(57)【要約】【課題】異物による動作不良を抑制することを可能とする。【解決手段】電流制御に応じた電磁力を発生するソレノイド４７と、ソレノイド４７にエアギャップ８３を介して配置され電磁力に応じて移動するプランジャ４９と、プランジャ４９の移動に応じてフロントデファレンシャル３のロック部材５１の位置を変化させる電磁駆動装置１において、ソレノイド４７とプランジャ４９との間に、異物浸入を防御するシール部８９，９１を介して閉空間９３を形成し、エアギャップ８３を、閉空間９３内に配置し、ソレノイド４７側に、プランジャ４９の往復移動により容積を相対的に増減変化させる閉空間９３内の可変空間部９５，９７相互を連通させる連通部１０１を設けたこと特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流制御に応じた電磁力を発生する電磁石と、
前記電磁石にエアギャップを介して配置され電磁力に応じて移動する可動体と、
前記可動体の移動に応じて操作対象の位置を変化させる電磁駆動装置において、
前記電磁石と可動体との間に、異物浸入を防御するシール部を介して閉空間を形成し、
前記エアギャップを、前記閉空間内に配置し、
前記電磁石側又は可動体側の少なくとも一方に、該可動体の往復移動により容積を相対的に増減変化させる前記閉空間内の可変空間部相互を連通させる連通部を設けたこと特徴とする電磁駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の電磁駆動装置であって、
前記閉空間内に、前記連通部を介して前記可変空間部に連通し前記可動体が移動しても容積が変化しない異物収容空間部を設けたことを特徴とする電磁駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電磁駆動装置であって、
前記可動体は、前記閉空間内で前記電磁石にエアギャップを介して配置される磁性体の磁力作用部と該磁力作用部に対し一体的に形成され前記シール部から前記閉空間外へ突出して前記操作対象に連係する非磁性体の連係作用部とからなり、
前記シール部は、前記電磁石側と前記連係作用部とを狭小の隙間で対向させて構成したことを特徴とする電磁駆動装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の電磁駆動装置であって、
前記電磁石は、ヨーク及びコイルから成るソレノイドであり、
前記ヨークは、全体が断面中空の周回状に形成されて内周側に対向部を有し、
前記コイルは、前記ヨークの中空断面の内部に配置され、
前記可動体は、前記ヨークの内周側に配置された周回形状のプランジャであることを特徴とする電磁駆動装置。
【請求項５】
請求項４記載の電磁駆動装置であって、
前記ソレノイドに、前記ヨークの一側から前記プランジャの内周側に渡って形成され該プランジャの移動をガイドする非磁性体のガイド部を設けたこと特徴とする電磁駆動装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の電磁駆動装置であって、
前記操作対象は、デファレンシャル装置の差動をロック及びアンロックするためのロック部材であることを特徴とする電磁駆動装置。
【請求項７】
請求項５記載の電磁駆動装置であって、
前記操作対象は、デファレンシャル装置の差動をロック又は制限するために位置を変化させる部材であり、
前記ガイド部は、前記デファレンシャル装置のデフケースに同芯状に嵌合支持されたことを特徴とする電磁駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁石を用いてデフロック等を行うための電磁駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電磁駆動装置としては、例えば図８に示すようなリヤデファレンシャルに適用されたものがある。図８のように、リヤデファレンシャル２０１は、デフケース２０３がデフキャリア２０５にベアリング２０７を介して回転自在に支持されている。デフケース２０３内には、左右のサイドギヤ２０９，２１１が回転自在に設けられている。サイドギヤ２０９，２１１には、ピニオンギヤ２１３が噛み合っている。ピニオンギヤ２１３は、前記デフケース２０３にピニオンシャフト２１５によって回転自在に支持されている。左右のサイドギヤ２０９，２１１には、左右後輪側のアクスルシャフト２１３，２１５が連動連結されている。
【０００３】
このリヤデファレンシャル２０１の差動は、電磁駆動装置２１７によりロック及びアンロックできるように構成されている。
【０００４】
前記電磁駆動装置２１７は、電磁石２１９を備えている。電磁石２１９は、ヨーク２２１，コイル２２３からなり、デフキャリア２０５側に支持されている。電磁石２１９に対向して移動パネル２２５が設けられている。移動パネル２２５の内周側は、スライド部材２２７に結合されている。スライド部材２２７は、デフケース２０３のボス部２２９外周面に回転軸芯に沿った方向に移動可能に支持され、且つ相対回転可能となっている。
【０００５】
前記スライド部材２２７の端部は、デフケース２０３内に臨んでおり、該スライド部材２２７の端部にロック部材２３１が固着されている。ロック部材２３１と前記サイドギヤ２１１との間には、ドグクラッチ２３３が設けられている。ロック部材２３１とデフケース２０３との間には、一方側においてカム２３５が設けられ、他方側においてリターンスプリング２３７が設けられている。
【０００６】
従って、前記電磁石２１９の電流制御が行われていないとき、リターンスプリング２３７の付勢力によって、ロック部材２３１が付勢され、ドグクラッチ２３３は図８の上半分図示のように離れており、リヤデファレンシャル２０１はアンロック状態となる。
【０００７】
従って、ドライブピニオンギヤ２３８からリングギヤ２３９を介して、デフケース２０３に入力されたトルクは、ピニオンシャフト２１５からピニオンギヤ２１３へ伝達され、左右のサイドギヤ２０９，２１１を介して左右のアクスルシャフト２１３，２１５へ伝達され、該伝達トルクにより左右の後輪を駆動することができる。
【０００８】
左右の後輪間に差動回転を生じたときには、左右のアクスルシャフト２１３，２１５を介して、左右のサイドギヤ２０９，２１１に差動回転が伝達され、ピニオンギヤ２１３の自転によって差動回転を許容しながらトルク伝達を行うことができる。
【０００９】
ここで、一方の後輪がぬかるみ等に落ち込むと、ぬかるみに落ち込んだ後輪が空転し、デフケース２０３に入力されたトルクは路面μの低いぬかるみ側の後輪に逃げる状態となる。このような状況から脱出するために、リヤデファレンシャル２０１のロックを行う。
【００１０】
すなわち、前記電磁石２１９の通電によって電流制御を行い、移動パネル２２５を図８下半分図示のようにヨーク２２１に引き付ける。これによって、ロック部材２３１はスライド部材２２７を介してその回転が規制され、デフケース２０３との間に回転方向への位置ずれを生じる。この位置ずれによって、カム機構２３５が働き、ロック部材２３１がリターンスプリング２３７の付勢力に抗して移動し、ドグクラッチ２３３が噛み合う。この噛み合いによって、サイドギヤ２１１がデフケース２０３側に係合し、左右のサイドギヤ２０９，２１１間の差動がロックされる。
【００１１】
この差動ロックによって、デフケース２０３に伝達されたトルクは、路面μの高いほうの後輪側へ確実に伝達され、悪路からの脱出を行うことができる（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
【特許文献１】
特許２７０６３１１号公報参照
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のような構造であると、電磁石２１９と移動パネル２２５との間に異物が入り込み、移動パネル２２５の移動が規制されて、リヤデファレンシャル２０１のロックができなくなる恐れがある。
【００１４】
すなわち、リヤデファレンシャル２０１内の摩耗によって、摩耗粉等が生じると、電磁石２１９のヨーク２２１に摩耗粉が引き付けられて付着し、移動パネル２２５との間に介在することになる。これによって、移動パネル２２５の引き付けが規制されて、前記のようにロックができなくなる恐れがある。
【００１５】
本発明は、異物による動作不良を抑制することの可能な電磁駆動装置の提供を課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、電流制御に応じた電磁力を発生する電磁石と、前記電磁石にエアギャップを介して配置され電磁力に応じて移動する可動体と、前記可動体の移動に応じて操作対象の位置を変化させる電磁駆動装置において、前記電磁石と可動体との間に、異物浸入を防御するシール部を介して閉空間を形成し、前記エアギャップを、前記閉空間内に配置し、前記電磁石側又は可動体側の少なくとも一方に、該可動体の往復移動により容積を相対的に増減変化させる前記閉空間内の可変空間部相互を連通させる連通部を設けたこと特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１記載の電磁駆動装置であって、前記閉空間内に、前記連通部を介して前記可変空間部に連通し前記可動体が移動しても容積が変化しない異物収容空間部を設けたことを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の電磁駆動装置であって、前記可動体は、前記閉空間内で前記電磁石にエアギャップを介して配置される磁性体の磁力作用部と該磁力作用部に対し一体的に形成され前記シール部から前記閉空間外へ突出して前記操作対象に連係する非磁性体の連係作用部とからなり、前記シール部は、前記電磁石側と前記連係作用部とを狭小の隙間で対向させて構成したことを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の電磁駆動装置であって、前記電磁石は、ヨーク及びコイルから成るソレノイドであり、前記ヨークは、全体が断面中空の周回状に形成されて内周側に対向部を有し、前記コイルは、前記ヨークの中空断面の内部に配置され、前記可動体は、前記ヨークの内周側に配置された周回形状のプランジャであることを特徴とする
請求項５の発明は、請求項４記載の電磁駆動装置であって、前記ソレノイドに、前記ヨークの一側から前記プランジャの内周側に渡って形成され該プランジャの移動をガイドする非磁性体のガイド部を設けたこと特徴とする。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１〜５の何れかに記載の電磁駆動装置であって、前記操作対象は、デファレンシャル装置の差動をロック及びアンロックするためのロック部材であることを特徴とする。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項５記載の電磁駆動装置であって、前記操作対象は、デファレンシャル装置の差動をロック又は制限するために位置を変化させる部材であり、前記ガイド部は、デファレンシャル装置のデフケースに同芯状に嵌合支持されたことを特徴とする。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明では、電磁駆動装置において、電磁石の電流制御によって電磁力を発生させ、前記電磁石にエアギャップを介して配置された可動体を電磁力に応じて移動させ、可動体の移動に応じて操作対象の位置を変化させることができる。
【００２３】
そして、前記電磁石と可動体との間に、異物浸入を防御するシール部を介して閉空間を形成し、前記エアギャップを、前記閉空間内に配置したため、閉空間内への摩耗粉等の異物が入り込むのを防御し、異物がエアギャップに付着するのを抑制することができる。従って、エアギャップを介して電磁石の規定値の電磁力を可動体に働かせることができ、長期間使用後であっても可動体を円滑に移動させることができる。
【００２４】
しかも、前記電磁石側又は可動体側の少なくとも一方に、該可動体の往復移動により容積をそれぞれ変化させる前記閉空間内の可変空間部相互を連通させる連通部を設けたため、閉空間内にオイル等が入り、可動体の往復移動により容積が相対的に減少変化する可変空間部内でオイル等が圧縮されたときは、該オイル等を、容積が相対的に増加する可変空間部内へ前記連通部を介して移動させることができる。従って、可動体の移動を妨げることがなく、円滑な動作を行わせることができる。
【００２５】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、前記閉空間内に、前記連通部を介して前記可変空間部に連通し前記可動体が移動しても容積が変化しない異物収容空間部を設けたため、前記閉空間内に異物が多少浸入しても、前記可変空間部の容積の増減時に容積の変化しない異物収容空間部内へ前記異物を移動させることができる。従って、多少の異物浸入時にも異物がエアギャップに付着するのを抑制することができ、エアギャップを介して電磁石の規定値の電磁力を可動体に働かせることができ、長期間使用後であっても可動体を円滑に移動させることができる。
【００２６】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明の効果に加え、前記可動体は、前記閉空間内で前記電磁石にエアギャップを介して配置される磁性体の磁力作用部と該磁力作用部に対し一体的に形成され前記シール部から前記閉空間外へ突出して前記操作対象に連係する非磁性体の連係作用部とからなり、前記シール部は、前記電磁石側と前記連係作用部とを狭小の隙間で対向させて構成したため、別部材としての特別なシール部材を必要とせず、シール部材の摩耗等がなく、耐久性が向上する。また、部品点数が少なく、組み付け、部品管理が容易である。
【００２７】
請求項４の発明では、請求項１〜３の何れかの発明の効果に加え、前記電磁石は、ヨーク及びコイルから成るソレノイドであり、前記ヨークは、全体が断面中空の周回状に形成されて内周側に対向部を有し、前記コイルは、前記ヨークの中空断面の内部に配置され、前記可動体は、前記ヨークの内周側に配置された周回形状のプランジャであるため、プランジャとヨークとの間に狭小のエアギャップを安定的に造るのが容易となり、電磁石の大型化を抑制しながら、大きな電磁力でプランジャを移動させることができる。
【００２８】
請求項５の発明では、請求項４の発明の効果に加え、前記ソレノイドに、前記ヨークの一側から前記プランジャの内周側に渡って形成され該プランジャの移動をガイドする非磁性体のガイド部を設けたため、プランジャをより円滑に移動させることができる。
【００２９】
請求項６の発明では、請求項１〜５の何れかの発明の効果に加え、前記操作対象は、デファレンシャル装置の差動をロック及びアンロックするためのロック部材であるため、電磁石の電流制御によって可動体を移動させ、ロック部材をロック位置及びアンロック位置に変化させることによりデファレンシャル装置をロック状態及びアンロック状態とすることができる。
【００３０】
請求項７の発明では、請求項５の発明の効果に加え、前記操作対象は、デファレンシャル装置の差動をロック又は制限するために位置を変化させる部材であり、前記ガイド部は、デファレンシャル装置のデフケースに同芯状に嵌合支持されたため、ソレノイド及びプランジャをユニットとしてデフケースへ簡単に装着させることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態の電磁駆動装置を適用したデファレンシャル装置の配置を示す四輪駆動車のスケルトン平面図である。
【００３２】
図１は、常時四輪駆動車を例に示し、本発明の一実施形態に係る電磁駆動装置１は、デファレンシャル装置としてのフロントデファレンシャル３に適用されている。電磁駆動装置１の動作により、フロントデファレンシャル３はロックできるようになっている。
【００３３】
前記フロントデフ３には、左右のアクスルシャフト５，７を介して左右の前輪９，１１が連動連結されている。前記フロントデファレンシャルァレンシャル３のリングギヤ１３にはベベルギヤ１５が噛み合っている。ベベルギヤ１５には、エンジン１７からトランスミッション１９、動力分配装置２１、プロペラシャフト２３を介してトルクが入力されるようになっている。
【００３４】
前記動力分配装置２１からは、他方においてプロペラシャフト２５を介しリヤデファレンシャル２７にトルクが伝達されるようになっている。リヤデファレンシャル２７には、左右のアクスルシャフト２９，３１を介して左右の後輪３３，３５が連動連結されている。
【００３５】
そして、エンジン１７のトルクは、トランスミッション１９から動力分配装置２１へ伝達される。動力伝達装置２１からは、一方ではプロペラシャフト２３、ベベルギヤ１５を介してフロントデファレンシャル３のリングギヤ１３に伝達される。フロントデファレンシャル３からは、左右のアクスルシャフト５，７を介して、左右の前輪９，１１にトルク伝達が行われる。
【００３６】
前記動力伝達装置２１から、他方ではプロペラシャフト２５を介して前記リヤデファレンシャル２７にトルク伝達が行われる。リヤデファレンシャル２７からは、左右のアクスルシャフト２９，３１を介して左右の後輪３３，３５にトルク伝達が行われる。
【００３７】
従って、左右の前輪９，１１、左右の後輪３３，３５によって四輪駆動状態で走行することができる。前記電磁駆動装置１の動作でフロントデファレンシャル３がロックされているときには、フロントデファレンシャル３の差動がロックされ、悪路での走行性を向上させることができる。
【００３８】
前記電磁駆動装置１は、前記のようにフロントデファレンシャル３をロックできるようになっており、フロントデファレンシャル３の差動をロック及びアンロックするデフロック装置として構成されている。
【００３９】
前記フロントデファレンシャル３は、例えば図２〜図７のようになっている。図２は、フロントデファレンシャル３のアンロック状態の断面図、図３はフロントデファレンシャル３のロック状態の要部断面図、図４はロントデファレンシャル３のアンロック状態の要部拡大断面図、図５はシール部を説明する要部拡大断面図、図６は図４の左側から見たソレノイドの側面図、図７は図４の右側から見たソレノイドの側面図である。
【００４０】
図２，図３のように、前記フロントデファレンシャル３は、デフケース３６においてベリング３７（デフケース３６の右側は図示省略している。）を介し、デフキャリア３８に回転自在に支持されている。デフケース３６内に左右のサイドギヤ３９，４１が回転自在に設けられている。サイドギヤ４１，４５には、ピニオンギヤ４３が噛み合っている。ピニオンギヤ４３は、前記デフケース３７にピニオンシャフト４５によって回転自在に支持されている。左右のサイドギヤ３９，４１には、左右前輪９，１１側のアクスルシャフト５，７が連動連結されている。
【００４１】
前記電磁駆動装置１は、電磁石としてのソレノイド４７と、可動体としてのプランジャ４９と、操作対象としてのロック部材５１とを備えている。
【００４２】
前記ソレノイド４７は、ハーネスを介してコントローラ側に接続されている。ソレノイド４７は、電流制御に応じた電磁力を発生するもので、ハウジング状のヨーク５３とコイル５５とからなっている。
【００４３】
図４をも参照すると、前記ヨーク５３は、磁性体のヨーク構成部材５７，５９とを合わせて溶接等により固着したものであり、全体が断面中空の周回状に形成され、フロントデファレンシャル３の回転軸芯と同心状に配置されている。ヨーク５３の内周側には、対向部６１，６３が設けられている。前記コイル５５は、前記ヨーク５３の中空の断面内部に配置されている。
【００４４】
前記ソレノイド４７には、スライドリング６５が設けられている。スライドリング６５はステンレス、アルミ、銅等の非磁性体により断面Ｌ字形に形成され、回転軸芯の回りに周回形状に形成されている。スライドリング６５は、結合部６７とガイド部６９とからなっている。スライドリング６５の結合部６７は、外周が前記ヨーク構成部材５７の内周に溶接等によって固着されている。
【００４５】
前記スライドリング６５は、前記デフケース３７のボス部外周７１に相対回転自在に嵌合している。スライドリング６５の軸方向の一端はスペーサ７３を介しベアリング３７側に受けられ、同他側はカラー７５を介してデフケース３７側に受けられている。
【００４６】
前記プランジャ４９は、周回形状に形成され、磁性体の磁力作用部７７と前記同様な非磁性体の連係作用部７９とから成っている。前記磁力作用部７７は、斜面８１を有し、該斜面８１と前記ソレノイド４７の対向部６１との間に微小なエアギャップ８３が設定されている。前記連係作用部７９は、前記磁力作用部７７に溶接、或いは熱処理等によって一体、又は一体的に形成されている。連係作用部７９には、スライド脚部８５と凸部８７とシール面８９とが設けられている。
【００４７】
前記プランジャ４９は、前記連係作用部７９のスライド脚部８５において前記スライドリング６５のガイド部６９に回転軸芯に沿った方向へ移動自在に嵌合し、且つ相対回転自在となっている。スライド脚部８５により、スライドリング６５に対する嵌合を確実に行わせ、スライドリング６５によるプランジャ４９のガイドをガタツキを抑制しながら確実に行わせることができる。
【００４８】
前記スライド脚部８５とスライドリング６５との間は、スライドを可能とする隙間があればよく、両者間で異物浸入を防御するシール部を構成している。また、図５をも参照すると、前記連繋作用部７９のシール面８９は、前記ヨーク構成部材５９の内周側に周回状に形成され鍔部９１に狭小の隙間を持って対向し、異物浸入を防御する非接触のシール部が構成されている。これら各シール部により、前記ソレノイド４７とプランジャ４９との間に、閉空間９３が形成されている。
【００４９】
前記鍔部９１は、プランジャ４９の回転軸芯に沿った方向でのストッパとしても機能する。前記連係作用部７９は、前記シール面８９及び鍔部９１の非接触のシール部から閉空間９３外へ突出して前記ロック部材５１側に連係する。
【００５０】
前記エアギャップ８３は、前記閉空間９３内に配置された構成となる。閉空間９３内には、可変空間部９５，９７が形成されている。前記可変空間部９５，９７は、前記プランジャ４９の回転軸芯に沿った方向への往復移動により容積を相対的に増減させる。前記可変空間部９７の最小容積は、前記連係作用部７９の凸部８７が前記スライドリング６５の結合部に当接することで維持される。
【００５１】
前記ソレノイド４７には、異物収容空間部９９が設けられている。異物収容空間部９９は、前記ヨーク構成部材５７，５９の対向部６１，６３の外周側に形成されている。異物収容空間部９９は、プランジャ４９が往復移動してもその容積は変化をさせない。
【００５２】
図６，図７をも参照すると、前記ソレノイド４７には、ヨーク構成部材５７，５９の内周側に回転軸芯に沿った方向に連通部１０１が設けられている。連通部１０１は、前記各可変空間部９５，９７相互を連通させている。前記異物収容部９９は、前記連通部１０１を介して前記可変空間部９５，９７に連通している。
【００５３】
図２〜図４のように、前記ロック部材５１は、前記プランジャ４９の移動に応じて位置を変化させるもので、前記プランジャ４９に押されて回転軸芯方向であるサイドギヤ３９側へ移動する構成となっている。ロック部材５１は、本体部５１ａ側がリング状に形成され、該本体部５１ａの背面側で周方向４箇所程度に回転軸芯方向への凸部５１ｂが設けられたものである。凸部５１ｂには、デフケース３６外において係合プレート１０３が取り付けられている。係合プレート１０３には、前記連係作用部７９が回転軸芯に沿った方向で当接している。
【００５４】
前記ロック部材５１の本体部５１ａは、前記デフケース３６に設けられた支持穴１０５に回転軸芯方向へ移動自在に支持されている。前記デフケース３６の支持穴１０５に対し、前記凸部５１ｂに対応して周方向４箇所に貫通穴１０７が設けられている。前記凸部５１ｂは、前記貫通穴１０７内を回転軸芯方向へ貫通している。
【００５５】
前記ロック部材５１と前記サイドギヤ３６との端面には、ドグクラッチ１０９のクラッチ歯１０９ａ，１０９ｂが各別に設けられている。前記ロック部材５１の本体部５１ａ内周側には、回転軸芯方向に貫通した係合溝５１ｃが設けられている。係合溝５１ｃには、ばね受プレート１１１の足部１１１ａが係合している。従って、ロック部材５１は、前記ばね受プレート１１１に対し周方向に係合し、回転軸芯方向に移動自在となっている。
【００５６】
前記ばね受プレート１１１の受部１１１ｂは、前記サイドギヤ３６に接触し、該受部１１１ｂと前記ロック部材５１との間にリターンスプリング１１３が介設されている。
【００５７】
前記ソレノイド４７が電流制御されないときには、リターンスプリング１１３の付勢力によってロック部材５１が付勢され、ドグクラッチ１０９は噛み合わず、フロントデファレンシャル３はアンロック状態となっている。従って、図８で説明した場合と同様に、デフケース３６からピニオンシャフト４５、ピニオンギヤ４３を介して、左右のサイドギヤ３９，４１側へトルク伝達を行うことができ、また左右のサイドギヤ３９，４１間の差動回転も許容されることになる。
【００５８】
前記ソレノイド４７が通電によって電流制御されると、ヨーク５３及びプランジャ４９の磁力作用部７７に渡って磁束が形成され、プランジャ４９が移動し、図３のようになる。このプランジャ４９の移動によって、係合プレート１０３が同方向に押圧され、ロック部材５１がリターンスプリング１１３の付勢力に抗して移動する。このロック部材５１の移動によって、ドグクラッチ１０９が噛み合い、サイドギヤ３９がロック部材５１を介してデフケース３６側に係合する。この係合によって、左右のサイドギヤ３９，４１間の差動がロックされる。
【００５９】
前記のようなプランジャ４９の移動に際して、可変空間部９５の容積が減少し、可変空間部９７の容積が増大する。このとき閉空間９３内に入り込んでいるオイルは、連通部１０１を介して可変空間部９５側から可変空間部９７側へ円滑に移動し、プランジャ４９の円滑な移動を維持することができる。
【００６０】
前記ソレノイド４７の通電が停止されると、リターンスプリング１１３の付勢力によって、ロック部材５１が図２，図４のようにリターン移動する。このとき連通部１０１を介し可変空間部９７側から可変空間部９５側へオイルが移動し、同様にプランジャ４９の円滑なリターン移動を維持することができる。
【００６１】
前記シール面８９及び鍔部９１による非接触のシール部と、連係作用部７９のスライド脚部８５及びスライドリング６５のガイド部６９外面との間のシール部との作用によって、前記閉空間９３内には、外部からの摩耗粉等の異物侵入を防御することができる。
【００６２】
従って、閉空間９３内に配置されているエアギャップ８３の部分に、摩耗粉等が吸着されるのを抑制することができる。このため、プランジャ４９の円滑な移動を長く維持することができ、装置全体の耐久性を向上させることができる。
【００６３】
また、長年使用によってシール面８９、鍔部９１の非接触のシール部等から閉空間９３内に摩耗粉等の異物が多少入り込んだときには、異物収容空間部９９内に溜めることができる。従って、エアギャップ８３において、異物が溜まり込むのを抑制し、プランジャ４９の円滑な動作を長く維持することができる。
【００６４】
前記シール部は、前記ソレノイド４７側と前記プランジャ４９の連係作用部７９とを狭小の隙間で対向させて構成したため、別部材としての特別なシール部材を必要とせず、シール部材の摩耗等がなく、耐久性が向上する。また、部品点数が少なく、組み付け、部品管理が容易である。
【００６５】
前記ソレノイド４９は、ヨーク５３及びコイル５５から成るソレノイド４７であり、前記ヨーク５３は、全体が断面中空の周回状に形成されて内周側に対向部６１，６３を有し、前記コイル５５は、前記ヨーク５３の中空断面の内部に配置され、前記プランジャ４９は、前記ヨーク５３の内周側に配置された周回形状であるため、プランジャ４９とヨーク５３との間に狭小のエアギャップ８３を安定的に造るのが容易となり、ソレノイド４７の大型化を抑制しながら、大きな電磁力でプランジャ４９を移動させることができる。
【００６６】
前記ソレノイド４７に、前記ヨーク５３の一側から前記プランジャ４９の内周側に渡って形成され該プランジャ４９の移動をガイドする非磁性体のガイド部６９を設けたため、プランジャ４９をより円滑に移動させることができる。
【００６７】
前記ガイド部６９は、フロントデファレンシャル３のデフケース３６に同芯状に嵌合支持されたため、ソレノイド４７及びプランジャ４９をユニットとしてデフケース３６へ簡単に装着させることができる。
【００６８】
なお、上記実施形態では、連通部１０１を、ソレノイド４７側に設けたが、連通部１０１は、可変空間部９５，９７相互を連通できればよく、プランジャ４９側、或いはソレノイド４７及びプランジャ４９の双方に設ける構成にすることもできる。
【００６９】
前記電磁駆動装置１を、デフロック装置としてフロントデファレンシャル３に適用したが、リヤデファレンシャル２７のデフロック装置、センターデファレンシャルのデフロック装置、或いはフロントデファレンシャル３、リヤデファレンシャル２７、センターデファレンシャルの差動を制限するために位置を変化させる部材を駆動して差動制限を行う差動制限装置として構成することもできる。また、ソレノイドやその他の電磁石によって操作対象の位置を変化させる他の装置にも適用することができる。例えば、同軸的に互いに対回転可能に配置された２部材間を断続するために軸方向に移動することにより軸方向位置が変化する部材又はこの部材と一体に移動する部材又はこの部材の移動を起動させるために軸方向に所定位置変化の移動が可能な部材を持つ装置や、１つの回転部材を静止部材に連結するために軸方向移動可能な部材を持つ装置などである。
【００７０】
前記ソレノイド及びプランジャの構成は、他の電磁石及び可動体として構成することも可能である。また、前記電磁駆動装置１をフリーランニングデフやアクスルディスコネクトに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の電磁駆動装置を適用したデファレンシャル装置の配置を示す四輪駆動車のスケルトン平面図である。
【図２】一実施形態に係り、フロントデファレンシャルのアンロック状態の断面図である。
【図３】一実施形態に係り、フロントデファレンシャルのロック状態の要部断面図である。
【図４】一実施形態に係り、ロントデファレンシャルのアンロック状態の要部拡大断面図である。
【図５】一実施形態に係り、シール部を説明する要部拡大断面図である。
【図６】一実施形態に係り、図４の左側から見たソレノイドの側面図である。
【図７】一実施形態に係り、図４の右側から見たソレノイドの側面図である。
【図８】従来例のデファレンシャルを示す断面図である。
【符号の説明】
１  電磁駆動装置
３  フロントデファレンシャル
４７  ソレノイド（電磁石）
４９  プランジャ（可動体）
５１  ロック部材（操作対象）
５３  ヨーク
５５  コイル
６９  ガイド部
７７  磁力作用部
７９  連係作用部
８３  エアギャップ
８９  シール面（シール部）
９１  鍔部（シール部）
９３  閉空間
９５，９７  可変空間部
９９  異物収容空間
１０１  連通部
【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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