(57)【要約】【課題】電磁石による磁力以上の力で電磁クラッチのアーマチュアを軸方向に押し付けることが可能な駆動力伝達装置を提供する。【解決手段】駆動力伝達装置１は、同軸上で相対回転可能なハウジング２及びインナシャフト３と、軸方向の推力を受けてハウジング２及びインナシャフト３をトルク伝達可能に連結するメインクラッチ４と、電磁石５１の磁力によるアーマチュア５２の軸方向一側への移動によって作動するパイロットクラッチ５と、パイロットクラッチ５によって伝達される回転力を受けるパイロットカム６１、及びパイロットカム６１との相対回転により回転力を推力に変換してメインクラッチ４に作用させるメインカム６２を有する第１のカム機構６と、パイロットカム６１とメインカム６２との相対回転に基づいてメインカム６２とアーマチュア５２とを軸方向に離間させる推力を発生する第２のカム機構７とを備える。【選択図】図２
2012189203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上で相対回転可能な第１の回転部材及び第２の回転部材と、
軸方向の推力を受けて前記第１の回転部材及び前記第２の回転部材をトルク伝達可能に連結する主クラッチと、
電磁石の磁力を受けるアーマチュアを有し、前記磁力による前記アーマチュアの移動によって作動する電磁クラッチと、
前記電磁クラッチによって伝達される回転力を受ける第１のカム部材、及び前記第１のカム部材との相対回転により前記回転力を前記推力に変換して前記主クラッチに作用させる第２のカム部材を有する第１のカム機構と、
前記第１のカム部材と前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第２のカム部材と前記アーマチュアとを軸方向に離間させる推力を発生する第２のカム機構と
を備えた駆動力伝達装置。
【請求項２】
前記第２のカム機構は、前記第１のカム部材の前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第２のカム部材に対して相対回転する第３のカム部材を備え、
前記第２のカム部材及び前記第３のカム部材のそれぞれの対向部には、周方向に対して傾斜したカム面が形成されている請求項１に記載の駆動力伝達装置。
【請求項３】
前記第２のカム機構は、前記第１のカム部材の前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第３のカム部材を前記第２のカム部材に対して相対回転させる遊星歯車を備え、
前記遊星歯車は、前記第１のカム部材に支持される軸部と、前記第２のカム部材及び前記第３のカム部材に共に噛み合うギヤ部とを有する請求項２に記載の駆動力伝達装置。
【請求項４】
前記第２のカム機構は、前記第１のカム部材と前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第３のカム部材を前記第２のカム部材に対して相対回転させる遊星歯車を備え、
前記遊星歯車は、前記第２のカム部材に支持される軸部と、前記第１のカム部材及び前記第３のカム部材に共に噛み合うギヤ部とを有する請求項２に記載の駆動力伝達装置。
【請求項５】
前記第１のカム部材は、その外周面に軸方向に沿って形成されたスプライン嵌合部を有し、
前記アーマチュアは、前記第１のカム部材の前記スプライン嵌合部に軸方向移動可能に嵌合され、
前記第３のカム部材は、その内周面に軸方向に沿って形成されたギヤ歯を有し、
前記第３のカム部材のイナーシャが、前記第１のカム部材及び前記アーマチュアのイナーシャよりも大きい、請求項４に記載の駆動力伝達装置。
【請求項６】
前記第１のカム部材は、その周面に軸方向に沿って形成されたスプライン嵌合部を有し、
前記第３のカム部材は、前記第１のカム部材の前記スプライン嵌合部に軸方向移動可能に嵌合された請求項２に記載の駆動力伝達装置。
【請求項７】
前記アーマチュアは、前記第１のカム部材の前記スプライン嵌合部に軸方向移動可能に嵌合され、
前記第１のカム部材と前記第３のカム部材とのスプライン嵌合隙間は、前記第１のカム部材と前記アーマチュアとのスプライン嵌合隙間よりも大きい請求項６に記載の駆動力伝達装置。
【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の駆動力を出力軸に伝達する駆動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば四輪駆動車のエンジンの駆動力を補助駆動輪へ伝達するトルク伝達経路に設けられ、入力軸から出力軸への伝達トルクを制御可能な駆動力伝達装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の駆動力伝達装置は、外側回転部材及び内側回転部材と、これら両回転部材の間に配置されたメインクラッチと、外側回転部材に対して相対回転不能に設けられた第１ピストンと、内側回転部材に対して相対回転不能に設けられた第２ピストンと、外側及び内側の２つのリングとを備え、第１ピストンと外側のリングとによって第１カム機構が構成され、第２ピストンと内側のリングとによって第２カム機構が構成されている。
【０００４】
また、内外２つのリングの間には、電磁力によって作動するパイロットクラッチが配置されている。このパイロットクラッチは、電磁石の磁力によって電磁石側に引き寄せられるアーマチュアと、このアーマチュアによって軸方向に押し付けられ、互いに摩擦摺動する複数のクラッチディスク及び複数のクラッチプレートとを有している。外側のリングには複数のクラッチディスクが、内側のリングには複数のクラッチプレートが、それぞれスプライン嵌合されている。
【０００５】
この駆動力伝達装置は、パイロットクラッチの作動によって内外２つのリングの相対回転を抑制し、第１ピストンと外側のリング、及び第２ピストンと内側のリングをそれぞれ相対回転させるトルクを発生させる。そして、パイロットクラッチによって発生するトルクが第１カム機構及び第２カム機構においてメインクラッチを押圧する推力に変換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２８１１８４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、パイロットクラッチの複数のクラッチディスク及び複数のクラッチプレートを押し付ける力は、アーマチュアに作用する磁力のみに起因するため、電磁石は、メインクラッチを押圧する推力に対応した磁力をアーマチュアに作用させる必要がある。このため、電磁石の小型化や省電力化には制約があった。
【０００８】
従って、本発明の目的は、電磁石による磁力以上の力で電磁クラッチのアーマチュアを軸方向に押し付け、この電磁クラッチによって伝達されるトルクを第１の回転部材及び第２の回転部材の間に配置された主クラッチの推力に変換することが可能な駆動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［１］同軸上で相対回転可能な第１の回転部材及び第２の回転部材と、軸方向の推力を受けて前記第１の回転部材及び前記第２の回転部材をトルク伝達可能に連結する主クラッチと、電磁石の磁力を受けるアーマチュアを有し、前記磁力による前記アーマチュアの移動によって作動する電磁クラッチと、前記電磁クラッチによって伝達される回転力を受ける第１のカム部材、及び前記第１のカム部材との相対回転により前記回転力を前記推力に変換して前記主クラッチに作用させる第２のカム部材を有する第１のカム機構と、前記第１のカム部材と前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第２のカム部材と前記アーマチュアとを軸方向に離間させる推力を発生する第２のカム機構とを備えた駆動力伝達装置。
【００１０】
［２］前記第２のカム機構は、前記第１のカム部材の前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第２のカム部材に対して相対回転する第３のカム部材を備え、前記第２のカム部材及び前記第３のカム部材のそれぞれの対向部には、周方向に対して傾斜したカム面が形成されている前記［１］に記載の駆動力伝達装置。
【００１１】
［３］前記第２のカム機構は、前記第１のカム部材の前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第３のカム部材を前記第２のカム部材に対して相対回転させる遊星歯車を備え、前記遊星歯車は、前記第１のカム部材に支持される軸部と、前記第２のカム部材及び前記第３のカム部材に共に噛み合うギヤ部とを有する前記［２］に記載の駆動力伝達装置。
【００１２】
［４］前記第２のカム機構は、前記第１のカム部材と前記第２のカム部材との相対回転に基づいて前記第３のカム部材を前記第２のカム部材に対して相対回転させる遊星歯車を備え、前記遊星歯車は、前記第２のカム部材に支持される軸部と、前記第１のカム部材及び前記第３のカム部材に共に噛み合うギヤ部とを有する前記［２］に記載の駆動力伝達装置。
【００１３】
［５］前記第１のカム部材は、その外周面に軸方向に沿って形成されたスプライン嵌合部を有し、前記アーマチュアは、前記第１のカム部材の前記スプライン嵌合部に軸方向移動可能に嵌合され、前記第３のカム部材は、その内周面に軸方向に沿って形成されたギヤ歯を有し、前記第３のカム部材のイナーシャが、前記第１のカム部材及び前記アーマチュアのイナーシャよりも大きい、前記［４］に記載の駆動力伝達装置。
【００１４】
［６］前記第１のカム部材は、その周面に軸方向に沿って形成されたスプライン嵌合部を有し、前記第３のカム部材は、前記第１のカム部材の前記スプライン嵌合部に軸方向移動可能に嵌合された前記［２］に記載の駆動力伝達装置。
【００１５】
［７］前記アーマチュアは、前記第１のカム部材の前記スプライン嵌合部に軸方向移動可能に嵌合され、前記第１のカム部材と前記第３のカム部材とのスプライン嵌合隙間は、前記第１のカム部材と前記アーマチュアとのスプライン嵌合隙間よりも大きい前記［６］に記載の駆動力伝達装置。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電磁石による磁力以上の力で電磁クラッチのアーマチュアを軸方向に押し付け、この電磁クラッチによって伝達されるトルクを第１の回転部材及び第２の回転部材の間に配置された主クラッチの推力に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【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車両の概略を説明するために示す平面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置の全体を説明するために示す断面図。
【図３】（ａ）は、非作動状態におけるパイロットクラッチ、第１カム機構、及び第２カム機構の構成例を示す部分拡大図。（ｂ）及び（ｃ）は、第１カム機構及び第２カム機構の周方向断面図。
【図４】遊星ギヤの外観を示す斜視図。
【図５】（ａ）は、作動状態におけるパイロットクラッチ、第１カム機構、及び第２カム機構の構成例を示す部分拡大図。（ｂ）及び（ｃ）は、第１カム機構及び第２カム機構の周方向断面図。
【図６】電磁石の励磁電流と駆動力伝達装置による伝達トルクとの関係を示すグラフ。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置の非作動状態における要部断面図。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置の作動状態における要部断面図。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された車両の概略を説明するために示す平面図。
【図１０】（ａ）は、非作動状態におけるパイロットクラッチ、第１カム機構、及び第２カム機構の構成例を示す部分拡大図。（ｂ）及び（ｃ）は、パイロットカムとアーマチュア及びカム部材との嵌合部の断面図。（ｄ）及び（ｅ）は、第１カム機構及び第２カム機構の周方向断面図。
【図１１】（ａ）は、作動状態におけるパイロットクラッチ、第１カム機構、及び第２カム機構の構成例を示す部分拡大図。（ｂ）及び（ｃ）は、パイロットカムとアーマチュア及びカム部材との嵌合部の断面図。（ｄ）及び（ｅ）は、第１カム機構及び第２カム機構の周方向断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[第１の実施の形態]
図１は四輪駆動車の概略の構成例を示す。この四輪駆動車１０１は、駆動力伝達装置１，エンジン１０２，トランスアクスル１０３，左右の前輪１０４及び左右の後輪１０５を備えている。
【００１９】
駆動力伝達装置１は、四輪駆動車１０１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、かつ四輪駆動車１０１の車体（図示せず）に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。
【００２０】
そして、駆動力伝達装置１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の駆動力を後輪１０５に伝達し得るように構成されている。駆動力伝達装置１の詳細については後述する。
【００２１】
駆動源であるエンジン１０２は、その駆動力をトランスアクスル１０３を介してフロントアクスルシャフト１０９に出力することにより、左右の前輪１０４を駆動する。
【００２２】
また、エンジン１０２は、その駆動力をトランスアクスル１０３を介してプロペラシャフト１０７，駆動力伝達装置１，ドライブピニオンシャフト１０８，リヤディファレンシャル１１０及びリヤアクスルシャフト１１１に出力することにより、左右の後輪１０５を駆動する。
【００２３】
〔駆動力伝達装置１の全体構成〕
図２は、駆動力伝達装置１の構成例を示す断面図である。この駆動力伝達装置１は、ディファレンシャルキャリア１０６（図１に示す）のカップリングケース１０６ａに相対回転可能な第１の回転部材としてのハウジング２と、このハウジング２に同軸上で相対回転可能な第２の回転部材としてのインナシャフト３と、このインナシャフト３とハウジング２とを断続可能に連結する主クラッチとしてのメインクラッチ４と、このメインクラッチ４にその軸線に沿って並列する電磁クラッチからなるパイロットクラッチ５と、パイロットクラッチ５を介して伝達される回転力をメインクラッチ４の推力に変換する第１カム機構６とを備えている。
【００２４】
またさらに、駆動力伝達装置１は、ハウジング２に伝達されるエンジン１０２の駆動力の一部を軸方向の推力に変換し、メインクラッチ４を軸方向に押し付ける押付力を増大させる第２カム機構７を備えている。
【００２５】
（ハウジング２の構成）
ハウジング２は、フロントハウジング２１及びリヤハウジング２２からなり、カップリングケース１０６ａ内に回転軸線Ｏを中心として回転可能に収容されている。そして、ハウジング２は、プロペラシャフト１０７（図１に示す）を介して伝達されるエンジン１０２（図１に示す）の駆動トルクを継手１０７ａから受けて回転するように構成されている。
【００２６】
フロントハウジング２１は、底部２１１及び円筒部２１２を一体に有する有底円筒状であり、円筒部２１２の内部には収容空間２１ａが形成されている。この収容空間２１ａには、図略の潤滑油が例えば８０％の充填率で充填されている。また、フロントハウジング２１は、カップリングケース１０６ａの内面との間に配置された玉軸受８１によって回転軸線Ｏの回りに回転可能に支持されている。
【００２７】
フロントハウジング２１の円筒部２１２の内周面のうち、底部２１１側の領域には、回転軸線Ｏに沿って平行に延びるスプライン溝を有するストレートスプライン嵌合部２１２ａが設けられている。また、底部２１１には、継手１０７ａがボルト８０によって固定されている。
【００２８】
リヤハウジング２２は、フロントハウジング２１の開口部の内周面にねじ結合され、かつカップリングケース１０６ａに円錐ころ軸受８２を介して回転可能に支持されている。また、リヤハウジング２２には、メインクラッチ４側とは反対側に開口する円環状の収容空間２２ａが設けられている。
【００２９】
リヤハウジング２２は、第１〜第３のリヤハウジングエレメント２２１〜２２３からなる。第１のリヤハウジングエレメント２２１は、リヤハウジング２２の内周側に配置され、全体が軟鉄等の磁性材料からなる円筒部材によって形成されている。第１のリヤハウジングエレメント２２１の内周側には、ドライブピニオンシャフト１０８の外周面との間に玉軸受８３が配置されている。
【００３０】
第２のリヤハウジングエレメント２２２は、リヤハウジング２２の外周側に配置され、全体が第１のリヤハウジングエレメント２２１と同様に軟鉄等の磁性材料からなる円筒部材によって形成されている。
【００３１】
第３のリヤハウジングエレメント２２３は、第１のリヤハウジングエレメント２２１と第２のリヤハウジングエレメント２２２との間に介在し、全体がステンレス鋼等の非磁性材料からなるリヤハウジングエレメント連結用の円環部材によって形成されている。
【００３２】
（インナシャフト３の構成）
インナシャフト３は、フロントハウジング２１の収容空間２１ａに収容され、大径の円筒部３１及び小径の円筒部３２を有している。大径の円筒部３１と小径の円筒部３２との間には、環状の段差面３ａが形成されている。インナシャフト３は、フロントハウジング２１の底部２１１との間に配置された玉軸受８４によってハウジング２と同軸上で相対回転可能に支持されている。大径の円筒部３１の外周面には、回転軸線Ｏに沿って平行に延びるストレートスプライン嵌合部３１ａが設けられている。
【００３３】
また、インナシャフト３の内周面には、回転軸線Ｏに沿って平行に延びるストレートスプライン嵌合部３ｂが設けられている。ストレートスプライン嵌合部３ｂには、ドライブピニオンシャフト１０８のストレートスプライン嵌合部１０８ａが相対回転不能に嵌合されている。
【００３４】
（メインクラッチ４の構成）
メインクラッチ４は、複数のインナクラッチプレート４０及び複数のアウタクラッチプレート４１（本実施の形態では共に５枚）が軸方向に沿って交互に配置された摩擦式の多板クラッチからなる。また、メインクラッチ４は、ハウジング２とインナシャフト３との間に配置され、かつ収容空間２１ａに収容されている。そして、メインクラッチ４は、インナクラッチプレート４０及びアウタクラッチプレート４１のうち互いに隣り合うクラッチプレート同士を摩擦係合させ、またその摩擦係合を解除してハウジング２とインナシャフト３とを断続（トルク伝達）可能に連結するように構成されている。
【００３５】
インナクラッチプレート４０は、その内周部にストレートスプライン嵌合部４０ａを有し、ストレートスプライン嵌合部４０ａをストレートスプライン嵌合部３１ａに嵌合させてインナシャフト３に相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。複数のインナクラッチプレート４０のうちパイロットクラッチ側最端部のインナクラッチプレート４０は、メインクラッチ４の入力部として機能し、第１のカム機構６のメインカム６２（後述）からメインクラッチ４側に推力を受けると、この推力による押し付け方向への移動によって他のインナクラッチプレート４０とアウタクラッチプレート４１とを摩擦係合させるように構成されている。
【００３６】
アウタクラッチプレート４１は、その外周部にストレートスプライン嵌合部４１ａを有し、ストレートスプライン嵌合部４１ａをストレートスプライン嵌合部２１２ａに嵌合させてフロントハウジング２１（ハウジング２）に相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。
【００３７】
（パイロットクラッチ５の構成）
図３（ａ）は、パイロットクラッチ５、第１カム機構６、及び第２カム機構７の構成例を示す図２の部分拡大図である。この図では、電磁石５１に励磁電流が供給されていない非作動の状態を示している。
【００３８】
パイロットクラッチ５は、リヤハウジング２２の収容空間２２ａに収容された環状のコイルからなる電磁石５１と、電磁石５１の磁力を受けるアーマチュア５２と、アーマチュア５２をリヤハウジング２２から離れる方向に押し付けるウェーブワッシャ５４とを有している。
【００３９】
電磁石５１は、図略の制御装置から励磁電流が供給され、励磁電流に応じた大きさの磁力を発生させる。この電磁石５１は、カップリングケース１０６ａに固定された磁性材料からなるヨーク５０に支持されている。
【００４０】
アーマチュア５２は、環状の磁性材料からなり、収容空間２１ａ内にて、ハウジング２に対して相対回転可能かつ軸方向移動可能に配置されている。アーマチュア５２は、リヤハウジング２２側の一側面がリヤハウジング２２と摩擦接触する摩擦面５２ａとして形成されている。また、アーマチュア５２の内周面には、回転軸線Ｏに沿ったスプライン溝を有するスプライン嵌合部５２ｂが形成されている。
【００４１】
ウェーブワッシャ５４は、例えばバネ鋼製の平座金を波型に曲げて周方向のうねりを有するように形成された弾性体である。このウェーブワッシャ５４は、第２のリヤハウジングエレメント２２２に設けられた環状の凹部２２２ａに収容され、アーマチュア５２をリヤハウジング２２から離れる方向に押し付けている。
【００４２】
（第１カム機構６の構成）
第１カム機構６は、パイロットクラッチ５のアーマチュア５２によって伝達されるハウジング２の回転力を受けるパイロットカム６１と、パイロットカム６１との相対回転によりハウジング２の回転力を軸方向の推力に変換してメインクラッチ４を押し付けるメインカム６２と、パイロットカム６１とメインカム６２の対向部にそれぞれ形成されたカム面を転動する転動体としてのカムボール６３とを有して構成されている。パイロットカム６１は本発明の第１のカム部材の一例であり、メインカム６２は本発明の第２のカム部材の一例である。
【００４３】
パイロットカム６１は、その外周端面にアーマチュア５２のスプライン嵌合部５２ｂに嵌合するスプライン嵌合部６１ａが形成されたトルク受部６１１と、カムボール６３を転動させるカム面６１ｂが形成されたカム部６１２とを有している。
【００４４】
パイロットカム６１は、リヤハウジング２２の第１のリヤハウジングエレメント２２１との間に配置されたスラスト軸受８５によって軸方向の移動が規制されている。
【００４５】
メインカム６２は、メインクラッチ４を押し付ける環状の押付部６２１と、パイロットカム６１のカム面６１ｂに軸方向に対向するカム面６２ｂが形成された第１カム部６２２と、カム部材７１（後述）のカム面７１１ａに軸方向に対向するカム面６２３ａが形成された第２カム部６２３と、第１カム部６２２から軸方向に鍔状に突出してカムボール６３の外側に設けられたギヤ部６２４とを一体に有している。
【００４６】
第２カム部６２３は、その径方向外側の押付部６２１と、径方向内側の第１カム部６２２との間に設けられている。第１カム部６２２と第２カム部６２３は、軸方向に並列し、第２のカム部６２３が第１カム部６２２よりもメインクラッチ４側に設けられている。また、ギヤ部６２４の外周面には、平歯車からなるギヤ歯６２４ａが形成されている。
【００４７】
第２カム部６２３の内周面には、インナシャフト３のストレートスプライン嵌合部３１ａに嵌合するスプライン嵌合部６２ａが設けられている。これにより、メインカム６２は、インナシャフト３に対して相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。また、第１カム部６２２とインナシャフト３の段差面３ａとの間には、メインカム６２をリヤハウジング２２側に押し付けるウェーブワッシャ６４が配置されている。
【００４８】
カムボール６３は、パイロットカム６１（カム部６１２）のカム面６１ｂと、メインカム６２（第１カム部６２２）のカム面６２ｂとの間に挟まれて保持され、パイロットカム６１とメインカム６２の相対回転によって両カム面６１ｂ，６２ｂを転動する。カムボール６３は、パイロットカム６１とメインカム６２との間に周方向に沿って複数（例えば６個）配置されている。これら複数のカムボール６３は、保持器６３０によって等間隔に保持されている。
【００４９】
（第２カム機構７の構成）
第２カム機構７は、メインカム６２とアーマチュア５２との間に配置されたカム部材７１と、メインカム６２の第２カム部６２３と、カム部材７１とメインカム６２の第２カム部６２３との間に介在する転動体としてのカムボール７２と、パイロットカム６１に回転可能に支持され、カム部材７１及びメインカム６２に共に噛み合う遊星ギヤ９とから構成されている。カム部材７１は、本発明の第３のカム部材の一例である。
【００５０】
カム部材７１は、メインカム６２のカム面６２３ａに対向するカム面７１１ａが形成されたカム部７１１と、アーマチュア５２の摩擦面５２ａとは反対側の面に接触してアーマチュア５２をリヤハウジング２２側に押し付ける押付部７１２と、遊星ギヤ９に噛み合うギヤ歯７１ａが内周面に形成されたギヤ部７１３とを一体に有している。カム部７１１とギヤ部７１３は軸方向に並列し、押付部７１２はギヤ部７１３の径方向外側に設けられている。
【００５１】
カム部材７１とアーマチュア５２との間には、カム部材７１をアーマチュア５２から離れる方向に押し付ける弾性体としての皿バネ７４が配置されている。皿バネ７４がカム部材７１を押し付ける力は、ウェーブワッシャ５４がアーマチュア５２をリヤハウジング２２から離れる方向に押し付ける力よりも弱く設定されている。
【００５２】
カムボール７２は、カム部材７１（カム部７１１）のカム面７１１ａと、メインカム６２（第２カム部６２３）のカム面６２３ａとの間に挟まれて保持され、カム部材７１とアーマチュア５２の相対回転によって両カム面７１１ａ，６２３ａを転動する。また、カムボール７２は、カム部材７１とアーマチュア５２との間に周方向に沿って複数（例えば６個）配置され、保持器７３によって等間隔に保持されている。
【００５３】
図４は、遊星ギヤ９の外観を示す斜視図である。遊星ギヤ９は、パイロットカム６１に回転可能に支持される軸部９１と、カム部材７１及びメインカム６２に共に噛み合うギヤ部９２とを一体に有している。軸部９１は、パイロットカム６１に設けられた貫通孔に保持され、かつ抜け止めされている。軸部９１の抜け止めは、軸部９１に形成された環状の凹部９１ａに係合するスナップリング９３（図３（ａ）に示す）によって行うことができる。ギヤ部９２は、外周面に平歯車からなるギヤ歯９２ａを有し、メインカム６２のギヤ部６２４の外周面、及びカム部材７１のギヤ部７１３の内周面の間に配置され、これら両ギヤ部に噛み合っている。
【００５４】
この構成により、遊星ギヤ９は、パイロットカム６１，メインカム６２，及びカム部材７１の３つの部材のうち、２つの部材の相対回転によって軸部９１を中心として回転（自転）しながら回転軸線Ｏを中心として回転（公転）し、残りの１部材を回転軸線Ｏを中心として回転させる。遊星ギヤ９は、ギヤ部９２がメインカム６２のギヤ部６２４及びカム部材７１のギヤ部７１３に噛み合った状態で、メインカム６２及びカム部材７１に対して軸方向に移動可能である。また、遊星ギヤ９は、回転軸線Ｏを中心とする周方向に沿って複数（例えば３個）配置されている。
【００５５】
図３（ｂ）は第１カム機構６の周方向断面図であり、図３（ｃ）は第２カム機構７の周方向断面図である。
【００５６】
図３（ｂ）に示すように、メインカム６２の第１カム部６２２のカム面６２ｂ及びパイロットカム６１のカム部６１２のカム面６１ｂは、周方向に沿って軸方向の深さが変化する傾斜面として形成されている。図３（ｂ）に示す中立状態（第１カム機構６の非作動状態）では、カムボール６３がカム面６２ｂ及びカム面６１ｂの最深部に位置している。カム面６２ｂ及びカム面６１ｂのカム角（回転軸線Ｏの周方向に対するカム面の傾斜角度）は共にφ１である。
【００５７】
また、図３（ｃ）に示すように、メインカム６２の第２カム部６２３のカム面６２３ａ及びカム部材７１のカム部７１１のカム面７１１ａは、周方向に沿って軸方向の深さが変化する傾斜面として形成されている。図３（ｃ）に示す中立状態（第２カム機構７の非作動状態）では、カムボール７２がカム面６２３ａ及びカム面７１１ａの最深部に位置している。カム面６２３ａ及びカム面７１１ａのカム角は共にφ２である。
【００５８】
第２カム機構７のカム角φ２は、第１カム機構６のカム角φ１よりも大きく形成されている。カム角φ２は、例えば１０〜１４°であり、カム角φ１は、例えば８〜１２°である。また、カム角φ２は、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との摩擦力、及びメインカム６２とメインクラッチ４との摩擦力によって第２カム機構７がセルフロックしない角度に設定されている。なお、ここでセルフロックとは、第２カム機構７の推力によってアーマチュア５２及びメインカム６２に作用する摩擦力が増大し、電磁石５１への励磁電流の供給を遮断しても第２カム機構７が中立状態に戻らなくなることをいう。
【００５９】
〔駆動力伝達装置１の動作及び作用〕
次に、図１〜図５を参照して駆動力伝達装置１の動作及び作用を説明する。
図５は、駆動力伝達装置１の作動状態における各部の構成を示し、（ａ）はパイロットクラッチ５、第１カム機構６、及び第２カム機構７を、（ｂ）は第１カム機構６を、（ｃ）は第２カム機構７を、それぞれ示す。
【００６０】
電磁石５１に励磁電流が供給されていないときは、アーマチュア５２に電磁石５１の磁力が作用せず、図３（ａ）に示すように、ウェーブワッシャ５４の弾性力によってアーマチュア５２がリヤハウジング２２から離れ、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間に軸方向の隙間Ｓが形成されている。
【００６１】
この場合、フロントハウジング２１からのトルクがパイロットカム６１のトルク受部６１１に伝達されないため、メインカム６２とパイロットカム６１とを相対回転させる回転力が作用せず、第１カム機構６は非作動状態となる。この状態では、ウェーブワッシャ６４の弾性力によってメインカム６２がメインクラッチ４から離れる方向に押し付けられており、メインクラッチ４のインナクラッチプレート４０とアウタクラッチプレート４１とが摩擦係合しない。
【００６２】
一方、電磁石５１に励磁電流が供給されると、ヨーク５０、第２のリヤハウジングエレメント２２２、アーマチュア５２、及び第１のリヤハウジングエレメント２２１を磁路とする回転磁界が発生し、アーマチュア５２がリヤハウジング２２側に磁力によって吸引される。
【００６３】
これにより、図５（ａ）に示すように、アーマチュア５２の摩擦面５２ａがリヤハウジング２２に接触し、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間に摩擦力が発生する。
【００６４】
この状態でハウジング２とインナシャフト３が差動回転すると、ハウジング２の回転力がアーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の摩擦力によってパイロットカム６１に伝達される。すると、図５（ｂ）に示すように、パイロットカム６１がメインカム６２に対して相対回転し、カムボール６３がカム面６２ｂ，６１ｂを転動して、メインカム６２がパイロットカム６１から軸方向に離間する。
【００６５】
このように、第１カム機構６は、伝達された回転力をメインクラッチ４を押し付ける推力に変換し、メインカム６２がウェーブワッシャ６４の弾性力に抗してメインクラッチ４を押し付ける。これによりメインクラッチ４のインナクラッチプレート４０とアウタクラッチプレート４１とが摩擦係合し、ハウジング２とインナシャフト３との間で駆動力が伝達される。
【００６６】
また、パイロットカム６１とメインカム６２とが相対回転することにより、遊星ギヤ９が回転し、カム部材７１をメインカム６２に対して回転させる。これにより、図４（ｃ）に示すように第２カム機構７が作動し、メインカム６２とカム部材７１とが軸方向に離間し、カム部材７１がアーマチュア５２側に移動する。
【００６７】
カム部材７１が、非作動状態におけるアーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の隙間Ｓ（図３（ａ）に示す）の距離だけ移動すると、カム部材７１がアーマチュア５２に接触し、アーマチュア５２には電磁石５１の磁力による力に加えてカム部材７１による押付力が作用する。これにより、アーマチュア５２がリヤハウジング２２により強く押し付けられ、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の摩擦力が増大する。
【００６８】
また、第２カム機構７のカム角φ２は、第１カム機構６のカム角φ１よりも大きく形成されているため、カム部材７１がアーマチュア５２をリヤハウジング２２に押し付けた後にさらにメインカム６２とカム部材７１との相対回転角度が大きくなると、メインカム６２は主として第２カム機構７の推力によってメインクラッチ４を押付する。
【００６９】
図５は、電磁石５１の励磁電流と駆動力伝達装置１による伝達トルクとの関係を示すグラフである。このグラフに示すように、励磁電流が所定値Ｉ１未満の場合は、カム部材７１がアーマチュア５２を押付せず、メインカム６２は第１カム機構６の推力によってメインクラッチ４を軸方向に押し付ける。
【００７０】
励磁電流がＩ１以上となると、カム部材７１がアーマチュア５２を押付し、メインカム６２は主として第２カム機構７の推力によってメインクラッチ４を軸方向に押し付ける。この際、伝達トルクはステップ状に大きくなる。また、励磁電流がＩ１以上の場合における励磁電流の増加分に対する伝達トルクの増分は、励磁電流がＩ１未満の場合における励磁電流の増加分に対する伝達トルクの増分よりも大きくなる。
【００７１】
[第１の実施の形態の効果]
以上説明した第１の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
【００７２】
（１）電磁石５１による磁力以上の力でパイロットクラッチ５のアーマチュア５２をリヤハウジング２２に押し付け、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との摩擦力によって伝達されるトルクをメインクラッチ４の推力に変換することができ、ハウジング２とインナシャフト３との間で伝達することが可能な駆動力の最大値を高めることができる。
【００７３】
（２）アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間にはクラッチプレートが存在しないため、例えば電磁クラッチに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交互に配置した場合に比較して、非作動時における潤滑油の粘性等による引き摺りトルクを減少させることができる。
【００７４】
（３）高トルク領域（励磁電流がＩ１以上の領域）では、第２カム機構７を有しない場合に比較して、少ない励磁電流でメインクラッチ４を押し付けることができるので、電磁石５１の消費電力を低減することができる。
【００７５】
（４）低トルク領域（励磁電流がＩ１未満の領域）では、励磁電流に対する伝達トルクの変化量が小さいので、伝達トルクを高精度に制御することができる。
【００７６】
（５）カム部材７１は、第１カム機構６のカムボール６３が配置された位置の径方向外側に設けられているので、駆動力伝達装置１の軸方向の長さの増大が抑制される。つまり、カム部材７１は、カムボール６３の外周部に形成される空間に配置されているので、カム部材７１やカムボール７２を配置するスペースを確保するために駆動力伝達装置１の軸方向寸法が長くなることが抑えられている。
【００７７】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について、図７及び図８を参照して説明する。これらの図において、第１の実施の形態について説明したものと共通の機能を有する構成要素については、同一の又は対応する符号を付してその重複した説明を省略する。
【００７８】
図７は、本実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ａの非作動状態における要部断面図、図８は、本実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ａの作動状態における要部断面図である。
【００７９】
第１の実施の形態では、遊星ギヤ９の軸部９１がパイロットカム６１に回転可能に支持されていたが、本実施の形態では、遊星ギヤ９の軸部９１がメインカム６２Ａに回転可能に支持されている。より具体的には、遊星ギヤ９の軸部９１は、メインカム６２Ａの第１カム部６２２の外周側に突出して形成された突起部６２５に形成された貫通孔に挿入され、スナップリング９３によって抜け止めされている。また、遊星ギヤ９のギヤ部９２は、パイロットカム６１Ａ及びカム部材７１Ａに共に噛み合っている。
【００８０】
パイロットカム６１Ａには、その外周端面にスプライン嵌合部６１ａが形成され、このスプライン嵌合部６１ａにアーマチュア５２のスプライン嵌合部５２ｂ、及び遊星ギヤ９のギヤ部９２のギヤ歯９２ａが共に軸方向移動可能かつ相対回転不能に嵌合している。また、ギヤ部９２のギヤ歯９２ａは、カム部材７１Ａの内周面に形成されたギヤ歯７１ａにも噛み合っている。すなわち、パイロットカム６１Ａのスプライン嵌合部６１ａをサンギヤ、カム部材７１Ａのギヤ歯７１をインターナルギヤ、メインカム６２Ａをキャリヤとして遊星歯車機構が構成されている。
【００８１】
パイロットカム６１Ａのカム面６１ｂ、メインカム６２Ａのカム面６２ｂ，６２３ａ、及びカム部材７１Ａのカム面７１１ａは、第１の実施の形態と同様に形成されている。
【００８２】
電磁石５１に励磁電流が供給されると、ヨーク５０、第２のリヤハウジングエレメント２２２、アーマチュア５２、及び第１のリヤハウジングエレメント２２１を磁路とする回転磁界が発生し、アーマチュア５２がリヤハウジング２２側に磁力によって吸引される。これにより、図８に示すように、アーマチュア５２の摩擦面５２ａがリヤハウジング２２に接触し、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間に摩擦力が発生する。
【００８３】
この状態でハウジング２とインナシャフト３が差動回転すると、ハウジング２の回転力がアーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の摩擦力によって、パイロットカム６１Ａに伝達される。すると、パイロットカム６１Ａがメインカム６２Ａに対して相対回転し、カムボール６３がカム面６１ｂ，６２ｂを転動して、メインカム６２Ａがパイロットカム６１Ａから軸方向に離間し、メインクラッチ４を押し付ける。
【００８４】
また、パイロットカム６１Ａとメインカム６２Ａとの相対回転により遊星ギヤ９が自転（軸部９１の中心軸を回転軸とするギヤ部９２の回転）し、カム部材７１Ａをメインカム６２Ａに対して回転させる。これにより、第２カム機構７Ａが作動し、メインカム６２Ａとカム部材７１Ａとが軸方向に離間して、カム部材７１Ａがアーマチュア５２をリヤハウジング２２押し付ける。この結果、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の摩擦力が増大し、第１カム機構６Ａ及び第２カム機構７Ａの作動によって、メインクラッチ４がより強く押し付けられる。
【００８５】
また、本実施の形態では、カム部材７１Ａのイナーシャがアーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａのイナーシャよりも大きくなるように、カム部材７１Ａ，アーマチャ５２，及びパイロットカム６１Ａが形成されている。より望ましくは、カム部材７１Ａのイナーシャとアーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａのイナーシャとの比が、カム部材７１Ａのギヤ歯７１ａの歯数とパイロットカム６１Ａのスプライン嵌合部６１ａの歯数（スプライン歯の数）の比と同等であるとよい。
【００８６】
このようにカム部材７１Ａ，アーマチャ５２，及びパイロットカム６１Ａを形成することで、四輪駆動車１０１の前輪１０４のみに駆動力が伝達される二輪駆動状態（電磁石５１に励磁電流が供給されない状態）で急加速した際に、第１カム機構６Ａ及び第２カム機構７Ａがイナーシャによって作動してしまうことを抑止することができる。つまり、遊星ギヤ９を自転させる荷重が作用する位置は、カム部材７１Ａ（ギヤ歯７１）よりもパイロットカム６１Ａ（スプライン嵌合部６１ａ）の方が内側であるので、この荷重作用点の回転軸線Ｏからの距離の違いにより、カム部材７１Ａのイナーシャがアーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａのイナーシャよりも小さいと、アーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａのイナーシャによって遊星ギヤ９が自転してしまう。
【００８７】
換言すれば、インナシャフト３の回転の加速時に、アーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａの慣性によって遊星ギヤ９を第１の方向に自転させるトルクが、カム部材７１Ａの慣性によって遊星ギヤ９を第２の方向に自転させるトルクよりも大きくなり、このトルクの差によって遊星ギヤ９が第１の方向に自転する。
【００８８】
遊星ギヤ９が自転すると、前述のように第２カム機構７Ａが作動し、カム部材７１がアーマチュア５２をリヤハウジング２２側に移動させ、この移動量が大きくなるとアーマチュア５２がリヤハウジング２２に接触する。アーマチュア５２とリヤハウジング２２との接触によりアーマチュア５２が摩擦力を受けると、この摩擦力によりパイロットカム６１Ａがメインカム６２Ａに対して相対回転し、第１カム機構６Ａが作動して、メインカム６２Ａがメインクラッチ４を軸方向に押し付ける。この結果、フロントハウジング２１とインナシャフト３との間で意図しないトルク伝達が行われてしまう。
【００８９】
一方、カム部材７１Ａのイナーシャがアーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａのイナーシャよりも大きければ、遊星ギヤ９を自転させる荷重が作用する位置（回転軸線Ｏからの半径）の違いにより、カム部材７１Ａのイナーシャがアーマチャ５２及びパイロットカム６１Ａのイナーシャよりも小さい場合に比較して、遊星ギヤ９の自転を抑制することができる。
【００９０】
カム部材７１Ａ，アーマチャ５２，及びパイロットカム６１Ａのイナーシャは、四輪駆動車１０１が発生し得る最大の加速度で加速した場合にも、第２カム機構７Ａの作動によってアーマチュア５２がリヤハウジング２２に接触しないように設定されていることが望ましい。例えば、カム部材７１ＡのイナーシャをＪ１、アーマチャ５２及びパイロットカム６１ＡのイナーシャをＪ２、カム部材７１Ａのギヤ歯７１ａの歯数をＮ１、パイロットカム６１Ａのスプライン嵌合部６１ａの歯数をＮ２としたとき、（Ｊ１×Ｎ２）／（Ｊ２×Ｎ１）の値が０．８以上１．２以下、さらに望ましくは０．９以上１．１以下であるとよい。
【００９１】
[第２の実施の形態の効果]
以上説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態について述べた（１）〜（５）の効果に加え、四輪駆動車１０１の二輪駆動状態での急加速時に、第１カム機構６Ａ及び第２カム機構７Ａが作動してしまうことを抑止することができる。
【００９２】
[第３の実施の形態]
次に、本発明の第３の実施の形態について図９〜図１１を参照して説明する。これらの図において、第１の実施の形態について説明したものと共通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。
【００９３】
図９は、本実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ｂの構成例を示す断面図である。この駆動力伝達装置１Ｂは、第１のカム機構６Ｂ及び第２のカム機構７Ｂの構成が第１の実施の形態に係る第１のカム機構６及び第２のカム機構７とは異なり、第１の実施の形態における遊星ギヤ９は設けられていない。
【００９４】
図１０（ａ）は、パイロットクラッチ５、第１カム機構６Ｂ、及び第２カム機構７Ｂの構成例を示す図９の部分拡大図である。この図では、電磁石５１に励磁電流が供給されていない非作動の状態を示している。
【００９５】
（第１カム機構６Ｂの構成）
第１カム機構６Ｂは、アーマチュア５２によって伝達されるハウジング２の回転力を受けるパイロットカム６５と、パイロットカム６５との相対回転によりハウジング２の回転力を軸方向の推力に変換してメインクラッチ４を押し付けるメインカム６６と、パイロットカム６５とメインカム６６の対向部にそれぞれ形成されたカム面を転動する転動体としてのカムボール６３とを有して構成されている。
【００９６】
パイロットカム６５は、その外周面にアーマチュア５２のスプライン嵌合部５２ｂ、及びカム部材７５（後述）のスプライン嵌合部７５ａに共に嵌合するスプライン嵌合部６５ａが形成されたトルク受部６５１と、カムボール６３を転動させるカム面６５ｂが形成されたカム部６５２とを一体に有している。
【００９７】
メインカム６６は、メインクラッチ４を押付する環状の押付部６６１と、パイロットカム６５のカム面６５ｂに軸方向に対向するカム面６６ｂが形成された第１カム部６６２と、第２カム機構７Ｂのカム部材７５（後述）のカム面７５１ａに軸方向に対向するカム面６６３ａが形成された第２カム部６６３とを一体に有している。第２カム部６６３の内周面には、インナシャフト３のストレートスプライン嵌合部３１ａに嵌合するスプライン嵌合部６６ａが設けられている。
【００９８】
カムボール６３は、パイロットカム６５（カム部６５２）のカム面６５ｂと、メインカム６６（第１カム部６６２）のカム面６６ｂとの間に挟まれて保持され、パイロットカム６５とメインカム６６の相対回転によって両カム面６５ｂ，６６ｂを転動する。
【００９９】
（第２カム機構７Ｂの構成）
第２カム機構７Ｂは、メインカム６６とアーマチュア５２との間に配置されたカム部材７５と、メインカム６６の第２カム部６６３と、カム部材７５とメインカム６６の第２カム部６６３との間に介在する転動体としてのカムボール７２とから構成されている。
【０１００】
カム部材７５は、メインカム６６のカム面６６３ａに対向するカム面７５１ａが形成されたカム部７５１と、アーマチュア５２の摩擦面５２ａとは反対側の面に接触してアーマチュア５２をリヤハウジング２２側に押し付ける押付部７５２と、パイロットカム６５のスプライン嵌合部６５ａにスプライン嵌合するスプライン嵌合部７５ａが形成された連結部７５３とを一体に有している。カム部７５１と連結部７５３は軸方向に並列し、押付部７５２は連結部７５３の径方向外側に設けられている。カム部材７５は、連結部７５３によって、パイロットカム６５との相対回転が制限され、かつパイロットカム６５に対して軸方向移動可能に連結されている。
【０１０１】
カムボール７２は、カム部材７５（カム部７５１）のカム面７５１ａと、メインカム６６（第２カム部６６３）のカム面６６３ａとの間に挟まれて保持され、カム部材７５とメインカム６６の相対回転によって両カム面７５１ａ，６６３ａを転動する。
【０１０２】
図１０（ｂ）は、パイロットカム６５のトルク受部６５１とアーマチュア５２との嵌合部を軸方向から見た断面図である。パイロットカム６５のスプライン嵌合部６５ａとアーマチュア５２のスプライン嵌合部５２ｂとの間には、回転軸線Ｏの周方向に対してθ１（θ１＝θ１１＋θ１２）のスプライン嵌合隙間（周方向のガタ）が存在し、このθ１の範囲でのみ相対回転が許容されている。また、このスプライン嵌合隙間により、アーマチュア５２はパイロットカム６５に対して軸方向移動可能である。θ１は、例えば１°以下である。
【０１０３】
図１０（ｃ）は、パイロットカム６５のトルク受部６５１とカム部材７５の連結部７５３との嵌合部を軸方向から見た断面図である。パイロットカム６５のスプライン嵌合部６５ａとカム部材７５のスプライン嵌合部７５ａとの間には、回転軸線Ｏの周方向に対してθ２（θ２＝θ２１＋θ２２）のスプライン嵌合隙間が存在し、カム部材７５はパイロットカム６５に対してθ２の範囲で相対回転可能である。θ２は、パイロットカム６５とアーマチュア５２とのスプライン嵌合隙間θ１よりも大きく形成されている。θ２は、例えば１０°以下である。
【０１０４】
図１０（ｄ）は第１カム機構６Ｂの周方向断面図であり、図１０（ｅ）は第２カム機構７Ｂの周方向断面図である。図１０（ｄ）に示すように、メインカム６６の第１カム部６６２のカム面６６ｂ及びパイロットカム６５のカム部６５２のカム面６５ｂは、周方向に沿って軸方向の深さが変化する傾斜面として形成され、そのカム角は共にφ１である。また、図１０（ｅ）に示すように、メインカム６６の第２カム部６６３のカム面６６３ａ及びカム部材７５のカム部７５１のカム面７５１ａは、周方向に沿って軸方向の深さが変化する傾斜面として形成され、そのカム角は共にφ２である。カム角φ２は、カム角φ１よりも大きく形成されている。
【０１０５】
〔駆動力伝達装置１Ｂの動作及び作用〕
次に、図９〜図１１を参照して駆動力伝達装置１Ｂの動作及び作用を説明する。
図１１（ａ）〜（ｄ）は、図１０（ａ）〜（ｄ）にそれぞれ対応した各部の作動状態を示している。
【０１０６】
電磁石５１に励磁電流が供給されていないときは、アーマチュア５２に電磁石５１の磁力が作用せず、図１０（ａ）に示すように、ウェーブワッシャ５４の弾性力によってアーマチュア５２がリヤハウジング２２から隙間Ｓをもって離れている。このためパイロットカム６５とメインカム６６とを相対回転させる回転力が作用せず、第１カム機構６Ｂは非作動状態となる。
【０１０７】
一方、電磁石５１に励磁電流が供給されると、アーマチュア５２がリヤハウジング２２側に磁力によって吸引され、図１１（ａ）に示すように、アーマチュア５２の摩擦面５２ａがリヤハウジング２２に接触し、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間に摩擦力が発生する。
【０１０８】
この状態でハウジング２とインナシャフト３が差動回転すると、ハウジング２の回転力がアーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の摩擦力によってパイロットカム６５に伝達され、図１０（ｄ）に示すように、パイロットカム６５がメインカム６６に対して相対回転し、メインカム６６がメインクラッチ４を軸方向に押し付ける。
【０１０９】
また、パイロットカム６５とメインカム６６との相対回転の角度がスプライン嵌合隙間θ１とθ２との角度の差以上に大きくなると、図１１（ｃ）に示すように、パイロットカム６５のスプライン嵌合部６５ａ及びカム部材７５のスプライン嵌合部７５ａの突起同士が周方向に接触し、パイロットカム６５の回転力がカム部材７５に伝達されるようになる。これにより、カム部材７５がパイロットカム６５の回転に伴ってメインカム６６と相対回転する。これにより、図１１（ｅ）に示すように、第２カム機構７Ｂが作動し、メインカム６６とカム部材７５とが軸方向に離間し、カム部材７５がアーマチュア５２側に移動する。
【０１１０】
カム部材７５が非作動状態におけるアーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の隙間Ｓの距離だけ移動すると、カム部材７５がアーマチュア５２に接触し、アーマチュア５２には電磁石５１の磁力による力に加えてカム部材７５による押付力が作用する。これにより、アーマチュア５２がリヤハウジング２２により強く押し付けられ、アーマチュア５２とリヤハウジング２２との間の摩擦力が増大する。
【０１１１】
また、第２カム機構７Ｂのカム角φ２は、第１カム機構６Ｂのカム角φ１よりも大きく形成されているため、カム部材７５がアーマチュア５２をリヤハウジング２２に押し付けた後にさらにメインカム６６とカム部材７５との相対回転角度が大きくなると、メインカム６６は主として第２カム機構７Ｂの推力によってメインクラッチ４を押し付ける。
【０１１２】
これにより、第１の実施の形態について図５を参照して説明したのと同様に、電磁石５１の励磁電流がＩ１未満の場合は、メインカム６６は第１カム機構６Ｂの推力のみによってメインクラッチ４を軸方向に押し付ける。励磁電流がＩ１以上となると、カム部材７５がアーマチュア５２をリヤハウジング２２側に押し付け、メインカム６６は主として第２カム機構７Ｂの推力によってメインクラッチ４を軸方向に押し付ける。
【０１１３】
[第３の実施の形態の効果]
以上説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態について述べた（１）〜（５）の効果に加え、遊星歯車機構を備えていないので、さらなる小型化及び部品数の削減が可能となる。
【０１１４】
以上、本発明の駆動力伝達装置を上記第１乃至第３の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記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り、例えば次に示すような変形も可能である。
【０１１５】
（１）上記第１の実施の形態では、カム部材７１が、カム部７１１，押付部７１２，及びギヤ部７１３を一体に有する場合について説明したが、これら各部は相対回転及び軸方向移動が規制された複数の部材から構成されていてもよい。同様に、上記第２の実施の形態では、カム部材７５が、カム部７５１，押付部７５２，及び連結部７５３を一体に有する場合について説明したが、これら各部は相対回転及び軸方向移動が規制された複数の部材から構成されていてもよい。
【０１１６】
（２）上記第１乃至第３の実施の形態では、第１カム機構６，６Ａ，６Ｂ及び第２カム機構７，７Ａ，７Ｂがカムボール６３及びカムボール７２を有する場合について説明したが、これに限らず、第１カム機構６，６Ａ，６Ｂ及び第２カム機構７，７Ａ，７Ｂのカム面同士が直接接触して摺動するように構成してもよい。
【０１１７】
（３）上記第１の実施の形態では、遊星ギヤ９は、パイロットカム６１に回転可能に支持されているが、メインカム６２又はカム部材７１に回転可能に支持されてもよい。要するに、パイロットカム６１，メインカム６２，カム部材７１の３つの部材で遊星歯車機構が構成されていればよい。
【０１１８】
（４）上記実施の形態では、駆動力伝達装置１，１Ａ，１Ｂを四輪駆動車１０１のプロペラシャフト１０７とリヤディファレンシャル１１０に連結されたドライブピニオンシャフト１０８との間に配置したが、これに限らない。例えば、駆動力伝達装置１，１Ａ，１Ｂをリヤディファレンシャル１１０の出力部材とリヤアクスルシャフト１１１との間に配置してもよい。また、駆動力伝達装置１，１Ａ，１Ｂを自動車の駆動力を伝達するための用途以外の用途に用いてもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１，１Ａ，１Ｂ…駆動力伝達装置、２…ハウジング、３…インナシャフト、３ａ…段差面、３ｂ…ストレートスプライン嵌合部、４…メインクラッチ、５…パイロットクラッチ、６，６Ａ，６Ｂ…第１カム機構、７，７Ａ，７Ｂ…第２カム機構、９…遊星ギヤ、２１…フロントハウジング、２１ａ…収容空間、２２…リヤハウジング、２２ａ…収容空間、３１…大径の円筒部、３１ａ…ストレートスプライン嵌合部、３２…小径の円筒部、４０…インナクラッチプレート、４０ａ…ストレートスプライン嵌合部、４１…アウタクラッチプレート、４１ａ…ストレートスプライン嵌合部、５０…ヨーク、５１…電磁石、５２…アーマチュア、５２ａ…摩擦面、５２ｂ…スプライン嵌合部、５４…ウェーブワッシャ、６１，６１Ａ…パイロットカム、６１ａ…スプライン嵌合部、６１ｂ…カム面、６２，６２Ａ…メインカム、６２ａ…スプライン嵌合部、６２ｂ…カム面、６３…カムボール、６４…ウェーブワッシャ、６５…パイロットカム、６５ａ…スプライン嵌合部、６５ｂ…カム面、６６…メインカム、６６ａ…スプライン嵌合部、６６ｂ…カム面、７１，７１Ａ…カム部材、７１ａ…ギヤ歯、７２…カムボール、７３…保持器、７４…皿バネ、７５…カム部材、７５ａ…スプライン嵌合部、８０…ボルト、８１，８３，８４…玉軸受、８２…円錐ころ軸受、８５…スラスト軸受、９１…軸部、９１ａ…凹部、９２…ギヤ部、９２ａ…ギヤ歯、９３…スナップリング、１０１…四輪駆動車、１０２…エンジン、１０３…トランスアクスル、１０４…前輪、１０５…後輪、１０６…ディファレンシャルキャリア、１０６ａ…カップリングケース、１０７…プロペラシャフト、１０７ａ…継手、１０８…ドライブピニオンシャフト、１０８ａ…ストレートスプライン嵌合部、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、２１１…底部、２１２…円筒部、２１２ａ…ストレートスプライン嵌合部、２２１〜２２３…第１〜第３のリヤハウジングエレメント、２２２ａ…凹部、５２１…摩擦部、５２２…カム部、６１１…トルク受部、６１２…カム部、６２１…押付部、６２２…第１カム部、６２３…第２カム部、６２３ａ…カム面、６２４…ギヤ部、６２４ａ…ギヤ歯、６２５…突起部、６３０…保持器、６５１…トルク受部、６５２…カム部、６６１…押付部、６６２…第１カム部、６６３…第２カム部、６６３ａ…カム面、７１１…固定部、７１１ａ…カム面、７１２…押付部、７１３…ギヤ部、７５１…カム部、７５２…押付部、７５３…連結部、７５１ａ…カム面、Ｏ…回転軸線、Ｓ…隙間、φ１，φ２…カム角
【図１】
2012189203.tif 000003
【図２】
2012189203.tif 000004
【図３】
2012189203.tif 000005
【図４】
2012189203.tif 000006
【図５】
2012189203.tif 000007
【図６】
2012189203.tif 000008
【図７】
2012189203.tif 000009
【図８】
2012189203.tif 000010
【図９】
2012189203.tif 000011
【図１０】
2012189203.tif 000012
【図１１】
2012189203.tif 000013