は、電磁ソレノイド２１１をデフキャリヤ２２５に回り止めするだけでよく、電磁ソレノイド２１１をデフキャリヤ２２５に固定する機能及びそれに応じた強度は要求されないから、軽量化とコストの低減が可能になる。
【０１７５】
また、電磁ソレノイド２１１をデフケース２０３側に固定するデファレンシャル装置３０１の構成は、電磁ソレノイドをデフキャリヤに固定する構成と異なって、デフキャリヤ側の電磁ソレノイドとデフケース側のクラッチとの相対位置を調整する必要がない上に、回り止め対策は、組み付けの際にブラケット３０５をデフキャリヤ２２５に係合させるだけですむから、組み付けが極めて容易である。
【０１７６】
また、電磁ソレノイド２１１が滑り軸受け３０３を介してデフケース２０３にセンターリングされているから、例えば、第１実施形態のような環状部材６７を設けてセンターリングする必要がなくなり、それだけ部品点数とコストが低減され、構造が簡単になる。
【０１７７】
また、電磁ソレノイド２１１をボス部２２９（デフケース２０３の小径部）に固定し、デフケース２０３の軸方向投影範囲の中に配置したことによってスペースを有効に利用したから、デファレンシャル装置３０１がそれだけコンパクトに構成され、車載性がさらに向上する。
【０１７８】
［第６実施形態］
図９は本発明の第６実施形態に用いられた電磁駆動手段の電磁ソレノイド３５１を示している。
【０１７９】
この電磁ソレノイド３５１は、コイルハウジング３５３とボビン３５５とコイル３５７などから構成されている。
【０１８０】
コイルハウジング３５３は、ハウジング部材３５９，３６１を互いに固定して構成されており、コイル３５７はエナメル線３６３をボビン３５５に巻線して形成されている。
【０１８１】
ボビン３５５は、断面がＵ字形状のボビン本体３６５とカバー３６７からなり、ボビン本体３６５は、例えば、鉄系金属のような磁性材料で作られ、カバー３６７はプラスチック（樹脂材料）で作られている。
【０１８２】
また、ボビン本体３６５の内側には絶縁コーティング３６９が施されており、絶縁コーティング３６９上に上記のエナメル線３６３を巻線した後、ボビン本体３６５にカバー３６７を固定してボビン３５５が形成される。
【０１８３】
一方、従来の電磁アクチュエータに用いられる電磁ソレノイドの場合、ボビンがプラスチック（樹脂材料）で作られているから、ボビンを成形加工するための型が必要であり、この成形型が高価である。
【０１８４】
また、プラスチック製のボビンには強度の限界があり、板厚Ｔを余り薄くすることができず、一般に、板厚Ｔは１mmより厚い。
【０１８５】
しかし、上記のように構成された第６実施形態では、ボビン３５５（ボビン本体３６５）を鉄系金属で作ったことによって大きな強度が得られるから、その板厚Ｔを１mmより薄くすることが可能になった。
【０１８６】
従って、従来例との板厚Ｔの差だけ、磁路に沿ったコイルハウジング３５３の断面積を広くすることが可能になり、断面積を広くすれば透過する磁束の本数が増加して、電磁ソレノイド３５１（コイル３５７）によるプランジャの操作力（磁力）が強化される。
【０１８７】
また、コイルハウジング３５３の断面積を一定にする場合は、従来例との板厚Ｔの差だけ、本体３６５に対するエナメル線３６３の巻線本数を増やすことが可能になり、電磁ソレノイド３５１（コイル３５７）の操作力（磁力）が強化される。
【０１８８】
また、ボビン本体３６５を鋳造や機械加工が可能な鉄系金属製にしたから、プラスチック用の高価な成形型が不要になり、コストが大幅に低減される。
【０１８９】
［第７実施形態］
図１０は本発明の第７実施形態に用いられた電磁駆動手段４０１を示している。
【０１９０】
電磁駆動手段４０１は、コイルハウジング４０３、コイル４０５（電磁ソレノイド）、プランジャ４０７などから構成されている。
【０１９１】
コイルハウジング４０３は、第１のハウジング部材４１１と第２のハウジング部材４０９を互いに固定して形成されており、コイル４０５はこれらのハウジング部材４０９，４１１の間に収容されている。
【０１９２】
第１のハウジング部材４１１にはプランジャ４０７をセンターリングするガイド部４１３が形成されている。
【０１９３】
また、プランジャ４０７はコイル４０５と直接対向して配置されており、プランジャ４０７には、ガイド部４１３側に、フッ素樹脂コーティング４１５が施されており、ガイド部４１３との間で、軸方向に移動操作されるとき及びセンターリングされるときの摺動抵抗を軽減させている。
【０１９４】
プランジャ４０７とコイル４０５との間には、このようにコイルハウジング４０３が介在しないから、コイル４０５が励磁されると、第１のハウジング部材４１１とそのガイド部４１３からプランジャ４０７を介して第２のハウジング部材４０９へ戻る磁路に、実線で示す磁束ループ４１７が形成され、プランジャ４０７が移動して噛み合いクラッチが操作される。
【０１９５】
一方、従来のコイルハウジングには、交差する斜線で示した分岐部４１９が形成されており、この場合、磁束ループはガイド部４１３を通らずに、破線部分４２１を形成し、分岐部４１９からプランジャ４０７に導かれる。
【０１９６】
従来のコイルハウジングは、このような分岐部４１９を形成したことによって形状が複雑になっているから、加工が難しくコスト高である。
【０１９７】
しかし、上記のように構成された第７実施形態では、分岐部４１９のないコイルハウジング４０３は、形状が簡単で、加工が容易になり、コストがそれだけ低減されている。
【０１９８】
また、分岐部４１９の容積だけ、コイルハウジング４０３においてコイル４０５を収容する部分の容積が広くなるから、コイル４０５の巻き数をそれだけ増やすことが可能になり、巻き数を増やせば、コイル４０５の磁力が強化されて噛み合いクラッチの操作力が強化され、例えば、噛み合いクラッチを構成するクラッチ部材や、プランジャ４０７などがオイルの抵抗を受けても、操作時のレスポンスを向上させることができる。
【０１９９】
また、コイル４０５の巻き数（電磁ソレノイドの磁力）を一定に保つ場合は、分岐部４１９を削除した重量だけ、コイルハウジング４０３と電磁駆動手段４０１と、これを用いた動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置が軽量でコンパクトになり、これらの車載性が向上する。
【０２００】
また、コイルハウジング４０３は鉄系金属であるから、分岐部４１９を削除したことによる軽量化効果が大きい。
【０２０１】
［第８実施形態］
図１１と図１２は本発明の第８実施形態に用いられた電磁駆動手段４５１を示している。
【０２０２】
電磁駆動手段４５１は、コイルハウジング４５３、コイル４５５（電磁ソレノイド）、プランジャ４５７などから構成されている。
【０２０３】
コイルハウジング４５３は、ハウジング部材４５９，４６１を互いに固定して形成されており、コイル４５５はこれらのハウジング部材４５９，４６１の間に収容されている。
【０２０４】
ハウジング部材４６１にはプランジャ４５７をセンターリングするガイド部４６３が形成されており、プランジャ４５７は、ガイド部４６３によってコイルハウジング４５３に形成された袋状部分に収容されている。
【０２０５】
また、プランジャ４５７とガイド部４６３の対向部には、ほぼ円形断面のオイル溝４６５，４６７が軸方向にそれぞれ設けられ、ガイド部４６３の径方向壁部には開口部４６９が設けられている。
【０２０６】
コイル４５５が励磁されると、ハウジング部材４５９，４６１とプランジャ４５７からなる磁路に磁束ループ４７１が形成され、プランジャ４５７が移動して噛み合いクラッチが操作される。
【０２０７】
このように構成された第８実施形態では、プランジャ４５７とガイド部４６３（コイルハウジング４５３）にオイル溝４６５，４６７を設けたことにより、プランジャ４５７がコイル４５５とリターンスプリングによって往復移動操作されるとき、コイルハウジング４５３の上記袋状部分からのオイルの流出入が促進され、オイルの抵抗がそれだけ軽減される。
【０２０８】
また、オイルが流出入するガイド部４６３の開口部４６９によって、オイルの抵抗がさらに軽減される。
【０２０９】
オイルの抵抗がこのように大幅に軽減されたことにより、噛み合いクラッチの操作レスポンスが向上すると共に、オイルの抵抗と対抗するために電磁ソレノイドの磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置の大型化、重量化、車載性低下が防止される。
【０２１０】
また、電磁ソレノイドを励磁するバッテリー及びバッテリーを充電するオルタネータの負担増加と、このオルタネータを駆動するエンジンの燃費低下が防止される。
【０２１１】
また、上記のようなオイル抵抗の軽減効果は、オイルの粘度が増大する低温時で、特に著しい。
【０２１２】
また、コイルハウジング４５３の袋状部分からオイルの流出入が促進されることによって、オイル中に分散している鉄粉のような磁性金属粉（コンタミネーション）がオイルと共に外部に排出され、内部に溜まらないから、鉄粉などの噛み込みによるプランジャ４５７の移動不良が防止され、噛み合いクラッチと、これを用いた各装置の動作と性能が正常に保たれ、耐久性が向上する。
【０２１３】
また、磁路を構成するプランジャ４５７とコイルハウジング４５３に設けられたオイル溝４６５，４６７は、磁束を集中させて極部磁石になり、図１２のように、磁性金属粉４７３を吸着し、オイルへの再分散を防止するから、磁性金属粉の噛み込み防止効果がさらに向上する。
【０２１４】
また、上記のようにオイルの移動が促進されることによって、オイルによる冷却機能が向上するから、コイル４５５の温度上昇（電気抵抗の上昇）と励磁電流の低下（プランジャ４５７の移動操作力の低下）が防止され、励磁電流の低下を補うためにコイル４５５の磁力を強化する必要がなくなる。
【０２１５】
従って、コイル４５５の磁力強化に伴う、各装置の大型化、重量化、車載性の低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、エンジン燃費の低下などが防止される。
【０２１６】
また、オイル溝４６５，４６７の断面形状は、円形の他に、例えば、三角形、四角形など任意に選んでよいが、磁束が集中し易いように、鋭い角度を持った凹部や凸部を形成すれば磁性金属粉の吸着機能がさらに向上して有利である。
【０２１７】
なお、請求項１４のようにオイル溝４６５，４６７に傾斜を与え、例えば、スパイラル（螺旋）にしてもよい。
【０２１８】
オイル溝４６５，４６７をスパイラルにすれば、プランジャ４５７の往復移動に伴ってオイルと磁性金属粉の排出がさらに促進される。
【０２１９】
また、プランジャ４５７が、噛み合いクラッチのクラッチ部材の回転に伴って回転する場合は、スパイラルのオイル溝４６５，４６７が回転することにより、ポンプ作用が生じ、オイルと磁性金属粉の排出がさらに促進される。
【０２２０】
［第９実施形態］
図１３と図１４によって本発明の第９実施形態を説明する。
【０２２１】
図１３は第９実施形態に用いられた電磁駆動手段５０１を示し、図１４は磁路中に介在するエアギャップ（隙間）の変化に対する磁力の変化を示すグラフ５０３を示す。
【０２２２】
電磁駆動手段５０１は、コイルハウジング５０５、コイルハウジング５０５に収容されたコイル５０７（電磁ソレノイド）、プランジャ５０９、フッ素樹脂コーティング５１１（磁気抵抗材）などから構成されている。
【０２２３】
フッ素樹脂コーティング５１１はプランジャ５０９の外周に施されている。プランジャ５０９はこのフッ素樹脂コーティング５１１を介し、コイルハウジング５０５の内周でセンターリングされており、フッ素樹脂コーティング５１１はセンターリング時と軸方向移動時の摺動抵抗を軽減させている。
【０２２４】
コイル５０７が励磁されると、コイルハウジング５０５、フッ素樹脂コーティング５１１、プランジャ５０９の間に磁束ループ５１３が形成され、プランジャ５０９が移動して噛み合いクラッチが操作される。
【０２２５】
また、フッ素樹脂コーティング５１１はこのように磁路中に介在しており、その磁気抵抗によって磁束ループ５１３の磁力を適度に低減させている。
【０２２６】
また、図１４のグラフ５０３に示すように、磁路中に同一の隙間Ｓを設けたとき、磁力が弱い領域で生じる磁力変化ΔＱ１は、磁力が強い領域で生じる磁力変化ΔＱ２より小さい。
【０２２７】
一方、それぞれがリング状であるコイルハウジング５０５とプランジャ５０９は上記のようにセンターリングしても、互いの隙間を周方向で均等にすることは難しく、このような周方向の隙間のバラツキによって、コイル５０７の磁力（磁束ループ５１３）が周方向で不均等になるから、プランジャ５０９が、センターリング不良や傾斜などによって、円滑に移動できなくなる恐れがある。
【０２２８】
しかし、上記のように構成された第９実施形態では、コイルハウジング５０５とプランジャ５０９との隙間が周方向に変化しても、上記のようにプランジャ５０９に設けたフッ素樹脂コーティング５１１によって磁束ループ５１３の磁力を適度に低減させたことにより、隙間のバラツキによる磁力変化（ΔＱ１）を軽減させている。
【０２２９】
このように、コイルハウジング５０５とプランジャ５０９間の磁束ループ５１３が周方向で均等になるから、プランジャ５０９は、センターリング不良や傾斜などが防止されて常時円滑に移動することが可能になり、従って、噛み合いクラッチと、これを用いた動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置の動作と性能が安定し、信頼性が向上する。
【０２３０】
また、摩擦抵抗の小さい部材（低μ部材）であるフッ素樹脂コーティング５１１をプランジャ５０９上に配置したことにより、プランジャ５０９が移動操作されるときコイルハウジング５０５との摩擦抵抗がそれだけ小さくなり、電磁ソレノイド５０１（コイル５０７）の操作力ロスが低減される。
【０２３１】
［第１０実施形態］
図１５は本発明の第１０実施形態に用いられた電磁駆動手段５５１を示している。
【０２３２】
電磁駆動手段５５１は、コイルハウジング５５３、コイル５５５（電磁ソレノイド）、プランジャ５５７、永久磁石５５９，５５９（磁力発生手段：磁石）などから構成されている。
【０２３３】
コイルハウジング５５３は、ハウジング部材５６１，５６３とガイド部５６５からなり、ハウジング部材５６１，５６３は互いに固定され、ガイド部５６５はハウジング部材５６３に形成されている。
【０２３４】
各永久磁石５５９はハウジング部材５６１，５６３に固定されており、それぞれプランジャ５５７に近接して配置され、オイル中に分散している磁性金属粉（例えば、鉄粉）などのコンタミネーションを吸着し、オイル中への再分散を防止している。
【０２３５】
コイル５５５が励磁されると、コイルハウジング５５３とプランジャ５５７の間に磁束ループ５６７が形成され、プランジャ５５７が移動して噛み合いクラッチが操作される。
【０２３６】
このように構成された電磁駆動手段では、プランジャの移動に伴って、オイルがコイルハウジングとプランジャの間を流出入し、オイル中の磁性金属粉がプランジャの周囲に蓄積されることがあり、蓄積された磁性金属粉を噛み込むことによってプランジャが移動不良になり、噛み合いクラッチが動作不良を起こす恐れがある。
【０２３７】
しかし、上記のように構成された第１０実施形態では、プランジャ５５７に近接して配置された永久磁石５５９，５５９がオイル中の磁性金属粉を吸着することによって、プランジャ５５７が磁性金属粉を噛み込むことによる移動不良と、プランジャ５５７の移動不良による噛み合いクラッチの動作不良が防止され、この噛み合いクラッチを用いた動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置の性能が安定する。
【０２３８】
また、永久磁石５５９を用いる第１０実施形態の構成は、磁路を通る磁束を利用しないから、永久磁石５５９の配置箇所を任意に選ぶことが可能であり、こうすることによってプランジャ５５７の動作を阻害する磁性金属粉の蓄積を最も効果的に防止することができる。
【０２３９】
［第１１実施形態］
図１６と図１７は本発明の第１１実施形態に用いられた電磁駆動手段６０１を示している。
【０２４０】
電磁駆動手段６０１は、コイルハウジング５５３、コイル５５５（電磁ソレノイド）、プランジャ５５７、切り欠き６０３，６０３（磁力発生手段：極部磁石）などから構成されており、以下、第１０実施形態との相違点を説明する。
【０２４１】
各切り欠き６０３はハウジング部材５６１，５６３上に、磁束ループ５６７とプランジャ５５７とに近接して形成されており、図１７に拡大して示すように、磁束ループ５６７の磁束の一部６０５が集中することによって極部磁石が形成され、その磁力により、オイル中に分散している磁性金属粉（鉄粉）などのコンタミネーションを吸着し、オイル中への再分散を防止している。
【０２４２】
このように構成された第１１実施形態では、プランジャ５５７に近接して設けられた切り欠き６０３，６０３（極部磁石）がオイル中の磁性金属粉を吸着することにより、磁性金属粉の噛み込みによるプランジャ５５７の移動不良と、噛み合いクラッチの動作不良が防止され、この噛み合いクラッチを用いた動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置の性能が安定する。
【０２４３】
また、コイルハウジング５５３に切り欠き６０３を設けて極部磁石を形成する第１１実施形態の構成では、永久磁石が不要であるから、磁石による部品点数の増加とコストの上昇が防止されると共に、切り欠き６０３，６０３の重量分だけ、各装置が軽量化される。
【０２４４】
［第１２実施形態］
図１８と図１９は本発明の第１２実施形態に用いられた噛み合いクラッチのクラッチリング６５１（クラッチ部材）を示している。このクラッチリング６５１は、第４実施形態で用いられたドッグクラッチ２０７のクラッチリング２６３に第１２実施形態の特徴を施したものであり、以下、第４実施形態との相違点を説明する。
【０２４５】
クラッチリング６５１の外周側面取り部には、軸方向に貫通するオイル溝６５３（オイル流路）が周方向等間隔に形成されている。また、クラッチリング６５１に設けられたリターンスプリング２０９用の座であるリテーナ部６５５には、その内周側面取り部に、軸方向に貫通するオイル溝６５７（オイル流路）が周方向等間隔に形成されている。
【０２４６】
また、このリテーナ部６５５には、軸方向に貫通するオイル流路６５９が周方向等間隔に形成されている。
【０２４７】
このように構成された第１２実施形態では、ドッグクラッチ２０７のクラッチリング６５１に設けたオイル溝６５３，６５７とオイル流路６５９によってオイルの通過が促進されるから、電磁ソレノイド２１１がプランジャ２１３を介してクラッチリング６５１を移動操作するとき、及び、リターンスプリング２０９がクラッチリング６５１を反対方向に移動させるときに、クラッチリング６５１に掛かるオイルの移動抵抗が大幅に低減され、駆動力を断続操作する際のレスポンスがそれだけ向上する。
【０２４８】
また、この操作レスポンスの向上効果は、オイルの粘度が上昇する低温時に、特に著しい。
【０２４９】
また、オイル溝６５３，６５７とオイル流路６５９の重量だけ、クラッチリング６５１と、ドッグクラッチ２０７を用いたデファレンシャル装置が軽量化され、車載性が向上する。
【０２５０】
また、クラッチリング６５１は鉄系金属であるから、オイル溝６５３，６５７とオイル流路６５９を設けたことによる上記の軽量化効果は大きい。
【０２５１】
［第１３実施形態］
図２０〜図２２によって本発明の第１３実施形態を説明する。
【０２５２】
図２０は第１３実施形態に用いられた電磁駆動手段７０１とプレッシャープレート７０３を示している。
【０２５３】
電磁駆動手段７０１は、コイルハウジング７０５、コイル７０７（電磁ソレノイド）、プランジャ７０９などから構成されている。
【０２５４】
コイルハウジング７０５は、ハウジング部材７１１，７１３とガイド部７１５からなり、ハウジング部材７１１，７１３は互いに固定されてコイル７０７を収容しており、ガイド部７１５はハウジング部材７１１に形成されている。
【０２５５】
プレッシャープレート７０３は、噛み合いクラッチのクラッチ部材に連結されており、クラッチ部材と共にデフケースと連動して回転する。
【０２５６】
図２０のように、各ハウジング部材７１１，７１３には冷却フィン７１７，７１９がそれぞれ放射状に形成されており、図２１，２２のように、プレッシャープレート７０３には冷却フィン７２１が放射状にプレス加工されている。
【０２５７】
コイル７０７が励磁されると、コイルハウジング７０５とプランジャ７０９との間で磁束ループ７２３が形成され、プランジャ７０９が移動して噛み合いクラッチが操作される。
【０２５８】
コイル７０７は、温度が上昇すると電気抵抗も上昇し、励磁電流が低下してプランジャ７０９の移動操作力が低下する。
【０２５９】
しかし、上記のように構成された第１３実施形態では、コイルハウジング７０５に冷却フィン７１７，７１９を設け、クラッチ部材とプランジャ７０９とを連結するプレッシャープレート７０３に冷却フィン７２１を設けたことによって、オイル（あるいは、空気）との接触面積及びオイル（空気）の冷却機能が増加し、コイル７０７の温度上昇を大幅に軽減させている。
【０２６０】
従って、温度上昇による励磁電流の低下を補うためにコイル７０７の磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う、デファレンシャル装置の大型化、重量化、車載性の低下などが防止されると共に、コイル７０７を励磁するバッテリーと、バッテリーを充電するオルタネータの負担増加が防止され、オルタネータを駆動するエンジンの燃費低下などが防止される。
【０２６１】
また、回転部材であるプレッシャープレート７０３に冷却フィン７２１を設けたから、その回転によって接触する（放熱する）オイル量（空気量）が増加すると共に、プレッシャープレート７０３の周辺でオイル（空気）の循環が促進され、電磁駆動手段７０１（コイル７０７）の冷却効果がさらに向上する。
【０２６２】
［第１４実施形態］
図２３によって本発明の第１４実施形態を説明する。
【０２６３】
図２３は第１４実施形態に用いられた電磁駆動手段７５１とプレッシャープレート７５３などを示している。
【０２６４】
電磁駆動手段７５１は、コイルハウジング７５５、コイル７５７（電磁ソレノイド）、プランジャ７５９などから構成されており、一側にはプレッシャープレート７５３（周辺部材）が配置され、他側にはケーシング７６１（周辺部材）が配置されている。
【０２６５】
コイル７５７が励磁されると、コイルハウジング７５５とプランジャ７５９との間で磁束ループ７６３が形成され、プランジャ７５９が移動して噛み合いクラッチが操作される。
【０２６６】
プレッシャープレート７５３は、噛み合いクラッチのクラッチ部材に連結されており、プランジャ７５９とリターンスプリングとによって軸方向に往復移動操作され、噛み合いクラッチの噛み合いが解除された状態ではコイルハウジング７５５に接近する。
【０２６７】
また、コイルハウジング７５５の磁路部分には、プレッシャープレート７５３側とケーシング７６１側にそれぞれテーパーを付けて、角度αの斜面７６５と角度βの斜面７６７が形成されており、こうすることによって、破線で示したように、所要の磁路断面積を超えた部分７６９，７７１をコイルハウジング７５５から削除してある。
【０２６８】
上記のように、プレッシャープレート７５３は、噛み合いクラッチの噛み合いが解除された状態でコイルハウジング７５５に接近するから、磁束がコイルハウジング７５５からプレッシャープレート７５３側に漏洩する恐れがある。
【０２６９】
また、コイルハウジング７５５とケーシング７６１との距離が近ければ、同様に、磁束が漏洩する恐れがある。
【０２７０】
しかし、上記のように構成された第１４実施形態では、プレッシャープレート７５３側とケーシング７６１側で、所要の磁路断面積を超えた部分７６９，７７１をコイルハウジング７５５から取り除いたことにより、コイルハウジング７５５に対するプレッシャープレート７５３とケーシング７６１の隙間がそれぞれ広くなったから、磁束の漏洩が防止され、あるいは、大幅に軽減される。
【０２７１】
従って、漏洩による磁束の低下を補うためにコイル７５７の磁力を強化する必要がなくなり、磁力強化に伴う、電磁駆動手段７５１と、これを用いた動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置の大型化、重量化、車載性の低下、バッテリー及びオルタネータの負担増加、エンジン燃費の低下などが防止される。
【０２７２】
また、コイルハウジング７５５の削除分だけ、電磁駆動手段７５１と上記各装置が軽量でコンパクトになり、車載性が向上する。
【０２７３】
また、鉄系金属であるコイルハウジング７５５の余分な部分（肉）を取り除いたことによる上記の軽量化効果は大きい。
【０２７４】
また、コイルハウジング７５５は、所要の磁路断面積を維持しており、充分なスラスト力でプランジャ７５９を移動操作することができる。
【０２７５】
なお、コイルハウジング７５５に設けるテーパーは、プレッシャープレート７５３側とケーシング７６１側で角度を同一にしてもよく、あるいは、一点鎖線７７３で示したように、所要の箇所まで直線的に肉薄にしてもよい。
【０２７６】
［第１５実施形態］
図２４と図２５によって本発明の第１５実施形態を説明する。
【０２７７】
図２４は第１５実施形態に用いられた電磁駆動手段の電磁ソレノイド８０１を示している。
【０２７８】
この電磁ソレノイド８０１は、コイルハウジング８０３とコイル８０５などから構成されている。
【０２７９】
コイルハウジング８０３には、磁束ループ８０７の密度の薄い外周（プランジャと反対側）の両側に全周にわたって溝８０９（所要の磁路断面積を超えた部分）が設けられており、さらに、溝８０９より深い複数個の凹部８１１（所要の磁路断面積を超えた部分）が周方向等間隔に設けられている。
【０２８０】
このように構成された第１５実施形態では、プレッシャープレート側とケーシング側で、所要の磁路断面積を超えた部分である溝８０９と凹部８１１をコイルハウジング８０３から取り除いたことにより、第１４実施形態と同様な効果が得られる。
【０２８１】
［第１６実施形態］
図２６は本発明の第１６実施形態で噛み合いクラッチのクラッチリング（クラッチ部材）を押圧するプレッシャープレート８５１を示している。
【０２８２】
プレッシャープレート８５１は、プランジャ（電磁ソレノイド）とリターンスプリングとによって軸方向に往復移動操作され、噛み合いクラッチを断続させる。
【０２８３】
プレッシャープレート８５１には、複数個の開口部８５３が周方向等間隔に設けられており、上記の往復移動に当たっては、各開口部８５３によってオイルの通過が促進されるから、プレッシャープレート８５１に掛かるオイルの移動抵抗が大幅に低減され、駆動力を断続操作する際のレスポンスがそれだけ向上する。
【０２８４】
また、この操作レスポンスの向上効果は、オイルの粘度が上昇する低温時で、特に著しい。
【０２８５】
［第１７実施形態］
図２７と図２８は本発明の第１７実施形態に用いられた電磁駆動手段９０１を示している。
【０２８６】
電磁駆動手段９０１は、コイルハウジング９０３、コイル９０５（電磁ソレノイド）、プランジャ９０７などから構成されている。
【０２８７】
図２７に示すように、コイルハウジング９０３はハウジング部材９０９，９１１を固定して形成されている。各ハウジング部材９０９，９１１には、それぞれ分岐部９１３，９１５が形成されており、コイル９０５はハウジング部材９０９，９１１と分岐部９１３，９１５の内側に収容されている。
【０２８８】
また、ハウジング部材９１１にはプランジャ９０７をセンターリングするガイド部９１７が形成され、ハウジング部材９０９にはプランジャ９０７の脱落を防止する凸部９１９が形成されており、このようにプランジャ９０７はガイド部９１７と凸部９１９によって形成された袋状の部分に収容されている。
【０２８９】
また、図２７，２８のように、ハウジング部材９１１のガイド部９１７には、その径方向壁部と軸方向壁部とを通して形成された開口部９２１が周方向等間隔に設けられており、ハウジング部材９０９の凸部９１９には開口部９２３が周方向等間隔に設けられている。
【０２９０】
コイル９０５が励磁されると、ハウジング部材９０９，９１１と分岐部９１３，９１５からプランジャ９０７を通る磁路に磁束ループ９２５が形成される。プランジャ９０７はこの磁力とリターンスプリングとによって軸方向に往復移動操作され、噛み合いクラッチが断続操作される。
【０２９１】
プランジャ９０７は、上記のように、袋状の部分に収容されているから、往復移動操作される際に、オイルによる移動抵抗が掛かり、磁力とリターンスプリングとによる操作に対してレスポンスが低下し易い。
【０２９２】
しかし、上記のように構成された第１７実施形態では、コイルハウジング９０３の袋状の部分に開口部９２１，９２３を設けたことによって、プランジャ９０７に対するオイルの移動抵抗が低減され、操作に対するレスポンスが大幅に向上する。
【０２９３】
従って、オイルの移動抵抗に対抗するためにコイル９０５の磁力を強化する必要がなくなり、これに伴う、動力断続装置とトランスファ装置とデファレンシャル装置の大型化、重量化、車載性の低下などが防止されると共に、コイル９０５を励磁するバッテリー及びオルタネータの負担増加と、エンジンの燃費低下などが防止される。
【図面の簡単な説明】
【０２９４】
【図１】第１実施形態を適用した車両の動力伝達系を示す平面図である。
【図２】第１実施形態のデファレンシャル装置の断面図である。
【図３】クラッチ部材とアウタデフケースとの係合関係を示す断面図である。
【図４】第２実施形態のデファレンシャル装置の断面図である。
【図５】第２実施形態の変形々態を示す断面図である。
【図６】第３実施形態のデファレンシャル装置の断面図である。
【図７】第４実施形態のデファレンシャル装置の断面図である。
【図８】第５実施形態のデファレンシャル装置の断面図である。
【図９】第６実施形態を示す断面図である。
【図１０】第７実施形態を示す断面図である。
【図１１】第８実施形態を示す断面図である。
【図１２】図１１のＡ−Ａ断面図である。
【図１３】第９実施形態を示す断面図である。
【図１４】第９実施形態において、磁路中に介在する隙間の変化に対する磁力の変化を示すグラフである。
【図１５】第１０実施形態を示す断面図である。
【図１６】第１１実施形態を示す断面図である。
【図１７】図１６の要部拡大図である。
【図１８】第１２実施形態を示す正面図である。
【図１９】図１８のＢ−Ｂ断面図である。
【図２０】第１３実施形態を示す断面図である。
【図２１】図２０のＣ矢視図である。
【図２２】図２０のＤ断面図である。
【図２３】第１４実施形態を示す断面図である。
【図２４】第１５実施形態を示す断面図である。
【図２５】図２４のＥ矢視図である。
【図２６】第１６実施形態を示す正面図である。
【図２７】第１７実施形態を示す断面図である。
【図２８】図２７のＦ矢視図である。
【図２９】従来のデファレンシャル装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【０２９５】
１３  フロントデフ
３１  アウタデフケース
４１  インナデフケース  ４１ａ，４３ａ  ドッグクラッチ（噛み合いクラッチ）
４３  クラッチ部材
５１，５３  サイドギヤ
５７  差動機溝
６１  電磁駆動手段
６３  電磁ソレノイド
６５  プランジャ
６７  環状部材
２０１  デファレンシャル装置
２０３  デフケース
２０７  ドッグクラッチ（噛み合いクラッチ）
２１１  電磁ソレノイド（電磁駆動手段）
２１３  プランジャ
２１５  Ｏリング（シール）
３０１  デファレンシャル装置
３０５  ブラケット（回り止め手段）
３５１  電磁ソレノイド
３５３  コイルハウジング
３５５  ボビン
４０１  電磁駆動手段
４０３  コイルハウジング
４０５  コイル
４０７  プランジャ
４１５  フッ素樹脂コーティング
４１９  コイルハウジングの分岐部
４５１  電磁駆動手段
４５３  コイルハウジング
４５５  コイル
４５７  プランジャ４６５，４６７  オイル溝
５０１  電磁駆動手段
５０５  コイルハウジング
５０７  コイル
５０９  プランジャ
５１１  フッ素樹脂コーティング（磁気抵抗材）
５５１  電磁駆動手段
５５３  コイルハウジング
５５５  コイル
５５７  プランジャ
５５９，５５９  永久磁石（磁力発生手段：磁石）
６０１  電磁駆動手段
６０３，６０３  切り欠き（磁力発生手段：極部磁石）
６５１  クラッチリング（クラッチ部材）
６５３，６５７  オイル溝（オイル流路）
６５９  オイル流路
７０１  電磁駆動手段
７０３  プレッシャープレート
７０５  コイルハウジング
７０７  コイル
７１７，７１９  冷却フィン
７２１  冷却フィン
７５１  電磁駆動手段
７５３  プレッシャープレート（周辺部材）
７５５  コイルハウジング
７５７  コイル
７６１  ケーシング（周辺部材）
７６９，７７１  コイルハウジングで所要の磁路断面積を超えた部分
８０１  電磁駆動手段８０３  コイルハウジング
８０５  コイル
８０９  溝（コイルハウジングで所要の磁路断面積を超えた部分）
８１１  凹部（コイルハウジングで所要の磁路断面積を超えた部分）
８５１  プレッシャープレート
８５３  開口部
９０１  電磁駆動手段
９０３  コイルハウジング
９０５  コイル
９０７  プランジャ
９２１，９２３  コイルハウジングに設けられた開口部
【図１】
2008286408.tif 000003
【図２】
2008286408.tif 000004
【図３】
2008286408.tif 000005
【図４】
2008286408.tif 000006
【図５】
2008286408.tif 000007
【図６】
2008286408.tif 000008
【図７】
2008286408.tif 000009
【図８】
2008286408.tif 000010
【図９】
2008286408.tif 000011
【図１０】
2008286408.tif 000012
【図１１】
2008286408.tif 000013
【図１２】
2008286408.tif 000014
【図１３】
2008286408.tif 000015
【図１４】
2008286408.tif 000016
【図１５】
2008286408.tif 000017
【図１６】
2008286408.tif 000018
【図１７】
2008286408.tif 000019
【図１８】
2008286408.tif 000020
【図１９】
2008286408.tif 000021
【図２０】
2008286408.tif 000022
【図２１】
2008286408.tif 000023
【図２２】
2008286408.tif 000024
【図２３】
2008286408.tif 000025
【図２４】
2008286408.tif 000026
【図２５】
2008286408.tif 000027
【図２６】
2008286408.tif 000028
【図２７】
2008286408.tif 000029
【図２８】
2008286408.tif 000030
【図２９】
2008286408.tif 000031