(57)【要約】      （修正有）【課題】２輪駆動状態で内側補強板への軸方向衝撃荷重を抑制したフリーホイールハブを提供する。【解決手段】筒状スピンドル３内に挿通された前側車軸１の軸端部にスライドギヤ１１を設け、スライドギヤを２輪駆動側負圧室２０または４輪駆動側負圧室２１の減圧によって変形するダイヤフラム１３でハブハウジング７と一体に回転するアウタギヤ８に対して噛合と解除の位置まで移動させる。ダイヤフラムカバー１４の内面に取付けた磁石２９がダイヤフラムの外側に設けられた外側補強板１５を吸着して２輪駆動状態を維持し、スプリング２８がダイヤフラムを付勢して４輪駆動状態を保持する。ダイヤフラムの中央部を外側補強板１５とで挟持する内側補強板１６の外周に円筒部１６ａを設け、円筒部内に組み込まれた軸受１８によりスライドギヤと内側補強板とを連結して軸方向ガタをなくし、スライドギヤから内側補強板への軸方向衝撃荷重を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定の支持とされた筒状スピンドル（３）の内部に従動側車軸（１）を挿通して回転自在に支持し、前記スピンドル（３）を中心にして回転自在に支持されたホイールハブ（２）のアウトサイド側端部に前記従動側車軸（１）の軸端部を覆うハブハウジング（７）を設け、前記従動側車軸（１）の軸端部上には前記ハブハウジング（７）の内部に設けられたアウタギヤ（８）に対して噛合可能なスライドギヤ（１１）をスライド自在に支持し、前記アウタギヤ（８）のアウトサイド側に設けられたスリーブ（９）と、そのスリーブ（９）のアウトサイド側端部に接続されるダイヤフラムカバー（１４）の外周部とでダイヤフラム（１３）の外周部を支持して、そのダイヤフラム（１３）の軸方向外側に２輪駆動側負圧室（２０）と、軸方向内側に４輪駆動側負圧室（２１）とを設け、前記ダイヤフラム（１３）に前記スライドギヤ（１１）を連結し、前記２輪駆動側負圧室（２０）の減圧によるダイヤフラム（１３）の弾性変形によりスライドギヤ（１１）をアウタギヤ（８）との噛合が解除する位置まで移動させて２輪駆動への切換えとし、前記ダイヤフラムカバー（１４）の内面に取付けた磁石（２９）が前記ダイヤフラム（１３）の外側に設けられた外側補強板（１５）を磁気吸着する作用によって２輪駆動への切換え状態を保持し、４輪駆動側負圧室（２１）の減圧によるダイヤフラム（１３）の弾性変形によってスライドギヤ（１１）をアウタギヤ（８）に噛合する位置まで移動させて４輪駆動に切換え、ダイヤフラム（１３）を４輪駆動室側負圧室（２１）に向けて付勢するスプリング（２８）によって４輪駆動への切換え状態を保持するようにしたフリーホイールハブにおいて、
前記ダイヤフラム（１３）の中央部を前記外側補強板（１５）とで両側から挟持する内側補強板（１６）の外周に前記スライドギヤ（１１）のアウトサイド側端部を覆う円筒部（１６ａ）を設け、その円筒部（１６ａ）とスライドギヤ（１１）の嵌合部間に回転要素軸受（１８）を軸方向ガタのない組み込みとしてスライドギヤ（１１）と内側補強板（１６）とを相対的に回転自在に支持したことを特徴とするフリーホイールハブ。
【請求項２】
前記回転要素軸受（１８）が、外輪（１８ａ）と内輪（１８ｂ）間にボール（１８ｃ）およびそのボール（１８ｃ）を保持する保持器（１８ｄ）を組み込んだ転がり軸受からなる請求項１に記載のフリーホイールハブ。
【請求項３】
前記回転要素軸受（１８）が、圧入による組み込みによって軸方向ガタのない組み込みとされた請求項２に記載のフリーホイールハブ。
【請求項４】
前記回転要素軸受（１８）が、軸受嵌合面における端部の径方向への加締めによって軸方向ガタのない組み込みとされた請求項２に記載のフリーホイールハブ。
【請求項５】
前記回転要素軸受（１８）が、軸受嵌合面の端部に対する止め輪の取り付けによって軸方向ガタのない組み込みとされた請求項２に記載のフリーホイールハブ。
【請求項６】
前記回転要素軸受（１８）が、内輪（１８ｂ）に対する軸方向への予圧の付与によって軸方向ガタのない組み込みとされた請求項２に記載のフリーホイールハブ。
【請求項７】
前記回転要素軸受（１８）が、ボール（１８ｃ）およびそのボール（１８ｃ）を保持する保持器（１８ｄ）からなり、前記ボール（１８ｃ）が前記スライドギヤ（１１）の外径面および前記円筒部（１６ａ）の内径面に形成された軌道溝（１１ｄ、１６ｂ）に沿って転動可能な組み込みとされた請求項１に記載のフリーホイールハブ。
【請求項８】
前記回転要素軸受（１８）が、外輪（１８ａ）と、その外輪（１８ａ）の内径面に形成された軌道溝（１８ｅ）に沿って転動可能なボール（１８ｃ）およびそのボール（１８ｃ）を保持する保持器（１８ｄ）とからなり、前記外輪（１８ａ）が前記円筒部（１６ａ）の内径面に圧入され、前記ボール（１８ｃ）が前記スライドギヤ（１１）の外径面に形成された軌道溝（１１ｄ）に沿って転動可能な組み込みとされた請求項１に記載のフリーホイールハブ。
【請求項９】
前記回転要素軸受（１８）が、内輪（１８ｂ）と、その内輪（１８ｂ）の外径面に形成された軌道溝（１８ｆ）に沿って転動可能なボール（１８ｃ）およびそのボール（１８ｃ）を保持する保持器（１８ｄ）とからなり、前記内輪（１８ｂ）が前記スライドギヤ（１１）の外径面に圧入され、前記ボール（１８ｃ）が円筒部（１６ａ）の内径面に形成された軌道溝（１６ｂ）に沿って転動可能な組み込みとされた請求項１に記載のフリーホイールハブ。
【請求項１０】
前記ボール（１８ｃ）の組み込み部における軸受空間の開口部をシール（１８ｇ）の組込みによって密閉した請求項２乃至９のいずれか１項に記載のフリーホイールハブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、４輪駆動車のフリーホイールハブに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＲベースの４輪駆動車においては、エンジンおよびトランスミッションからの動力を前側プロペラシャフトと後側プロペラシャフトに分配するトランスファを有し、そのトランスファによって２輪駆動（２ＷＤ）と４輪駆動（４ＷＤ）の切換えを行うようにしている。
【０００３】
ここで、２輪駆動による走行時に、従動側車輪と従動側車軸とが結合された状態にあると、従動側車輪から従動側車軸が回転されるため、走行抵抗が増大してエネルギが無駄に消費されることになる。
【０００４】
そのような不都合を解消するため、下記特許文献１に記載された４輪駆動車においては、従動側車輪と従動側車軸との間にフリーホイールハブを設け、トランスファの２輪駆動への切換えにおいて、従動側車輪を従動側車軸から切り離し、従動側車輪をフリー状態として無駄な走行抵抗の低減を図るようにしている。一方、トランスファの４輪駆動への切換えにおいては、従動側車輪と従動側車軸とをロック状態にして、エンジンからの動力が従動側車輪に伝達されるようにしている。
【０００５】
２輪駆動と４輪駆動の切換えのため、特許文献１に記載されたフリーホイールハブにおいては、従動側車軸と同軸上に従動側車輪のホイールハブを回転可能に設け、そのホイールハブのアウトサイド側端面に連結されたハブハウジングの内部にダイヤフラムを組込んで２輪駆動側負圧室と４輪駆動側負圧室とを形成し、上記２輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを２輪駆動側負圧室に向けて変形させ、そのダイヤフラムに連結されたスライドギヤを従動側車軸上でスライドさせて、ハブハウジングの内部に固定されたアウタギヤとの噛合を解除し、従動側車軸に対してホイールハブをフリー状態としている。
【０００６】
また、上記４輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを４輪駆動側負圧室に向けて変形させ、アウタギヤ側に向けて移動するスライドギヤをそのアウタギヤに噛合させてホイールハブを従動側車軸に対してロック状態としている。
【０００７】
ここで、２輪駆動状態（フリー状態）または４輪駆動状態（ロック状態）を維持するために、２輪駆動側負圧室または４輪駆動側負圧室の減圧を長時間にわたって維持する構成であると、負圧室のそれぞれを密封するシール部材や、それぞれの負圧室に連通する吸引路の密封用シール部材に常に大きな吸引力が負荷されて、そのシール部材の機能を低下させ、耐久性を低下させることになる。
【０００８】
そのような不都合を解消するため、上記フリーホイールハブにおいては、ダイヤフラムの外周部を保持するダイヤフラムカバーの内面に磁石を取付け、その磁石がダイヤフラムの外側に設けられた外側補強板を吸着する作用によって２輪駆動状態を維持するようにしている。
【０００９】
また、ダイヤフラムカバーと上記外側補強板間にスプリングを組込み、そのスプリングがダイヤフラムを４輪駆動側負圧室に向けて押圧する作用により４輪駆動状態を維持するようにしている。このとき、磁石による磁気吸引力がスプリングの弾性力より小さいと、２輪駆動状態を維持することができないため、磁石による磁気吸引力をスプリングの押圧力より高い値に設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−２７８６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記のように、磁石が外側補強板を磁気吸引することによって２輪駆動状態を維持するフリーホイールハブにおいては、ダイヤフラムの中央部を外側補強板とで両側から挟持する内側補強板の外周部にスライドギヤのアウトサイド側端部の外周を覆う円筒部を設け、その円筒部の端部を内向きに折り返して内筒部を設け、一方、スライドギヤの端部外周にリング溝を形成し、そのリング溝内に内周部が嵌合するよう装着された止め輪の外周部に上記内筒部の端部を軸方向で対向させて内側補強板とスライドギヤとを連結しており、その連結部に軸方向のガタが設けられ、そのガタ分に相当する量だけ内側補強板とスライドギヤは軸方向に移動可能とされている。
【００１２】
このため、２輪駆動での走行状態で大きな軸方向振動が負荷されると、スライドギヤから内側補強板に軸方向の衝撃荷重が負荷される。このとき、内側補強板と外側補強板は互いに連結されているため、外側補強板にも軸方向の衝撃荷重が負荷され、その衝撃荷重が磁石による外側補強板の吸着力を上回ると、吸着が解除し、スプリングによる押圧によりスライドギヤが軸方向に移動してアウタギヤに噛合し、４輪駆動状態に切り換わる。ここで、両輪が４輪駆動状態に切り換わると、コーナでタイトブレーキ現象が生じ、ドライバの意図とは関係なく制動力が作用して減速し、ドライバに不安感を与えることになる。
【００１３】
また、２輪駆動状態では、内側補強板の内側面はスライドギヤのアウトサイド側の端面と接触回転しているため、接触面が摩耗し易く、従動側車軸に異常な振れが生じると、接触面に異常摩耗が生じる可能性がある。
【００１４】
この発明の課題は、２輪駆動状態で内側補強板に軸方向の衝撃荷重が負荷されるのを抑制することができるようにしたフリーホイールハブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するため、この発明においては、固定の支持とされた筒状スピンドルの内部に従動側車軸を挿通して回転自在に支持し、前記スピンドルを中心にして回転自在に支持されたホイールハブのアウトサイド側端部に前記従動側車軸の軸端部を覆うハブハウジングを設け、前記従動側車軸の軸端部上には前記ハブハウジングの内部に設けられたアウタギヤに対して噛合可能なスライドギヤをスライド自在に支持し、前記アウタギヤのアウトサイド側に設けられたスリーブと、そのスリーブのアウトサイド側端部に接続されるダイヤフラムカバーの外周部とでダイヤフラムの外周部を支持して、そのダイヤフラムの軸方向外側に２輪駆動側負圧室と、軸方向内側に４輪駆動側負圧室とを設け、前記ダイヤフラムに前記スライドギヤを連結し、前記２輪駆動側負圧室の減圧によるダイヤフラムの弾性変形によりスライドギヤをアウタギヤとの噛合が解除する位置まで移動させて２輪駆動への切換えとし、前記ダイヤフラムカバーの内面に取付けた磁石が前記ダイヤフラムの外側に設けられた外側補強板を磁気吸着する作用によって２輪駆動への切換え状態を保持し、４輪駆動側負圧の減圧によるダイヤフラムの弾性変形によってスライドギヤをアウタギヤに噛合する位置まで移動させて４輪駆動に切換え、ダイヤフラムを４輪駆動室側負圧室に向けて付勢するスプリングによって４輪駆動への切換え状態を保持するようにしたフリーホイールハブにおいて、前記ダイヤフラムの中央部を前記外側補強板とで両側から挟持する内側補強板の外周に前記スライドギヤのアウトサイド側端部を覆う円筒部を設け、その円筒部とスライドギヤの嵌合部間に回転要素軸受を軸方向ガタのない組み込みとしてスライドギヤと内側補強板とを相対的に回転自在に支持した構成を採用したのである。
【００１６】
上記のように、スライドギヤと内側補強板を回転要素軸受によって相対的に回転自在に支持することにより、スライドギヤのアウトサイド側端面と内側補強板を軸方向ガタのない連結とすることができる。そのため、軸方向振動による衝撃荷重の発生を抑制することができ、意図しない４輪駆動状態への切り換わりを防止することができる。
【００１７】
また、回転要素軸受によってスライドギヤと内側補強板を非接触の状態に保持することができ、スライドギヤと内側補強板の対向面の接触摩耗を抑制することができる。
【００１８】
ここで、回転要素軸受として、下記のＢ１〜Ｂ４からなるものを採用することができる。
Ｂ１；外輪と内輪間にボールおよびそのボールを保持する保持器を組み込んだ転がり軸受。
Ｂ２；ボールおよびそのボールを保持する保持器からなるもの。
Ｂ３；外輪と、その外輪の内径面に形成された軌道溝に沿って転動可能なボールおよびそのボールを保持する保持器とからなるもの。
Ｂ４；内輪と、その内輪の外径面に形成された軌道溝に沿って転動可能なボールおよびそのボールを保持する保持器とからなるもの。
【００１９】
Ｂ１に記載の転がり軸受を回転要素軸受として採用する場合、回転要素軸受は圧入による組み付けや、軸受嵌合面における端部の加締め、あるいは、軸受嵌合面の端部に対する止め輪の取り付けによって軸方向ガタのない組み込みとする。
【００２０】
ここで、転がり軸受を回転要素軸受として採用する場合において、内輪に軸方向の予圧を付与することにより軸受内の軸方向ガタをなくすことができるため、スライドギヤから内側補強板および外側補強板に衝撃的な軸方向荷重が負荷されるのをより効果的に防止することができる。
【００２１】
上記予圧の付与に際しては、転がり軸受が嵌合される軸受嵌合面の端部外周に環状の波ばねを取り付けて内輪を軸方向に押圧する構成を採用することができる。この場合、予圧の付与と同時に転がり軸受の抜止めとすることができる。
【００２２】
Ｂ２に記載の転がり軸受を回転要素軸受として採用する場合、ボールを内側補強板における円筒部の内径面およびスライドギヤの外径面のそれぞれに形成された軌道溝に沿って転動可能な組み込みとして軸方向ガタのない組み付けとする。
【００２３】
Ｂ３に記載の転がり軸受を回転要素軸受として採用する場合、外輪を内側補強板における円筒部の内径面に圧入し、ボールをスライドギヤの外径面に形成された軌道溝に沿って転動可能な組み込みとして軸方向ガタのない組み付けとする。
【００２４】
また、Ｂ４に記載の転がり軸受を回転要素軸受として採用する場合、内輪をスライドギヤの外径面に圧入し、ボールを内側補強板における円筒部の内径面に形成された軌道溝に沿って転動可能な組み込みとして軸方向ガタのない組み付けとする。
【００２５】
ここで、ボールの組み込み部における軸受空間の開口部をシールの組込みによって密閉することにより、スライドギヤやアウタギヤの摩耗粉等の異物がボール転動部に侵入するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００２６】
この発明においては、上記のように、スライドギヤと内側補強板を回転要素軸受により相対的に回転自在に支持してスライドギヤと内側補強板を軸方向ガタのない連結としたことにより、軸方向振動による衝撃荷重の発生を抑制することができ、意図しない４輪駆動状態への切り換わりを無くし、２輪駆動状態を確実に維持することができる。
【００２７】
また、回転要素軸受によってスライドギヤのアウトサイド側端面と内側補強板を非接触の状態に保持することができるため、スライドギヤのアウトサイド側端面と内側補強板の対向面の接触摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明に係るフリーホイールハブの実施の形態を示す縦断面図
【図２】図１の一部を拡大して示す断面図
【図３】フリーホイールハブの４輪駆動状態を示す断面図
【図４】回転要素軸受の抜止めの他の例を示す断面図
【図５】回転要素軸受の抜止めのさらに他の例を示す断面図
【図６】（I）は回転要素軸受の抜止めのさらに他の例を示す断面図、（II）は（I）に示す波ばねの斜視図
【図７】回転要素軸受の他の例を示す断面図
【図８】回転要素軸受のさらに他の例を示す断面図
【図９】回転要素軸受のさらに他の例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１および図２に示すように、従動側車軸としての前側車軸１とその外側に設けられた従動側車輪としての前輪のホイールハブ２は同軸上の配置とされている。
【００３０】
前側車軸１とホイールハブ２との間には筒状のスピンドル３が組み込まれている。スピンドル３はインサイド側の端部にフランジ３ａを有し、そのフランジ３ａが固定の支持とされる。スピンドル３のインサイド側端部内にはブッシュ４が組み込まれ、そのブッシュ４によってスピンドル３内に挿通された前側車軸１が回転自在に支持されている。
【００３１】
また、スピンドル３の外周には軸受５が組み込まれ、その軸受５によってホイールハブ２が回転自在に支持されている。
【００３２】
ホイールハブ２のアウトサイド側端面には、そのホイールハブ２にねじ込まれるボルト６の締め付けによってハブハウジング７が連結されている。ハブハウジング７の内部にはアウタギヤ８と、その軸方向外側にスリーブ９が組込まれている。
【００３３】
アウタギヤ８はリング状をなし、その内周には歯部としてのスプライン歯８ａが形成されている。アウタギヤ８およびスリーブ９のそれぞれは、スプラインによる嵌合によりハブハウジング７の内径面に固定されて一体に回転するようになっており、そのアウタギヤ８とスリーブ９の軸方向の対向面間はシール部材１０の組込みによってシールされている。
【００３４】
前側車軸１のハブハウジング７内に位置する軸端部にはスライドギヤ１１が嵌合されている。スライドギヤ１１はスプラインあるいはセレーションの嵌合によって前側車軸１に回り止めされ、かつ、軸方向に移動自在に支持され、その外径面には上記アウタギヤ８のスプライン歯８ａと噛合可能なスプライン歯１１ａが設けられている。
【００３５】
ハブハウジング７の内部には、スリーブ９の軸方向外側にダイヤフラム１３が組込まれている。ダイヤフラム１３の外周部は、スリーブ９のアウトサイド側端面と、そのスリーブ９のアウトサイド側端部の外周に圧入嵌合される円筒部１４ａを外周に有するダイヤフラムカバー１４とによって両側から挟持されている。
【００３６】
ダイヤフラム１３の中央部は、外側補強板１５と内側補強板１６とで両側から挟持されている。外側補強板１５と内側補強板１６は中心孔に挿通されたリベット１７の加締めによって結合一体化されている。
【００３７】
外側補強板１５および内側補強板１６は、磁性金属板のプレス成形品からなり、内側補強板１６の外周部には円筒部１６ａが設けられ、その円筒部１６ａとスライドギヤ１１のアウトサイド側端部に設けられた小径筒部１１ｂ間に回転要素軸受１８が組み込まれている。
【００３８】
回転要素軸受１８は、外輪１８ａと内輪１８ｂの対向部間にボール１８ｃと、そのボール１８ｃを保持する保持器１８ｄを組み込んだシール付きの転がり軸受からなり、その外輪１８ａが円筒部１６ａの軸受嵌合面としての内径面に圧入され、また、内輪１８ｂが小径筒部１１ｂの軸受嵌合面としての外径面に圧入されて、上記小径筒部１１ｂの付け根に設けられた肩１１ｃに当接されている。
【００３９】
回転要素軸受１８の組込みによってスライドギヤ１１と内側補強板１６は、小径筒部１１ｂの開口端と内側補強板１６の対向部間に間隙１９が形成される非接触状態で軸方向に連結されて相対的に回転自在とされている。
【００４０】
また、ダイヤフラム１３の組み込みによってハブハウジング７の内部には、そのダイヤフラム１３の軸方向外側に２輪駆動側負圧室２０と、ダイヤフラム１３の軸方向内側に４輪駆動側負圧室２１とが形成される。
【００４１】
スピンドル３のアウトサイド側端部にはリング部材２２が嵌合され、そのリング部材２２のアウトサイド側端部に設けられた円筒部２２ａとハブハウジング７の開口端部は径方向で対向し、その対向部間はシール部材２３の組込みによって密閉されている。
【００４２】
スピンドル３のインサイド側端部のフランジ３ａとホイールハブ２の対向部間は一対のシール部材２４の組込みによって密閉されている。また、前側車軸１とフランジ３ａの径方向の対向部間もシール部材２５の組込みによって密閉されている。
【００４３】
スピンドル３におけるフランジ３ａには、第１ポートＰ１および第２ポートＰ２が設けられている。第１ポートＰ１はホイールハブ２の内周とスピンドル３の外周間およびハブハウジング７の内径面に形成された第１吸引路２６を介して２輪駆動側負圧室２０に連通し、上記第１ポートＰ１を吸引することで２輪駆動側負圧室２０が減圧される。
【００４４】
一方、第２ポートＰ２は前側車軸１の外周とスピンドル３の内周間に設けられた第２吸引路２７を介して連通し、上記第２ポートＰ２を吸引することで４輪駆動側負圧室２１が減圧される。
【００４５】
図２に示すように、ダイヤフラムカバー１４の内側にはスプリング２８と磁石２９とが組み込まれている。スプリング２８はダイヤフラム１３を介してスライドギヤ１１をアウタギヤ８に向けて付勢して、そのスライドギヤ１１をアウタギヤ８と噛合する状態に保持するようになっている。
【００４６】
一方、磁石２９はダイヤフラムカバー１４の端板内面に固定され、ダイヤフラム１３が２輪駆動側負圧室２０に向けて変形してスライドギヤ１１がアウタギヤ８と噛合が解除する状態とされた際に外側補強板１５を磁気吸引してスライドギヤ１１を噛合解除状態に保持するようになっている。
【００４７】
実施の形態で示すフリーホイールハブは上記の構造からなり、図１および図２は、２輪駆動による走行状態を示し、ダイヤフラム１３は２輪駆動側負圧室２０に向けて弾性変形し、スライドギヤ１１はアウタギヤ８に対して噛合を解除する状態にある。
【００４８】
図１および図２に示す２輪駆動による走行状態において、第２ポートＰ２に吸引力を付与すると、４輪駆動側負圧室２１が減圧され、ダイヤフラム１３が４輪駆動側負圧室２１に向けて弾性変形する。
【００４９】
ダイヤフラム１３の弾性変形により、スライドギヤ１１がアウタギヤ８に向けて移動して、図３に示すように、アウタギヤ８と噛合し、ホイールハブ２は前側車軸１に対して結合されたロック状態となり、上記前側車軸１からホイールハブ２に回転が伝達される状態となる。
【００５０】
このとき、スプリング２８によってスライドギヤ１１はアウタギヤ８と噛合する状態に保持される。このため、第２ポートＰ２に対する吸引を解除しても、フリーホイールハブは４輪駆動の走行状態に維持される。
【００５１】
図３に示す４輪駆動の走行状態から２輪駆動の走行状態への切換えに際しては、第１ポートＰ１に吸引力を付与して２輪駆動側負圧室２０を減圧する。その減圧によりダイヤフラム１３が２輪駆動側負圧室２０に向けて弾性変形し、そのダイヤフラム１３に連結されたスライドギヤ１１がアウタギヤ８から離反する方向に移動して、図１および図２に示すように、アウタギヤ８との噛合が解除する２輪駆動切換え位置に配置され、ホイールハブ２は前側車軸１に対し切り離されてフリー状態となり、ホイールハブ２から前側車軸１への回転伝達が遮断される状態になる。
【００５２】
２輪駆動への切り換え状態において、ダイヤフラムカバー１４内に設けられた磁石２９が外側補強板１５を吸着する。その吸着により第１ポートＰ１に対する吸引を解除しても、フリーホイールハブは２輪駆動状態に維持される。
【００５３】
磁石２９が外側補強板１５を吸着する２輪駆動の維持状態において、スライドギヤ１１と内側補強板１６の連結部に軸方向ガタがあると、軸方向振動が負荷された際、スライドギヤ１１から内側補強板１６および外側補強板１５に軸方向の衝撃荷重が負荷される。その衝撃荷重の負荷により、磁石２９による外側補強板１５の吸着が解除され、スプリング２８による押圧によりスライドギヤ１１が軸方向に移動してアウタギヤ８に噛合し、偶発的に４輪駆動状態に切り換わる可能性がある。
【００５４】
しかし、実施の形態では、スライドギヤ１１に形成された小径筒部１１ｂと内側補強板１６の円筒部１６ａ間に回転要素軸受１８を組み込んでスライドギヤ１１と内側補強板１６とを軸方向に連結しているため、連結部での軸方向ガタは極めて小さく、軸方向振動による衝撃荷重の発生が抑制されることになって、意図しない４輪駆動状態への切り換わりを無くすことができる。
【００５５】
また、スライドギヤ１１と内側補強板１６を軸方向に間隙１９を形成する状態で軸方向に連結することができ、スライドギヤ１１と内側補強板１６の対向面の接触摩耗を抑制することができる。
【００５６】
図２では、回転要素軸受１８をスライドギヤ１１の小径筒部１１ｂの外径面および内側補強板１６における円筒部１６ａの内径面に圧入して軸方向への抜止めとしたが、図４に示すように、小径筒部１１ｂの開口端部を径方向外方に向けて加締めて複数の加締め突起３０を周方向に間隔をおいて形成し、その加締め突起３０によって内輪１８ｂの軸方向への抜止めとしてもよい。
【００５７】
また、内側補強板１６における円筒部１６ａの開口端を径方向内方に向けて加締めて複数の加締め突起３１を周方向に間隔をおいて形成し、その加締め突起３１によって外輪１８ａの軸方向への抜止めとしてもよい。
【００５８】
図５は回転要素軸受１８の抜止めの他の例を示す。この例においては、スライドギヤ１１における小径筒部１１ｂの外径面の端部にリング溝３２を形成し、そのリング溝３２に止め輪３３を取り付けて内輪１８ｂを抜止めしている。
【００５９】
外輪１８ａについては、図４に示す場合と同様に、内側補強板１６における円筒部１６ａの開口端に複数の加締め突起３１を周方向に間隔をおいて設け、その加締め突起３１によって外輪１８ａの抜止めとしているが、止め輪の取り付けによって抜止めとしてもよく、あるいは、圧入によって抜止めとしてもよい。
【００６０】
図６（I）は回転要素軸受１８の抜止めのさらに他の例を示す。この例においては、図５に示す止め輪３３に代えて、リング溝３２に図６（II）に示す波ばね３４を取り付けて内輪１８ｂの抜止めとしている。
【００６１】
上記のように、内輪１８ｂの抜止めに波ばね３４を採用することによって、その内輪１８ｂに軸方向の予圧を付与することができ、回転要素軸受１８の内輪１８ｂとスライドギヤ１１との軸方向ガタを無くすことができる。その結果、スライドギヤ１１と内側補強板１６との連結部における軸方向ガタをほぼ完全に無くすことができ、スライドギヤ１１から内側補強板１６および外側補強板１５に衝撃的な軸方向荷重が負荷されるのをより効果的に防止することができる。
【００６２】
なお、外輪１８ａも波ばねによって抜止めし、外輪１８ａと内側補強板１６との軸方向ガタをなくすようにしてもよい。
【００６３】
図１および図２においては、回転要素軸受１８として外輪１８ａおよび内輪１８ｂを有する転がり軸受を示したが、回転要素軸受１８は転がり軸受に限定されるものではない。図７乃至図９は回転要素軸受１８の他の例を示す。
【００６４】
図７に示す回転要素軸受１８は、ボール１８ｃと、そのボール１８ｃを保持する保持器１８ｄとからなる。この回転要素軸受１８においては、スライドギヤ１１の外径面端部および円筒部１６ａの内径面に形成された軌道溝１１ｄ、１６ｂに沿ってボール１８ｃを転動可能な組み込みとして軸方向ガタのない組み込みとする。
【００６５】
図８に示す回転要素軸受１８は、外輪１８ａと、その外輪１８ａの内径面に形成された軌道溝１８ｅに沿って転動可能なボール１８ｃおよびそのボール１８ｃを保持する保持器１８ｄとからなる。この回転要素軸受１８においては、外輪１８ａを円筒部１６ａの内径面に圧入し、ボール１８ｃをスライドギヤ１１の外径面端部に形成された軌道溝１１ｄに沿って転動可能な組み込みとして、軸方向ガタのない組み込みとする。
【００６６】
図９に示す回転要素軸受１８は、内輪１８ｂと、その内輪１８ｂの外径面に形成された軌道溝１８ｆに沿って転動可能なボール１８ｃおよびそのボール１８ｃを保持する保持器１８ｄとからなる。この回転要素軸受１８においては、内輪１８ｂをスライドギヤ１１の外径面に圧入し、ボール１８ｃを円筒部１６ａの内径面に形成された軌道溝１６ｂに沿って転動可能の組み込みとして、軸方向ガタのない組み込みとする。
【００６７】
図７乃至図９のいずれの回転要素軸受１８においても、軸方向ガタのない組み込みとすることで軸方向振動による衝撃荷重の発生を抑制することができ、意図しない４輪駆動状態への切り換わりを無くすことができる。
【００６８】
ここで、図７乃至図９に示すように、ボール１８ｃの組み込み部における軸受空間の開口部をシール１８ｇの組込みによって密閉することにより、図２に示すシール付きの回転要素軸受１８と共に、アウタギヤ８やスライドギヤ１１の摩耗粉等の異物がボール転動部に侵入するのを防止することができる。
【００６９】
なお、図８に示す外輪１８ａおよび図９に示す内輪１８ｂは、図４に示す場合のように、軸受嵌合面の端部の径方向への加締めによって形成される加締め突起３０、３１によって軸方向にガタのない取り付けとし、あるいは、図５に示す場合のように、軸受嵌合面の端部に対する止め輪３３の取り付けによって軸方向にガタのない取り付けとしてもよい。さらには、図では省略したが、ナットのねじ込みによって軸方向にガタのない取り付けとしてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１    前側車軸（従動側車軸）
２    ホイールハブ
３  スピンドル
７    ハブハウジング
８    アウタギヤ
９  スリーブ
１１  スライドギヤ
１３  ダイヤフラム
１４  ダイヤフラムカバー
１５  外側補強板
１６  内側補強板
１６ａ  円筒部
１６ｂ  軌道溝
１８  回転要素軸受
１８ａ  外輪
１８ｂ  内輪
１８ｃ  ボール
１８ｄ  保持器
１８ｅ  軌道溝
１８ｆ  軌道溝
２０  ２輪駆動側負圧室
２１  ４輪駆動側負圧室
２８  スプリング
２９  磁石
３３  止め輪
３４  波ばね
【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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【図９】
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