(57)【要約】【課題】クラッチ動作時におけるメインカム及びアーマチャの応答性を高めることができるとともに、電磁コイルの大型化を阻止することができる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、電磁クラッチ９のクラッチ動作によって受けるハウジング１２からの回転力を多板クラッチ８のクラッチ力となる押圧力に変換し、押圧力を多板クラッチ８に付与するメインカム１０ａ、及びメインカム１０ａとアーマチャ９ｂとの間に介在するクラッチ動作用のカムボール１０ｃを有する第１のカム機構１０と、第１のカム機構１０に多板クラッチ８側へのばね力を付与するコイルばね２７、及びメインカム１０ａの回転に伴いコイルばね２７のばね力に抗して電磁コイル９ａ側に移動するカムブッシュ２８を有する第２のカム機構１１とを備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の駆動トルクによって回転する第１の回転部材と、
前記第１の回転部材にその回転軸線に沿って相対回転可能に配置された第２の回転部材と、
前記第２の回転部材と前記第１の回転部材とをクラッチ力によってトルク伝達可能に連結するメインクラッチと、
前記メインクラッチに前記回転軸線に沿って並列し、電磁コイル及びアーマチャを有するサブクラッチと、
前記サブクラッチのクラッチ動作によって受ける前記第１の回転部材からの回転力を前記クラッチ力となる押圧力に変換し、前記押圧力を前記メインクラッチに付与するメインカム、及び前記メインカムと前記アーマチャとの間に介在するクラッチ動作用のカムボールを有する第１のカム機構と、
前記第１のカム機構及び前記アーマチャに前記メインクラッチ側へのばね力を付与するばね力付与部材、及び前記メインカムの回転に伴い前記ばね力付与部材のばね力に抗して前記電磁コイル側に移動するカムブッシュを有する第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、前記カムブッシュの前記メインクラッチ側への移動が前記電磁コイルの非通電状態において規制されている請求項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、前記カムブッシュが前記メインカム及び前記アーマチャに相対移動可能に配置されている請求項１又は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、前記メインカムとの間でブッシュ動作用のカムボールを案内する凹溝を前記カムブッシュに有し、前記凹溝が前記ブッシュ動作用のカムボールのブッシュ軸線方向移動量を前記メインカムのブッシュ軸線方向移動量よりも大きい移動量とするカム溝によって形成されている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動力伝達装置。
【請求項５】
前記凹溝は、前記第１のカム機構のカム作用による前記メインカムの回転・移動に伴い変位する前記ブッシュ動作用のカムボールのブッシュ円周方向位置及びブッシュ軸線方向位置を可変する開口面Ｖ字状又は開口面Ｕ字状の凹溝からなる請求項４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、駆動力伝達装置に関し、特に摩擦式のクラッチ及び電磁式のクラッチを備えた駆動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の駆動力伝達装置として、１対の回転部材をクラッチによってトルク伝達可能に連結するようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
この駆動力伝達装置は、入力軸と共に回転する第１の回転部材と、この第１の回転部材の軸線上で回転可能な第２の回転部材と、この第２の回転部材と第１の回転部材とをトルク伝達可能に連結する摩擦式の第１のクラッチと、この第１のクラッチに第１の回転部材及び第２の回転部材の軸線に沿って並列する電磁式の第２のクラッチと、この第２のクラッチのクラッチ動作によって第１の回転部材からの回転力を第１のクラッチ側への押圧力に変換するカム機構とから構成されている。
【０００４】
第１の回転部材は、一方に開口する有底円筒状のフロントハウジング、及びこのフロントハウジングの開口部に装着された円環状のリヤハウジングからなり、入力軸に連結されている。そして、第１の回転部材は、車両用のエンジンなど駆動源の駆動力を入力軸から受けて回転するように構成されている。
【０００５】
第２の回転部材は、第１の回転部材にその回転軸線上で相対回転可能に配置され、かつ出力軸に連結されている。
【０００６】
第１のクラッチは、インナクラッチプレート及びアウタクラッチプレートからなり、第１の回転部材と第２の回転部材との間に配置されている。そして、第１のクラッチは、メインクラッチとして機能し、インナクラッチプレートとアウタクラッチプレートとが摩擦係合して第１の回転部材と第２の回転部材とをトルク伝達可能に連結するように構成されている。
【０００７】
第２のクラッチは、電磁クラッチ（電磁コイル及びアーマチャ）及び摩擦クラッチ（インナクラッチプレート及びアウタクラッチプレート）を有する複合クラッチからなり、第１の回転部材及び第２の回転部材の軸線上に配置されている。そして、第２のクラッチは、電磁コイルに電磁力を発生させてアーマチャを電磁コイル側に移動させ摩擦クラッチのインナクラッチプレートとアウタクラッチプレートとを摩擦係合させるように構成されている。
【０００８】
カム機構は、第２のクラッチの駆動によって第１の回転部材から回転力を受けるパイロットカム、このパイロットカムの回転力によるカム力を受けて第１のクラッチに押圧力を付与するメインカム、及びこのメインカムとアーマチャとの間に介在する複数のカムボールを有し、第１の回転部材と第２の回転部材との間に配置されている。
【０００９】
以上の構成により、エンジン側からの駆動力が入力軸を介して第１の回転部材に入力されると、第１の回転部材がその軸線回りに回転する。ここで、第２のクラッチの電磁コイルに通電すると、電磁コイルの電磁力によるアーマチャの移動によってカム機構が作動する。
【００１０】
次に、カム機構が作動すると、第１の回転部材からの回転力がカム機構によって押圧力に変換され、この押圧力が第１のクラッチに付与される。
【００１１】
そして、第１のクラッチのインナクラッチプレートとアウタクラッチプレートとが相対的に接近して摩擦係合し、この摩擦係合によって第１の回転部材と第２の回転部材とがトルク伝達可能に連結される。これにより、エンジン側の駆動力が入力軸から駆動力伝達装置を介して出力軸に伝達される。
【００１２】
ところで、上記駆動力伝達装置においては、潤滑油の粘性に基づく所謂引き摺りトルクの発生を抑制するためにメインカムにメインクラッチから離間させる方向のばね力が皿ばねによってそれぞれ付与されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−２５０２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１に示す従来の駆動力伝達装置によると、皿ばねのばね力によってクラッチ動作時におけるメインカム及びアーマチャの応答性が低下するという問題があった。
【００１５】
また、上記従来の駆動力伝達装置によると、クラッチ動作時に皿ばねのばね力に抗してメインカムを動作させる必要があるので、電磁コイルの消費電力が増大し、電磁コイルが大型化するという問題もあった。
【００１６】
従って、本発明の目的は、クラッチ動作時におけるメインカム及びアーマチャの応答性を高めることができるとともに、電磁コイルの大型化を阻止することができる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】
【００１７】
本発明は、上記目的を達成するために、（１）〜（６）の駆動力伝達装置を提供する。
【００１８】
（１）駆動源の駆動トルクによって回転する第１の回転部材と、前記第１の回転部材にその回転軸線に沿って相対回転可能に配置された第２の回転部材と、前記第２の回転部材と前記第１の回転部材とをクラッチ力によってトルク伝達可能に連結するメインクラッチと、前記メインクラッチに前記回転軸線に沿って並列し、電磁コイル及びアーマチャを有するサブクラッチと、前記サブクラッチのクラッチ動作によって受ける前記第１の回転部材からの回転力を前記クラッチ力となる押圧力に変換し、前記押圧力を前記メインクラッチに付与するメインカム、及び前記メインカムと前記アーマチャとの間に介在するクラッチ動作用のカムボールを有する第１のカム機構と、前記第１のカム機構及び前記アーマチャに前記メインクラッチ側へのばね力を付与するばね力付与部材、及び前記メインカムの回転に伴い前記ばね力付与部材のばね力に抗して前記電磁コイル側に移動するカムブッシュを有する第２のカム機構とを備えた駆動力伝達装置。
【００１９】
（２）上記（１）に記載の駆動力伝達装置において、前記第２のカム機構は、前記カムブッシュの前記メインクラッチ側への移動が前記電磁コイルの非通電状態において規制されている。
【００２０】
（３）上記（１）又は（２）に記載の駆動力伝達装置において、前記第２のカム機構は、前記カムブッシュが前記メインカム及び前記アーマチャに相対移動可能に配置されている。
【００２１】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の駆動力伝達装置において、前記第２のカム機構は、前記メインカムとの間でブッシュ動作用のカムボールを案内する凹溝を前記カムブッシュに有し、前記凹溝が前記ブッシュ動作用のカムボールのブッシュ軸線方向移動量を前記メインカムのブッシュ軸線方向移動量よりも大きい移動量とするカム溝によって形成されている。
【００２２】
（５）上記（１）に記載の駆動力伝達装置において、前記凹溝は、前記第１のカム機構のカム作用による前記メインカムの回転・移動に伴い変位する前記ブッシュ動作用のカムボールのブッシュ円周方向位置及びブッシュ軸線方向位置を可変する開口面Ｖ字状又は開口面Ｕ字状の凹溝からなる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、クラッチ動作時におけるメインカム及びアーマチャの応答性を高めることができるとともに、電磁コイルの大型化を阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明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】本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置を説明するために示す断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置における第２のカム機構を説明するために示す分解斜視図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置における第２のカム機構を説明するために示す断面図。（ａ）はトルク遮断時を、また（ｂ）はトルク伝達時をそれぞれ示す。
【図５】本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置における第２のカム機構の動作を説明するために簡略化して示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
[実施の形態]
以下、本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２６】
図１は四輪駆動車の概略を示す。図１に示すように、四輪駆動車１０１は、駆動力伝達装置１，エンジン１０２，トランスミッション１０３，主駆動輪としての１対の前輪１０４及び補助駆動輪としての１対の後輪１０５ａ，１０５ｂを備えている。
【００２７】
駆動力伝達装置１は、四輪駆動車１０１におけるトラスミッション１０３側から後輪側に至る駆動力伝達経路にフロントディファレンシャル１０６及びリヤディファレンシャル１０７と共に配置され、かつ四輪駆動車１０１の車体（図示せず）に搭載されている。
【００２８】
そして、駆動力伝達装置１は、プロペラシャフト２，第１駆動力断続部３及び第２駆動力断続部４を有し、四輪駆動車１０１の四輪駆動状態を二輪駆動状態に、また二輪駆動状態を四輪駆動状態にそれぞれ切り替え可能に構成されている。駆動力伝達装置１の詳細については後述する。
【００２９】
フロントディファレンシャル１０６は、前輪側アクスルシャフト１０８に連結された１対のサイドギヤ１０９、１対のサイドギヤ１０９にギヤ軸を直交させて噛合する１対のピニオンギヤ１１０、及び１対のピニオンギヤ１１０，１対のサイドギヤ１０９を収容するフロントデフケース１１１を有し、トランスミッション１０３と第１駆動力断続部３との間に配置されている。
【００３０】
リヤディファレンシャル１０７は、後輪側アクスルシャフト１１２ａ，１１２ｂに連結された１対のサイドギヤ１１３、１対のサイドギヤ１１３にギヤ軸を直交させて噛合する１対のピニオンギヤ１１４、１対のピニオンギヤ１１４を支持するギヤ支持部材１１５、及びピニオンギヤ支持部材１１５，１対のピニオンギヤ１１４，１対のサイドギヤ１１３を収容するリヤデフケース１１６を有し、プロペラシャフト２と第２駆動力断続部４との間に配置されている。
【００３１】
エンジン１０２は、トランスミッション１０３及びフロントディファレンシャル１０６を介して駆動力を１対の前輪側アクスルシャフト１０８に出力することにより１対の前輪１０４を駆動する。
【００３２】
エンジン１０２は、トランスミッション１０３，第１駆動力断続部３，プロペラシャフト２，リヤディファレンシャル１０７及び第２駆動力断続部４を介して駆動力を一方の後輪側アクスルシャフト１１２ａに出力することにより一方の後輪１０５ａを、またトランスミッション１０３，第１駆動力断続部３，プロペラシャフト２及びリヤディファレンシャル１０７を介して駆動力を他方の後輪側アクスルシャフト１１２ｂに出力することにより他方の後輪１０５ｂをそれぞれ駆動する。
【００３３】
〔駆動力伝達装置１の全体構成〕
駆動力伝達装置１は、プロペラシャフト２，第１駆動力断続部３及び第２駆動力断続部４に制御部としての車両用のＥＣＵ（Electronic Control Unit）５を加えて大略構成されている。
【００３４】
（ＥＣＵ５の構成）
ＥＣＵ５は、四輪駆動車１０１の車体に搭載され、かつ第１駆動力断続部３のアクチュエータ及び第２駆動力断続部４の電磁クラッチ９（図２に示す）に接続されている。ＥＣＵ５には、フロントデフケース１１１の回転数を検出する回転センサ１５、及びプロペラシャフト２の回転数を検出する回転センサ１６が接続されている。
【００３５】
そして、ＥＣＵ５は、四輪駆動車１０１の二輪駆動状態から四輪駆動状態への切替時に回転センサ１５からの出力信号Ｓ３及び回転センサ１６からの出力信号Ｓ４を入力し、第２駆動力断続部４による連結を第１駆動力断続部３による連結よりも先行させて実行する制御信号Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ第１駆動力断続部３のアクチュエータと第２駆動力断続部４の電磁クラッチ９とに出力するように構成されている。
【００３６】
この場合、第２駆動力断続部４による連結が実行されると、後輪側アクスルシャフト１１２ａ，１１２ｂの回転トルクがプロペラシャフト２に伝達され、プロペラシャフト２が回転する。次に、回転センサ１５によってフロントデフケース１１１の回転数が、また回転センサ１６によってプロペラシャフト２の回転数がそれぞれ検出され、これら回転数の差が「閾値以下である」とＥＣＵ５で確認されると、第１駆動力断続部３による連結が実行される。
【００３７】
これにより、プロペラシャフト２をその回転によってフロントデフケース１１１に回転数差が小さい状態で連結することとなり、四輪駆動車１０１の走行中において二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替えが円滑に行われる。
【００３８】
また、ＥＣＵ５は、四輪駆動車１０１の四輪駆動状態から二輪駆動状態への切替時に回転センサ１５からの出力信号Ｓ３及び回転センサ１６からの出力信号Ｓ４を入力し、第２駆動力断続部４による連結の解除を第１駆動力断続部３による連結の解除よりも先行させて実行する制御信号Ｓ５，Ｓ６をそれぞれ第１駆動力断続部３のアクチュエータと第２駆動力断続部４の電磁クラッチ９とに出力するように構成されている。
【００３９】
この場合、第２駆動力断続部３による連結の解除が実行されると、プロペラシャフト２に対する後輪側アクスルシャフト１１２ａ，１１２ｂの回転トルクの伝達が遮断される。次に、回転センサ１６によってプロペラシャフト２の回転数が検出され、この回転数が「閾値以下である」とＥＣＵ５で確認されると、第１駆動力断続部３による連結の解除が実行される。
【００４０】
これにより、四輪駆動車１０１の四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替え時にプロペラシャフト２とフロントデフケース１１１との連結を捩れによる負荷が作用しない状態で遮断することとなり、四輪駆動車１０１の走行中において四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替えが円滑に行われる。
【００４１】
（プロペラシャフト２の構成）
プロペラシャフト２は、第１駆動力断続部３と第２駆動力断続部４との間に配置されている。そして、プロペラシャフト２は、エンジン１０２の駆動力をフロントデフケース１１１から受けて前輪１０４側から後輪１０５ａ，１０５ｂ側に伝達するように構成されている。
【００４２】
プロペラシャフト２の前輪側端部には、互いに噛合するドライブピニオン６ａ及びリングギヤ６ｂからなる前輪側の歯車機構６が配置されている。プロペラシャフト２の後輪側端部には、互いに噛合するドライブピニオン７ａ及びリングギヤ７ｂからなる歯車機構７が配置されている。
【００４３】
（第１駆動力断続部３の構成）
第１駆動力断続部３は、例えばドグクラッチからなり、四輪駆動車１０１の前輪１０４側に配置され、かつアクチュエータ（図示せず）を介してＥＣＵ５に接続されている。そして、第１駆動力断続部３は、プロペラシャフト２とフロントデフケース１０６とを断続可能に連結するように構成されている。
【００４４】
（第２駆動力断続部４の構成）
第２駆動力断続部４は、例えばメインクラッチとしての多板クラッチ８，サブクラッチとしての電磁クラッチ９（図２に示す），第１のカム機構１０（図２に示す）及び第２のカム機構１１（図２に示す）を有し、四輪駆動車１０１の後輪１０５ａ側に配置され、かつディファレンシャルキャリア（図示せず）内に収容されている。
【００４５】
そして、第２駆動力断続部４は、プロペラシャフト２と後輪側アクスルシャフト１１２ａ，１１２ｂのうち少なくとも一方の後輪側アクスルシャフト１１２ａとを断続可能に連結するように構成されている。
【００４６】
すなわち、第２駆動力断続部４による連結時には、一方の後輪側アクスルシャフト１１２ａとプロペラシャフト２とが歯車機構７，リヤディファレンシャル１０７及びサイドギヤシャフト１４を介して、また他方の後輪側アクスルシャフト１１２ｂとプロペラシャフト２とが歯車機構７及びリヤディファレンシャル１０７を介してトルク伝達可能に連結される。一方、第２駆動力断続部４による連結の解除時には、一方の後輪側アクスルシャフト１１２ａとプロペラシャフト２との連結が遮断されるが、他方の後輪側アクスルシャフト１１２ｂとプロペラシャフト２とが歯車機構７及びリヤディファレンシャル１０７を介してトルク伝達可能に連結されたままである。
【００４７】
（多板クラッチ８の構成）
図２は駆動力伝達装置の要部を示す。図２に示すように、多板クラッチ８は、複数のインナクラッチプレート８ａ及び複数のアウタクラッチプレート８ｂを有する摩擦式のメインクラッチからなり、第１の回転部材としてのハウジング１２と第２の回転部材としてのインナシャフト１３との間に配置されている。
【００４８】
そして、多板クラッチ８は、インナクラッチプレート８ａ及びアウタクラッチプレート８ｂのうち互いに隣り合う内外の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１２とインナシャフト１３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。
【００４９】
インナクラッチプレート８ａ及びアウタクラッチプレート８ｂは、回転軸線Ｏに沿って交互に配置され、全体が環状の摩擦板によって形成されている。
【００５０】
インナクラッチプレート８ａは、その内周部にストレートスプライン嵌合部８０ａを有し、ストレートスプライン嵌合部８０ａを円筒部１３ａ（インナシャフト３）のストレートスプライン嵌合部１３０ａに嵌合させてインナシャフト１３に相対回転不能かつ相対移動可能に連結されている。
【００５１】
インナクラッチプレート８ａには、その円周方向に沿って並列し、かつ回転軸線Ｏ方向に開口する複数の油孔８１ａ（図４に示す）が設けられている。複数のインナクラッチプレート８ａのうち電磁クラッチ側最端部のインナクラッチプレートは、多板クラッチ８の入力部として機能し、第１のカム機構１０のメインカム１０ａ（後述）からアウタクラッチプレート８ｂ側に押圧力Ｐ１を受けると、この押圧方向への移動によって他のインナクラッチプレート８ａとアウタクラッチプレート８ｂとを摩擦係合させるように構成されている。
【００５２】
アウタクラッチプレート８ｂは、その外周部にストレートスプライン嵌合部８０ｂを有し、ストレートスプライン嵌合部８０ｂをフロントハウジング１８（ハウジング２）のストレートスプライン嵌合部１８ｂ（後述）に嵌合させてハウジング１２に相対回転不能かつ相対移動可能に連結されている。
【００５３】
ハウジング１２は、フロントハウジング１８及びリヤハウジング１９からなり、サイドギヤシャフト１４（図１に示す）に連結され、かつディファレンシャルキャリアに一方の後輪側アクスルシャフト１１２ａ（図１に示す）の軸線（回転軸線Ｏ）回りに回転可能に支持されている。
【００５４】
フロントハウジング１８は、リヤハウジング側に開口する収容空間１８ａ、及びこの収容空間１８ａに露出するストレートスプライン嵌合部１８ｂを有し、エンジン１０２（図１に示す）にトランスミッション１０３（図１に示す）及びプロペラシャフト２（図１に示す）等を介して連結され、かつディファレンシャルキャリア内に軸受（図示せず）を介して支持され、全体が有底円筒部材によって形成されている。
【００５５】
そして、フロントハウジング１８は、エンジン１０２の駆動力をプロペラシャフト２から受けてリヤハウジング１９と共に回転軸線Ｏの回りに回転するように構成されている。
【００５６】
リヤハウジング１９は、第１〜第３のハウジングエレメント２０〜２２からなり、フロントハウジング１８の開口内周面に螺着され、かつディファレンシャルキャリア内のコイルホルダ２３に軸受２４を介して回転可能に支持されている。
【００５７】
リヤハウジング１９には、フロントハウジング１８の収容空間１８ａの開口方向と同一の方向に開口する円環状の収容空間１９ａが設けられている。
【００５８】
第１のハウジングエレメント２０は、リヤハウジング１９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。
【００５９】
第２のハウジングエレメント２１は、リヤハウジング１９の外周側に配置され、全体が第１のハウジングエレメント２０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。
【００６０】
第３のハウジングエレメント２２は、第１のハウジングエレメント２０と第２のハウジングエレメンと２１との間に介在して配置され、全体がステンレス鋼等の非磁性材料からなる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。
【００６１】
インナシャフト１３は、各外径が互いに異なる大小２つの円筒部１３ａ，１３ｂ、及びこれら両円筒部１３ａ，１３ｂ間に介在する段差面１３ｃを有し、ハウジング１２の回転軸線Ｏ上に配置され、かつハウジング１２内に軸受２５等を介して相対回転可能に支持され、全体が円筒部材によって形成されている。
【００６２】
そして、インナシャフト１３は、そのリヤハウジング側開口部内に後輪側アクスルシャフト１１２ａ（図１に示す）の先端部を挿入させて収容するように構成されている。後輪側アクスルシャフト１１２ａは、インナシャフト１３にリヤハウジング側開口部内にスプライン嵌合によって相対回転不能かつ相対移動可能に連結されている。
【００６３】
大径の円筒部１３ａの外周面には、フロントハウジング１８の収容空間１８ａに露出するストレートスプライン嵌合部１３０ａが設けられている。
【００６４】
小径の円筒部１３ｂの内周面には、後輪側アクスルシャフト１１２ａにスプライン嵌合するストレートスプライン嵌合部１３０ｂが設けられている。
【００６５】
段差面１３ｃは、インナシャフト１３の外部において両円筒部１３ａ，１３ｂ間に介在して配置され、全体がメインカム１０ａ（後述）における段状孔２６（図３に示す）の段差面を指向する略扁平な面で形成されている。
【００６６】
（電磁クラッチ９の構成）
電磁クラッチ９は、電磁コイル９ａ及びアーマチャ９ｂを有し、ハウジング１２の回転軸線Ｏ上に配置されている。
【００６７】
そして、電磁クラッチ９は、ハウジング１２の回転時に電磁力Ｆの発生によるアーマチャ９ｂの電磁コイル９ａ側への移動によって第１のカム機構１０を作動させ、多板クラッチ８のインナクラッチプレート８ａとアウタクラッチプレート８ｂとを互いに摩擦係合させるように構成されている。
【００６８】
また、電磁クラッチ９は、ハウジング１２の回転時における第１のカム機構１０の作動に伴い第２のカム機構１１を作動させ、第２のカム機構１１のコイルばね２７のばね力に抗してカムブッシュ２８を電磁コイル９ａ側に移動させるように構成されている。
【００６９】
電磁コイル９ａは、リヤハウジング１９の収容空間１９ａに収容した状態でＥＣＵ５（図１に示す）に接続され、かつディファレンシャルキャリア内にコイルホルダ２３を介して取り付けられている。
【００７０】
そして、電磁コイル９ａは、通電によってリヤハウジング１９及びアーマチャ９ｂ等に跨って磁気回路を形成し、アーマチャ９ｂにリヤハウジング１９側への移動力を付与するための電磁力Ｆを発生させるように構成されている。
【００７１】
アーマチャ９ｂは、メインカム１０ａとリヤハウジング１９との間に介在して配置され、かつフロントハウジング１８の収容空間１８ａに収容され、全体が鉄等の磁性材料からなる環状板によって形成されている。
【００７２】
そして、アーマチャ９ｂは、電磁コイル９ａの電磁力Ｆを受け、リヤハウジング１９側にハウジング１２の回転軸線Ｏに沿って移動するように構成されている。
【００７３】
アーマチャ９ｂには、円周方向に並列し、かつカムボール１０ｃ（後述）側に開口する複数（実施の形態では３個）のカム溝９０ｂ（図３に示す）が設けられている。複数のカム溝９０ｂは、アーマチャ９ｂの円周方向に等間隔をもって配置されている。
【００７４】
また、アーマチャ９ｂには、その内周面に開口する複数（実施の形態では３個）の凹溝９１ｂ（図３に示す）が設けられている。複数の凹溝９１ｂは、アーマチャ９ｂの円周方向に等間隔をもって配置されている。
【００７５】
（第１のカム機構１０の構成）
第１のカム機構１０は、インナシャフト１３からの回転力を受けて回転するメインカム１０ａ、このメインカム１０ａにハウジング１２の回転軸線Ｏに沿って並列するパイロットカム（アーマチャ９ｂ）、及びこのアーマチャ９ｂとメインカム１０ａとの間に介在する複数（実施の形態では３個）のクラッチ動作用のカムボール１０ｃを有し、多板クラッチ８とリヤハウジング１９との間に配置され、かつフロントハウジング１８の収容空間１８ａに収容されている。
【００７６】
そして、第１のカム機構１０は、電磁クラッチ９のクラッチ動作によって受けるハウジング１２からの回転力を多板クラッチ８のクラッチ力となる押圧力Ｐ１に変換するように構成されている。
【００７７】
メインカム１０ａは、アーマチャ９ｂの回転によって発生するカム力をクラッチ動作用のカムボール１０ｃから受けて多板クラッチ８の入力側のインナクラッチプレート８ａを押圧するクラッチプレート押圧部１００ａを有し、インナシャフト１３（大径の円筒部１３ａ）に相対回転不能かつ相対移動可能に連結され、全体がインナシャフト１３を挿通させる円環部材によって形成されている。
【００７８】
そして、メインカム１０ａは、電磁コイル９ａの通電状態において第１のカム機構１０によるカム作用によって多板クラッチ８側に移動するように構成されている。
【００７９】
メインカム１０ａには、円周方向に並列し、かつクラッチ動作用のカムボール１０ｃ側に開口する複数（実施の形態では３個）のカム溝１０１ａ（図４に示す）が設けられている。複数のカム溝１０１ａは、メインカム１０ａの円周方向に等間隔をもって配置されている。
【００８０】
また、メインカム１０ａには、各内径を互いに異にする大小２つの孔２６ａ，２６ｂ（図３に示す）からなる段状孔２６（図３に示す）が設けられている。段状孔２６は、大径の孔２６ａが多板クラッチ８側に、また小径の孔２６ｂが電磁クラッチ９側にそれぞれ開口されている。
【００８１】
大径の孔２６ａの内周面には、インナシャフト１３のストレートスプライン嵌合部１３０ａに嵌合するストレートスプライン嵌合部２６０ａ（図３に示す）が設けられている。
【００８２】
小径の孔２６ｂの内周面には、アーマチャ９ｂの軸線方向に沿って延びる複数（実施の形態では３個）のボール取入用溝２６０ｂ（図３に示す）が設けられている。複数のボール取入用溝２６０ｂは、メインカム１０ａの円周方向に等間隔をもって配置されている。
【００８３】
また、小径の孔２６ｂの内周面には、複数のボール取入用溝２６０ｂに連通し、かつメインカム１０ａの円周方向に沿って延びる環状のカム案内用溝２６１ｂ（図３に示す）が設けられている。
【００８４】
複数のクラッチ動作用のカムボール１０ｃは、それぞれがメインカム１０ａのカム溝１０１ａ（溝底）とアーマチャ９ｂのカム溝９０ｂ（溝底）との間に介在して配置され、全体が球状部材によって形成されている。
【００８５】
（第２のカム機構１１の構成）
図３は第２のカム機構を示す。図４（ａ）及び（ｂ）はカムブッシュの動作状態を示す。図３及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、第２のカム機構１１は、第１のカム機構１０に多板クラッチ８側へのばね力を付与するばね力付与部材としてのコイルばね２７、メインカム１０ａの回転に伴いコイルばね２７のばね力に抗して電磁コイル９ａ（図２に示す）側に移動するカムブッシュ２８、及びカムブッシュ２８とアーマチャ９ｂ，メインカム１０ａとの間にそれぞれ介在するブッシュ動作用のカムボール２９，３０を有し、インナシャフト１３（小径の円筒部１３ｂ）とリヤハウジング１９（第１のハウジングエレメント２０）及び第１のカム機構１０との間に介在して配置されている。
【００８６】
そして、第２のカム機構１１は、メインカム１０ａの回転力をインナシャフト１３の段状面１３ｃから離間する方向のカムブッシュ２８の移動力となる押圧力Ｐ２に変換するように構成されている。
【００８７】
コイルばね２７は、インナシャフト１３（小径の円筒部１３ｂ）の外周囲に配置され、かつ一対のワッシャ３１，３２間に介装されている。そして、コイルばね２７は、止め輪３３によってカムブッシュ２８とは反対側への移動が規制されている。これにより、第１のカム機構１０にコイルばね２７の多板クラッチ８側へのばね力がカムブッシュ２８及びカムボール２９，３０を介して作用し、電磁コイル９ａの非通電状態においてアーマチャ９ｂが第１のハウジングエレメント２０から離間する位置に配置される。
【００８８】
カムブッシュ２８は、アーマチャ９ｂの凹溝９１ｂと共にブッシュ動作用のカムボール２９を案内する複数（実施の形態では３個）の凹溝２８ａ、及びメインカム１０ａのカム案内用溝２６１ｂと共にブッシュ動作用のカムボール３０を案内する凹溝２８ｂを有し、メインカム１０ａ及びアーマチャ９ｂに相対移動可能に配置されている。
【００８９】
そして、カムブッシュ２８は、その回転がアーマチャ９ｂに対して規制され、止め輪３３とインナシャフト１３の段差面１３ｃとの間を回転軸線Ｏに沿って移動するように構成されている。これにより、電磁コイル９ａの通電状態においては、ハウジング１２の回転時にメインカム１０ａが第１のカム機構１０によるカム作用によって多板クラッチ８側に移動すると、カムブッシュ２８が第２のカム機構１１によるカム作用によってコイルばね２７のばね力に抗してメインカム１０ａの移動方向と反対の方向（電磁コイル９ａ側）に移動する。
【００９０】
この場合、メインカム１０ａが回転力を受けながら第１のカム機構１０によるカム作用によって押圧力Ｐ１を多板クラッチ８側に受けて移動する。一方、ブッシュ動作用のカムボール３０が凹溝２８ｂの溝壁を押圧しながら中立位置Ｓ１から離間する方向に転動するため、カムブッシュ２８が凹溝２８ｂの溝壁２８０ｂ（図５に示す）に電磁コイル９ａ側への押圧力Ｐ２を受けてインナシャフト１３の段差面１３ｃから離間する方向にコイルばね２７のばね力に抗して移動する。
【００９１】
また、カムブッシュ２８は、コイルばね２７のばね力を受け、電磁コイル９ａの非通電状態においてインナシャフト１３の段差面１３ｃに当接する位置に配置され、多板クラッチ８側への移動が規制されている。
【００９２】
複数の凹溝２８ａは、回転軸線Ｏに沿って延びる直溝からなり、カムブッシュ２８における一方側（リヤハウジング１９側）端部の外周面に等間隔をもって配置されている。
【００９３】
複数の凹溝２８ｂは、カムブッシュ２８における他方側（多板クラッチ８側）端部の外周面に等間隔をもって配置され、第１のカム機構１０のカム作用によるメインカム１０ａの回転・移動に伴いブッシュ動作用のカムボール３０のブッシュ円周方向位置及びブッシュ軸線方向位置（図３に示す中立位置Ｓ１を含む）を可変するカム溝によって形成されている。凹溝２８ｂとしては、その内部におけるブッシュ動作用のカムボール３０の軸線方向移動量Ｌ１がメインカム１０ａの多板クラッチ８側への軸線方向移動量Ｌ２（Ｌ１＞Ｌ２）よりも大きい移動量となる開口面Ｖ字状の凹溝が用いられる。
【００９４】
一方のブッシュ動作用のカムボール２９は、アーマチャ９ｂの凹溝９１ｂ（溝底）とカムブッシュ２８の凹溝２８ａ（溝底）との間に介在して転動可能に配置されている。
【００９５】
そして、一方のブッシュ動作用のカムボール２９は、メインカム１０ａの回転・移動によって凹溝９１ｂ及び凹溝２８ａ内を転動するように構成されている。
【００９６】
他方のブッシュ動作用のカムボール３０は、メインカム１０ａのカム案内用溝２６１ｂ（溝底）とカムブッシュ２８の凹溝２８ｂ（溝底）との間に介在して転動可能に配置されている。
【００９７】
そして、他方のブッシュ動作用のカムボール３０は、メインカム１０ａの回転・移動によってカム案内用溝２６１ｂ及びカムブッシュ２８の凹溝２８ｂ内を転動するように構成されている。
【００９８】
（駆動力伝達装置１の動作）
次に、本実施の第１の形態に示す駆動力伝達装置の動作につき、図１〜図５を用いて説明する。図５は第２のカム機構によるカム作用状態を示す。
【００９９】
図１において、四輪駆動車１０１の二輪駆動時にエンジン１０２を始動すると、エンジン１０２の回転駆動力がトランスミッション１０３を介してフロントディファレンシャル１０６に伝達され、さらにフロントディファレンシャル１０６から１対の前輪側アクスルシャフト１０８を介して１対の前輪１０４に伝達され、１対の前輪１０４が回転駆動される。
【０１００】
この場合、図２において、第２駆動力断続部４における電磁クラッチ９の電磁コイル９ａが非通電状態にあるため、電磁コイル９ａを基点とした磁気回路が形成されず、アーマチャ９ｂがコイル９ａ側に移動してハウジング１２に連結されることがない。
【０１０１】
このため、第１のカム機構１０において多板クラッチ８のクラッチ力となる押圧力Ｐ１が発生せず、多板クラッチ８のインナクラッチプレート８ａとアウタクラッチプレート８ｂとが互いに摩擦係合せず、エンジン１０２の回転駆動力はハウジング１２からインナシャフト１３に伝達されない。
【０１０２】
このような二輪駆動状態にある四輪駆動車１０１を四輪駆動状態に切り替えるには、第２駆動力断続部４によってプロペラシャフト２と１対の後輪側アクスルシャフト１１２ａ，１１２ｂとをトルク伝達可能に連結し、引き続き第１駆動力断続部３によってフロントデフケース１１１とプロペラシャフト２とをトルク伝達可能に連結する。この際、ＥＣＵ５では、回転センサ１５から出力信号Ｓ３を、また回転センサ１６から出力信号Ｓ４をそれぞれ入力した後、第２駆動力断続部４の電磁クラッチ９に制御信号Ｓ２を、また第１駆動力断続部３のアクチュエータに制御信号Ｓ１をそれぞれ出力する。
【０１０３】
このため、エンジン１０２の回転駆動力がトランスミッション１０３，フロントデフケース１１１，第１駆動力断続部３及び歯車機構６を介してプロペラシャフト２に伝達され、さらにプロペラシャフト２から歯車機構７，リヤディファレンシャル１０７及びサイドギヤシャフト１４を介して第２駆動力断続部３のハウジング１２に伝達され、ハウジング１２が回転駆動される。
【０１０４】
ここで、ＥＣＵ５から制御信号Ｓ２を受けて電磁コイル９ａが通電されると、電磁コイル９ａを基点とした磁気回路がアーマチャ９ｂ及びリヤハウジング１９に跨って形成され、アーマチャ９ｂが電磁コイル９ａへの通電に基づいて発生する電磁力Ｆ（吸引力）によってリヤハウジング１９に接近する方向に移動する。このため、アーマチャ９ｂがリヤハウジング１９に連結され、ハウジング１２の回転力がアーマチャ９ｂに伝達される。
【０１０５】
これに伴い、アーマチャ９ｂが回転し、この回転力が第１のカム機構１０において発生するカム作用によって多板クラッチ８のクラッチ力となる押圧力Ｐ１に変換され、この押圧力Ｐ１によって多板クラッチ８のクラッチプレート同士を摩擦係合させる方向にメインカム１０ａが移動する。
【０１０６】
この場合、メインカム１０ａが多板クラッチ８側に移動しながら回転するため、このメインカム１０ａの動作に追随してブッシュ動作用のカムボール３０が中立位置Ｓ１（図３に示す）から離間する方向に転動する。
【０１０７】
同時に、メインカム１０ａの回転力が第２のカム機構１１において発生するカム作用によってカムブッシュ２８の移動力となる押圧力Ｐ２に変換され、この押圧力Ｐ２によってインナシャフト１３の段状面１３ｃから離間する方向（多板クラッチ８側とは反対の方向）にカムブッシュ２８がコイルばね２７のばね力に抗して図４（ｂ）に示すように移動する。
【０１０８】
この場合、メインカム１０ａが回転すると、このメインカム１０ａの動作に追随してブッシュ動作用のカムボール３０が中立位置Ｓ１（図３に示す）から離間する方向にさらに転動する。
【０１０９】
この際、図５に示すように、メインカム１０ａ（図４に示す）の回転によって発生する力ａがブッシュ動作用のカムボール３０を介してカムブッシュ２８（凹溝２８ｂの溝壁２８０ｂ）に作用する。この力ａは溝壁２８０ｂの法線方向に力ｂを発生させる。力ｂの軸線方向分力がブッシュカム２８の移動力ｃ（図２の押圧力Ｐ２）として作用する。この移動力ｃが電磁コイル９ａへの通電量（メインカム１０ａの回転力）の増大に伴いコイルばね２７のばね力ｄよりも大きくなると、カムブッシュ２８がコイルばね２７を圧縮させてインナシャフト１３の段状面１３ｃから離間する方向に移動する。
【０１１０】
これにより、メインカム１０ａの多板クラッチ８側への移動動作を良好にして多板クラッチ８のクラッチプレート同士が摩擦係合し、エンジン１０２の回転駆動力がハウジング１２からインナシャフト１３に伝達され、さらにインナシャフト１３から１対の後輪側アクスルシャフト１１２ａ，１１２ｂを介して各後輪１０５ａ，１０５ｂに伝達され、１対の後輪１０５ａ，１０５ｂが回転駆動される。
【０１１１】
クラッチ動作開放時には、コイルばね２７のばね力ｄによってカムブッシュ２８が多板クラッチ８側に移動復帰してインナシャフト１３の段状面１３ｃに図４（ａ）に示すように当接するため、カムブッシュ２８の多板クラッチ８側への移動が規制される。
【０１１２】
この場合、カムブッシュ２８の多板クラッチ８側への移動によってブッシュ動作用のカムボール３０が凹溝２８ｂの中立位置Ｓ１に、またブッシュ動作用のカムボール２９が凹溝２８ａの初期位置Ｓ２（図３に示す）にそれぞれ復帰する。
【０１１３】
そして、カムブッシュ２８の移動が規制されると、中立位置Ｓ１におけるブッシュ動作用のカムボール３０でメインカム１０ａの多板クラッチ８側への移動が、また初期位置Ｓ２におけるブッシュ動作用のカムボール２９でアーマチャ９ｂのリヤハウジング１９側への移動がそれぞれ規制される。
【０１１４】
従って、本実施の形態においては、単一のコイルばね２７を用い、クラッチ動作開放時に引き摺りトルクの発生を抑制するに十分な位置にメインカム１０ａを、またイナーシャによる第１のカム機構１０の誤作動を防止するに十分な位置にアーマチャ９ｂをそれぞれ配置することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態においては、コイルばね２７がインナシャフト１３とリヤハウジング１９及び第１のカム機構１０との間に配置されているため、メインカム１０ａの軸線方向寸法を短縮することができる。
【０１１６】
一方、四輪駆動状態にある四輪駆動車１０１を二輪駆動状態に切り替えるには、第２駆動力断続部４によって一方の後輪側アクスルシャフト１１２とプロペラシャフト２との連結を解除し、引き続きプロペラシャフト２とフロントデフケース１１１との連結を解除する。この際、ＥＣＵ５から第２駆動力断続部４の電磁クラッチ９に制御信号Ｓ６が、また第１駆動力断続部３のアクチュエータに制御信号Ｓ５がそれぞれ出力される。
【０１１７】
このため、エンジン１０２の回転駆動力がトランスミッション１０３，フロントデフケース１１１，第１駆動力断続部３及び歯車機構７を介してプロペラシャフト２に伝達されることがない。
【０１１８】
[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
【０１１９】
（１）クラッチ動作開放時には多板クラッチ８側へのばね力がメインカム１０ａに、また電磁コイル９ａ側へのばね力がアーマチャ９ｂにそれぞれ作用せず、クラッチ動作時におけるメインカム１０ａ及びアーマチャ９ｂの応答性を高めることができる。
【０１２０】
（２）クラッチ動作時に皿ばねのばね力に抗してメインカム１０ａを従来のようには動作させる必要がないので、電磁コイル９ａの消費電力が増大せず、電磁コイル９ａの大型化を阻止することができる。
【０１２１】
以上、本発明の駆動力伝達装置を上記の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り、例えば次に示すような変形も可能である。
【０１２２】
（１）上記実施の形態では、カムブッシュ２８の凹溝２８ｂが開口面Ｖ字状の凹溝からなるカム溝によって形成されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば開口面Ｕ字状の凹溝によってカム溝を形成してもよい。
【０１２３】
（２）上記実施の形態では、ばね力付与部材がコイルばね２７である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば皿ばねなど他のばねであってもよい。
【０１２４】
（３）上記実施の形態では、ハウジング１２が入力軸側に、またインナシャフト１３が出力軸側にそれぞれ連結されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、ハウジングを出力軸側に、またインナシャフトを入力軸側にそれぞれ連結しても本実施の形態と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【０１２５】
１…駆動力伝達装置、２…プロペラシャフト、３…第１駆動力断続部、４…第２駆動力断続部、５…ＥＣＵ、６…歯車機構、６ａ…ドライブピニオン、６ｂ…リングギヤ、７…歯車機構、７ａ…ドライブピニオン、７ｂ…リングギヤ、８…多板クラッチ、８ａ…インナクラッチプレート、８０ａ…ストレートスプライン嵌合部、８１ａ…油孔、８ｂ…アウタクラッチプレート、８０ｂ…ストレートスプライン嵌合部、９…電磁クラッチ、９ａ…電磁コイル、９ｂ…アーマチャ、１０…第１のカム機構、１０ａ…メインカム、１００ａ…クラッチプレート押圧部、１０１ａ…カム溝、１０ｃ…カムボール、１１…第２のカム機構、１２…ハウジング、１３…インナシャフト、１３ａ…大径の円筒部、１３ｂ…小径の円筒部、１３０ｂ…ストレートスプライン嵌合部、１３ｃ…段差面、１４…サイドギヤシャフト、１５，１６…回転センサ、１８…フロントハウジング、１８ａ…収容空間、１８ｂ…ストレートスプライン嵌合部、１９…リヤハウジング、１９ａ…収容空間、２０…第１のハウジングエレメント、２１…第２のハウジングエレメント、２１ａ…段差面、２２…第３のハウジングエレメント、２３…コイルホルダ、２４，２５…軸受、２６…段状孔、２６ａ…大径の孔、２６０ａ…ストレートスプライン嵌合部、２６ｂ…小径の孔、２６０ｂ…ボール取入用孔溝、２６１ｂ…カム案内用溝、２７…コイルばね、２８…カムブッシュ、２８ａ，２８ｂ…凹溝、２８０ｂ…溝壁、２９，３０…ブッシュ動作用のカムボール、３１，３２…ワッシャ、３３…止め輪、１０１…四輪駆動車、１０２…エンジン、１０３…トランスミッション、１０４…前輪、１０５ａ，１０５ｂ…後輪、１０６…フロントディファレンシャル、１０７…リヤディファレンシャル、１０８…前輪側アクスルシャフト、１０９…サイドギヤ、１１０…ピニオンギヤ、１１１…フロントデフケース、１１２ａ，１１２ｂ…後輪側アクスルシャフト、１１３…サイドギヤ、１１４…ピニオンギヤ、１１５…ピニオンギヤ支持部材、１１６…リヤデフケース、ａ，ｂ…力、ｃ…移動力、ｄ…ばね力、Ｆ…電磁力、Ｐ１，Ｐ２…押圧力、Ｏ…回転軸線、Ｓ…中立位置、Ｓ１〜Ｓ６…制御信号
【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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