特許 6903906 外れ防止構造、駆動力伝達装置、及び駆動力伝達装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6903906

(24)【登録日】2021年6月28日

(45)【発行日】2021年7月14日

(54)【発明の名称】外れ防止構造、駆動力伝達装置、及び駆動力伝達装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16B 39/02 20060101AFI20210701BHJP

   F16D 27/115 20060101ALI20210701BHJP

【ＦＩ】

   F16B39/02 B

   F16D27/115 Z

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-240638(P2016-240638)

(22)【出願日】2016年12月12日

(65)【公開番号】特開2018-96432(P2018-96432A)

(43)【公開日】2018年6月21日

【審査請求日】2019年11月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100071526

【弁理士】

【氏名又は名称】平田 忠雄

(74)【代理人】

【識別番号】100128211

【弁理士】

【氏名又は名称】野見山 孝

(74)【代理人】

【識別番号】100145171

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 浩行

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 泰成

(72)【発明者】

【氏名】野中 雄介

【審査官】 児玉 由紀

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６１−０５９９１１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１１−１５３１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０４−０２５０３１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００４−０１９９３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｂ ２３／００−４３／０２

Ｆ１６Ｃ ３５／００−３９／０６

４３／００−４３／０８

Ｆ１６Ｄ １１／００−４８／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向に並置されて螺合によって結合される第１部材及び第２部材の外れを防止する外れ防止構造であって、
前記第１部材は、外周面に雄ねじが形成された小径筒部、及び前記雄ねじよりも外方に突出して設けられた第１の当接部を有し、
前記第２部材は、内周面に前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成された大径筒部、及び前記第１の当接部と軸方向に対向する第２の当接部を有し、
前記雌ねじと前記雄ねじとの螺合によって前記第１の当接部と前記第２の当接部とが当接すると共に、前記第１及び第２の当接部のうち一方の当接部に設けられた凸部が他方の当接部に設けられた凹部に嵌合することにより、前記第１部材と前記第２部材との外れが防止されており、
前記第１部材及び前記第２部材のうち前記一方の当接部を有する部材は、前記凹部と軸方向に並ぶ部分の外周面が周方向の一部において径方向に窪んでおり、当該窪んだ部分の周縁部が前記凹部に向かって軸方向に突出して前記凸部となっている、
外れ防止構造。

【請求項2】

前記凹部は、前記凸部を周方向に挟む一対の壁部の間に形成され、
前記凸部は、前記一対の壁部のうち、少なくとも前記雌ねじと前記雄ねじとの螺合が緩む方向への前記第１部材と前記第２部材との相対回転が規制される側の壁部に接している、
請求項１に記載の外れ防止構造。

【請求項3】

前記第１の当接部は、前記第２の当接部の材料の強度よりも高い強度の材料からなり、
前記第１の当接部に前記凹部が設けられ、かつ前記第２の当接部に前記凸部が設けられている、
請求項１又は２に記載の外れ防止構造。

【請求項4】

前記窪んだ部分は、前記雄ねじと前記雌ねじとの螺合によって前記第１部材と前記第２部材とが結合された状態で前記凹部と軸方向に並ぶ位置に形成された径方向穴である、
請求項１乃至３の何れか１項に記載の外れ防止構造。

【請求項5】

雌ねじを有する第１部材を、雄ねじを有する有底円筒状の第２部材の開口端部に螺合によって結合してなるハウジングと、
前記ハウジングに収容され、前記ハウジングと同軸上で相対回転可能に支持されたシャフトと、
前記ハウジングに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なアウタクラッチプレート、及び前記シャフトに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なインナクラッチプレートを有する多板クラッチと、
前記多板クラッチを軸方向に押圧して前記アウタクラッチプレートと前記インナクラッチプレートとを駆動力伝達可能に摩擦係合させる押圧機構とを備え、
前記ハウジングの前記第１部材と前記第２部材とが、請求項１乃至４の何れかに記載の外れ防止構造によって外れ防止された、
駆動力伝達装置。

【請求項6】

外周面に雄ねじが形成された小径筒部、及び前記雄ねじよりも外方に突出して設けられた第１の当接部を有する第１部材と、内周面に前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成された大径筒部、及び前記第１の当接部と軸方向に対向する第２の当接部を有する有底円筒状の第２部材とを有するハウジングと、
前記ハウジングに収容され、前記ハウジングと同軸上で相対回転可能に支持されたシャフトと、
前記ハウジングに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なアウタクラッチプレート、及び前記シャフトに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なインナクラッチプレートを有する多板クラッチと、
前記多板クラッチを軸方向に押圧する押圧機構とを備え、
前記押圧機構の押圧力により前記アウタクラッチプレートと前記インナクラッチプレートとが摩擦係合することで前記ハウジングと前記シャフトとの間で駆動力が伝達される駆
動力伝達装置の製造方法であって、
前記ハウジングの前記第１及び第２の当接部のうち一方の当接部に凹部を形成する第１工程と、
前記第１及び第２の当接部が互いに当接するまで所定のトルクで前記第１部材と前記第２部材とを相対回転させ、前記雄ねじと前記雌ねじとの螺合によって前記第１部材と前記第２部材とを結合する第２工程と、
前記第１部材と前記第２部材とを結合した後、前記ハウジングの前記第１及び第２の当接部のうち他方の当接部の一部を塑性変形させ、前記凹部に嵌合する凸部を形成する第３工程とを含み、
前記第３工程は、前記第１部材及び前記第２部材のうち前記他方の当接部を有する部材の外周面における前記凹部に対応する位置に径方向に窪む径方向穴を形成した後、前記径方向穴の周縁部を前記凹部に向かって加締めることにより前記凸部を形成する工程である、
駆動力伝達装置の製造方法。

【請求項7】

前記第３工程は、前記他方の当接部の前記径方向穴の近傍における前記一方の当接部との対向面が前記凹部に向かって軸方向に突出するように前記凸部を形成する工程である、
請求項６に記載の駆動力伝達装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軸方向に並置されて螺合によって結合される第１部材及び第２部材の外れを防止する外れ防止構造、この外れ防止構造を備えた駆動力伝達装置、及び駆動力伝達装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、軸方向に並置されて螺合によって結合される第１部材及び第２部材の外れを防止する外れ防止構造、及び外れ防止構造を備えた駆動力伝達装置として、特許文献１，２に記載のものが知られている。これらの駆動力伝達装置は、有底円筒状のフロントハウジングと、フロントハウジングの開口を閉塞するリヤハウジングとが螺合によって結合されている。フロントハウジングの内部には、複数のアウタクラッチプレート及び複数のインナクラッチプレートからなる多板クラッチ、カム機構、及びインナシャフトが収容されている。フロントハウジングには、駆動源であるエンジンの駆動力がプロペラシャフトを介して伝達され、インナシャフトには、リヤディファレンシャルに駆動力を伝達するドライブピニオンシャフトが相対回転不能に連結されている。そして、カム機構のカム推力によって多板クラッチが押圧されると、多板クラッチのアウタクラッチプレートとインナクラッチプレートとが摩擦係合し、フロントハウジングに伝達された駆動力が多板クラッチ及びインナシャフトを介してドライブピニオンシャフトに伝達される。

【0003】

また、特許文献１に記載の駆動力伝達装置では、フロントハウジング及びリヤハウジングが、リヤハウジングに形成された雄ねじとフロントハウジングに形成された雌ねじとの螺合よって互いに結合されている。また、リヤハウジングの雌ねじにナット部材が螺合し、このナット部材によりフロントハウジングを後端側から締め付けるダブルナット構造によってリヤハウジングがフロントハウジングから外れてしまうことが抑止されている。

【0004】

特許文献２に記載の駆動力伝達装置では、ダブルナット構造のナット部材として機能する外れ防止部材がフロントハウジングの開口端部を外周側から覆う覆い部を有し、この覆い部によってフロントハウジングの開口端部の熱膨張が抑制されている。そして、この構成により、フロントハウジングの熱膨張率がリヤハウジングの熱膨張率よりも大きい場合でも、リヤハウジングがフロントハウジングから外れてしまうことが抑止されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１−１５３１５６号公報

【特許文献2】特開２０１５−７５２１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１，２に記載の外れ防止構造では、ナット部材を用いたダブルナット構造によってフロントハウジング及びリヤハウジングの外れが防止されているので、フロントハウジングの雌ねじにリヤハウジングの雄ねじを螺合させた後、さらにリヤハウジングの雄ねじにナット部材を螺合させて締め付ける作業が必要となる。そして、この作業工程ならびにナット部材を用いた外れ防止構造が、装置の組み立て工数削減ならびに部品点数削減の妨げとなっていた。

【0007】

そこで、本発明は、組み立て工数ならびに部品点数の削減が図られた外れ防止構造、駆動力伝達装置、及び駆動力伝達装置の製造方法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】

【0008】

本発明は、上記の目的を達成するため、軸方向に並置されて螺合によって結合される第１部材及び第２部材の外れを防止する外れ防止構造であって、前記第１部材は、外周面に雄ねじが形成された小径筒部、及び前記雄ねじよりも外方に突出して設けられた第１の当接部を有し、前記第２部材は、内周面に前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成された大径筒部、及び前記第１の当接部と軸方向に対向する第２の当接部を有し、前記雌ねじと前記雄ねじとの螺合によって前記第１の当接部と前記第２の当接部とが当接すると共に、前記第１及び第２の当接部のうち一方の当接部に設けられた凸部が他方の当接部に設けられた凹部に嵌合することにより、前記第１部材と前記第２部材との外れが防止されており、前記第１部材及び前記第２部材のうち前記一方の当接部を有する部材は、前記凹部と軸方向に並ぶ部分の外周面が周方向の一部において径方向に窪んでおり、当該窪んだ部分の周縁部が前記凹部に向かって軸方向に突出して前記凸部となっている、外れ防止構造を提供する。

【0009】

また本発明は、上記の目的を達成するため、雌ねじを有する第１部材を、雄ねじを有する有底円筒状の第２部材の開口端部に螺合によって結合してなるハウジングと、前記ハウジングに収容され、前記ハウジングと同軸上で相対回転可能に支持されたシャフトと、前記ハウジングに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なアウタクラッチプレート、及び前記シャフトに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なインナクラッチプレートを有する多板クラッチと、前記多板クラッチを軸方向に押圧して前記アウタクラッチプレートと前記インナクラッチプレートとを駆動力伝達可能に摩擦係合させる押圧機構とを備え、前記ハウジングの前記第１部材と前記第２部材とが、上記の外れ防止構造によって外れ防止された、駆動力伝達装置を提供する。

【0010】

また本発明は、上記の目的を達成するため、外周面に雄ねじが形成された小径筒部、及び前記雄ねじよりも外方に突出して設けられた第１の当接部を有する第１部材と、内周面に前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成された大径筒部、及び前記第１の当接部と軸方向に対向する第２の当接部を有する有底円筒状の第２部材とを有するハウジングと、前記ハウジングに収容され、前記ハウジングと同軸上で相対回転可能に支持されたシャフトと、前記ハウジングに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なアウタクラッチプレート、及び前記シャフトに対して軸方向移動可能かつ相対回転不能なインナクラッチプレートを有する多板クラッチと、前記多板クラッチを軸方向に押圧する押圧機構とを備え、前記押圧機構の押圧力により前記アウタクラッチプレートと前記インナクラッチプレートとが摩擦係合することで前記ハウジングと前記シャフトとの間で駆動力が伝達される駆動力伝達装置の製造方法であって、前記ハウジングの前記第１及び第２の当接部のうち一方の当接部に凹部を形成する第１工程と、前記第１及び第２の当接部が互いに当接するまで所定のトルクで前記第１部材と前記第２部材とを相対回転させ、前記雄ねじと前記雌ねじとの螺合によって前記第１部材と前記第２部材とを結合する第２工程と、前記第１部材と前記第２部材とを結合した後、前記ハウジングの前記第１及び第２の当接部のうち他方の当接部の一部を塑性変形させ、前記凹部に嵌合する凸部を形成する第３工程とを含み、前記第３工程は、前記第１部材及び前記第２部材のうち前記他方の当接部を有する部材の外周面における前記凹部に対応する位置に径方向に窪む径方向穴を形成した後、前記径方向穴の周縁部を前記凹部に向かって加締めることにより前記凸部を形成する工程である、駆動力伝達装置の製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係る外れ防止構造、駆動力伝達装置、及び駆動力伝達装置の製造方法によれば、組み立て工数ならびに部品点数の削減を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る外れ防止構造が適用された駆動力伝達装置を搭載する四輪駆動車の概略の構成例を示す概略構成図である。

【図2】駆動力伝達装置の構成例を示す断面図である。

【図3】駆動力伝達装置のリヤハウジングとフロントハウジングとの外れ防止構造を示し、（ａ）は図２の一部拡大図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢視図である。

【図4】（ａ）は、第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置の部分断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態について、図１乃至図３を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

【0014】

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る外れ防止構造が適用された駆動力伝達装置を搭載する四輪駆動車の概略の構成例を示す概略構成図である。

【0015】

図１に示すように、四輪駆動車１は、アクセルペダル１１０の操作量（踏み込み量）に応じた走行用の駆動力（トルク）を発生する駆動源としてのエンジン１１と、エンジン１１の出力を変速するトランスミッション１２と、トランスミッション１２で変速されたエンジン１１の駆動力が常時伝達される主駆動輪としての左右前輪１８１，１８２と、四輪駆動車１の走行状態に応じてエンジン１１の駆動力が伝達される補助駆動輪としての左右後輪１９１，１９２とを備えている。この四輪駆動車１は、左右前輪１８１，１８２及び左右後輪１９１，１９２にエンジン１１の駆動力を伝達する四輪駆動状態と、左右前輪１８１，１８２のみに駆動力を伝達する二輪駆動状態とを切り替え可能である。

【0016】

また、四輪駆動車１には、フロントディファレンシャル１３と、プロペラシャフト１４と、リヤディファレンシャル１５と、左右の前輪側のドライブシャフト１６１，１６２と、左右の後輪側のドライブシャフト１７１，１７２と、プロペラシャフト１４とリヤディファレンシャル１５との間に配置された駆動力伝達装置２と、駆動力伝達装置２を制御する制御装置１０とが搭載されている。駆動力伝達装置２は、制御装置１０から供給される電流に応じた駆動力をプロペラシャフト１４側からリヤディファレンシャル１５側に伝達する。制御装置１０は、駆動力伝達装置２に電流を供給することで、駆動力伝達装置２を制御する。

【0017】

左右前輪１８１，１８２には、エンジン１１の駆動力が、トランスミッション１２、フロントディファレンシャル１３、及び左右の前輪側のドライブシャフト１６１，１６２を介して伝達される。フロントディファレンシャル１３は、左右の前輪側のドライブシャフト１６１，１６２にそれぞれ相対回転不能に連結された一対のサイドギヤ１３１，１３１と、一対のサイドギヤ１３１，１３１にギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ１３２，１３２と、一対のピニオンギヤ１３２，１３２を支持するピニオンギヤシャフト１３３と、これらを収容するフロントデフケース１３４とを有している。

【0018】

フロントデフケース１３４には、リングギヤ１３５が固定され、このリングギヤ１３５がプロペラシャフト１４の車両前方側の端部に設けられたピニオンギヤ１４１に噛み合っている。プロペラシャフト１４の車両後方側の端部は、駆動力伝達装置２のハウジング２０に連結されている。

【0019】

駆動力伝達装置２は、ハウジング２０と相対回転可能に配置されたインナシャフト２１を有しており、制御装置１０から供給される制御電流に応じた駆動力を、インナシャフト２１と相対回転不能に連結されたピニオンギヤシャフト１５０を介してリヤディファレンシャル１５に伝達する。制御装置１０は、車輪速センサ１０１〜１０４で検出された左右前輪１８１，１８２及び左右後輪１９１，１９２の回転速度の情報、ならびにアクセルペダルセンサ１０５で検出されたアクセルペダル１１０の操作量の情報を取得可能であり、これらの情報に基づいて制御電流を調節する。

【0020】

リヤディファレンシャル１５は、左右の後輪側のドライブシャフト１７１，１７２にそれぞれ相対回転不能に連結された一対のサイドギヤ１５１，１５１と、一対のサイドギヤ１５１，１５１にギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ１５２，１５２と、一対のピニオンギヤ１５２，１５２を支持するピニオンギヤシャフト１５３と、これらを収容するリヤデフケース１５４と、リヤデフケース１５４に固定されてピニオンギヤシャフト１５０と噛み合うリングギヤ１５５とを有している。

【0021】

（駆動力伝達装置２の全体構成）
図２は、駆動力伝達装置２の構成例を示す断面図である。図２において、回転軸線Ｏよりも上側は駆動力伝達装置２に制御電流が供給された作動状態を、下側は駆動力伝達装置２の非作動状態を、それぞれ示す。以下、回転軸線Ｏに平行な方向を軸方向という。

【0022】

駆動力伝達装置２は、ハウジング２０と、ハウジング２０と同軸上で相対回転可能に支持された筒状のインナシャフト２１と、ハウジング２０とインナシャフト２１との間に配置されたメインクラッチ３と、メインクラッチ３を押圧する押圧力を発生するカム機構４と、フロントハウジング７の回転力を受けてカム機構４を作動させる電磁クラッチ機構５とを有して構成されている。電磁クラッチ機構５は、電磁コイル５０の通電により作動する。ハウジング２０の内部空間には、各部の摺動を潤滑する図略の潤滑油が封入されている。

【0023】

ハウジング２０は、第１部材としてのリヤハウジング６と、第２部材としてのフロントハウジング７とを有し、リヤハウジング６がフロントハウジング７の開口端部に螺合によって結合されている。以下、ハウジング２０の回転軸線Ｏに平行な方向を軸方向という。リヤハウジング６とフロントハウジング７とは、軸方向に並置され、回転軸線Ｏ周りに一体に回転する。

【0024】

フロントハウジング７は、円筒状の筒部７１と、筒部７１の軸方向一側を閉塞する底部７２とを一体に有する有底円筒状である。筒部７１における底部７２とは反対側の端部（開口端部）には、内周面に雌ねじ７１１ａが形成された大径筒部７１１、及び後述するリヤハウジング６の鍔部６１１に当接する第２の当接部としての円環部７１２が設けられている。本実施の形態では、円環部７１２が筒部７１の先端部（底部７２側とは反対側の軸方向の端部）に設けられている。フロントハウジング７の底部７２には、プロペラシャフト１４（図１参照）が例えば十字継手を介して連結される。また、フロントハウジング７は、軸方向に延びる複数の外側スプライン突起７１０を筒部７１の内周面に有している。フロントハウジング７は、例えばＡＤＣ１２等のアルミニウム合金からなる。

【0025】

リヤハウジング６は、鉄系金属等の軟磁性材料からなる第１環状部材６１、第１環状部材６１の内周側に溶接等により一体に結合されたオーステナイト系ステンレス等の非磁性金属材料からなる第２環状部材６２、及び第２環状部材６２の内周側に溶接等により一体に結合された鉄系金属等の軟磁性材料からなる第３環状部材６３からなる。第１環状部材６１及び第３環状部材６３は、フロントハウジング７の材料の強度よりも高い強度の材料からなる。第１環状部材６１及び第３環状部材６３の材料として、好適には例えばＳ１０Ｃ等の低炭素鋼が挙げられる。

【0026】

第１環状部材６１と第３環状部材６３との間には、電磁コイル５０を収容する環状の収容空間６ａが形成されている。第１環状部材６１は、フロントハウジング７の大径筒部７１１の内側に配置される小径筒部６１０の外周面に、フロントハウジング７の雌ねじ７１１ａに螺合する雄ねじ６１０ａが形成されている。また、第１環状部材６１は、雄ねじ６１０ａよりも外方に突出して設けられた第１の当接部としての鍔部６１１を有している。鍔部６１１とフロントハウジング７の円環部７１２とは、軸方向に対向する。

【0027】

リヤハウジング６とフロントハウジング７とは、小径筒部６１０の雄ねじ６１０ａと大径筒部７１１の雌ねじ７１１ａとの螺合によって、鍔部６１１と円環部７１２とが互いに押し付け合うようにして当接する。また、リヤハウジング６とフロントハウジング７とは、鍔部６１１及び円環部７１２の一方に設けられた凸部が他方に設けられた凹部に嵌合する凹凸嵌合により外れ防止されている。この外れ防止構造については後述する。

【0028】

インナシャフト２１は、ハウジング２０に収容され、玉軸受２２及び針状ころ軸受２３によってハウジング２０と同軸上で相対回転可能に支持されている。インナシャフト２１は、軸方向に延びる複数の内側スプライン突起２１０を外周面に有している。また、インナシャフト２１の一端部における内面には、ピニオンギヤシャフト１５０（図１参照）の一端部が相対回転不能に嵌合されるスプライン嵌合部２１１が形成されている。インナシャフト２１は、第３環状部材６３の内側に挿通され、インナシャフト２１と第３環状部材６３との間がＯリング２４によって封止されている。

【0029】

メインクラッチ３は、軸方向に沿って交互に配置された複数のメインアウタクラッチプレート３１及び複数のメインインナクラッチプレート３２を有する多板クラッチである。メインアウタクラッチプレート３１とメインインナクラッチプレート３２との摩擦摺動は潤滑油によって潤滑され、摩耗や焼き付きが抑制されている。

【0030】

メインアウタクラッチプレート３１は、フロントハウジング７の外側スプライン突起７１０に係合する複数の係合突起３１１を外周端部に有している。メインアウタクラッチプレート３１は、係合突起３１１が外側スプライン突起７１０に係合することにより、フロントハウジング７に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。

【0031】

メインインナクラッチプレート３２は、インナシャフト２１の内側スプライン突起２１０に係合する複数の係合突起３２１を内周端部に有している。メインインナクラッチプレート３２は、係合突起３２１が内側スプライン突起２１０に係合することにより、インナシャフト２１に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。また、メインインナクラッチプレート３２には、潤滑油を流通させる複数の油孔３２２がメインアウタクラッチプレート３１よりも内側に形成されている。

【0032】

カム機構４は、電磁クラッチ機構５を介してハウジング２０の回転力を受けるパイロットカム４１と、メインクラッチ３を軸方向に押圧するメインカム４２と、パイロットカム４１とメインカム４２との間に配置された複数の球状のカムボール４３とを有して構成されている。カム機構４は、メインクラッチ３を軸方向に押圧してメインアウタクラッチプレート３１とメインインナクラッチプレート３２とを駆動力伝達可能に摩擦係合させる本発明の押圧機構の一態様である。駆動力伝達装置２は、カム機構４の押圧力によりメインアウタクラッチプレート３１とメインインナクラッチプレート３２とが摩擦係合することで、ハウジング２０とインナシャフト２１との間で駆動力が伝達される。

【0033】

メインカム４２は、メインクラッチ３の一端におけるメインインナクラッチプレート３２に接触してメインクラッチ３を押圧する環板状の押圧部４２１と、押圧部４２１よりもメインカム４２の内周側に設けられたカム部４２２とを一体に有している。メインカム４２は、押圧部４２１の内周端部に形成されたスプライン係合部４２１ａがインナシャフト２１の内側スプライン突起２１０に係合し、インナシャフト２１との相対回転が規制されている。また、メインカム４２は、インナシャフト２１に形成された段差面２１ａとの間に配置された皿バネ４４により、メインクラッチ３から軸方向に離間するように付勢されている。

【0034】

パイロットカム４１は、メインカム４２に対して相対回転する回転力を電磁クラッチ機構５から受けるスプライン係合部４１１を外周端部に有している。パイロットカム４１とリヤハウジング６の第３環状部材６３との間には、スラスト針状ころ軸受４５が配置されている。

【0035】

パイロットカム４１とメインカム４２のカム部４２２との対向面には、周方向に沿って軸方向の深さが変化する複数のカム溝４１ａ，４２２ａが形成されている。複数のカムボール４３は、図略の保持器に保持され、パイロットカム４１のカム溝４１ａとメインカム４２のカム溝４２２ａとの間に配置されている。そして、カム機構４は、パイロットカム４１がメインカム４２に対して相対回転することによりカムボール４３がカム溝４１ａ，４２２ａを転動し、メインクラッチ３を押し付ける軸方向の押圧力を発生させる。

【0036】

電磁クラッチ機構５は、電磁コイル５０と、複数のパイロットアウタクラッチプレート５１と、複数のパイロットインナクラッチプレート５２と、アーマチャ５３とを有して構成されている。電磁コイル５０は、磁性材料からなる環状のヨーク５００に保持され、リヤハウジング６の収容空間６ａに収容されている。ヨーク５００は、玉軸受２６によってリヤハウジング６の第３環状部材６３に支持されている。電磁コイル５０には、電線５０１を介して制御装置１０から励磁電流が供給される。

【0037】

複数のパイロットアウタクラッチプレート５１及びパイロットインナクラッチプレート５２は、リヤハウジング６とアーマチャ５３との間に、軸方向に沿って交互に配置されている。パイロットアウタクラッチプレート５１及びパイロットインナクラッチプレート５２の径方向の中央部には、電磁コイル５０の通電により発生する磁束の短絡を防ぐための複数の円弧状のスリットが形成されている。パイロットアウタクラッチプレート５１は、フロントハウジング７の外側スプライン突起７１０に係合する複数の係合突起５１１を外周端部に有している。パイロットインナクラッチプレート５２は、パイロットカム４１のスプライン係合部４１１に係合する複数の係合突起５２１を内周端部に有している。

【0038】

アーマチャ５３は、鉄等の磁性材料からなる環状の部材であり、外周部にはフロントハウジング７の外側スプライン突起７１０に係合する複数の係合突起５３１が形成されている。これにより、アーマチャ５３は、フロントハウジング７に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。

【0039】

上記のように構成された駆動力伝達装置２は、電磁コイル５０に励磁電流が供給されることにより、ヨーク５００、リヤハウジング６の第１環状部材６１及び第３環状部材６３、複数のパイロットアウタクラッチプレート５１及びパイロットインナクラッチプレート５２、ならびにアーマチャ５３を通過する磁路Ｇ（図２参照）に磁束が発生する。そして、この磁束によってアーマチャ５３がリヤハウジング６側に引き寄せられ、パイロットアウタクラッチプレート５１とパイロットインナクラッチプレート５２とが摩擦接触する。

【0040】

これにより、ハウジング２０の回転力がパイロットカム４１に伝達され、パイロットカム４１がメインカム４２に対して相対回転し、カムボール４３がカム溝４１ａ，４２２ａを転動する。そして、このカムボール４３の転動によりメインカム４２にメインクラッチ３を押圧するカム推力が発生し、複数のメインアウタクラッチプレート３１と複数のメインインナクラッチプレート３２との間に摩擦力が発生する。こうして発生した摩擦力により、ハウジング２０と一体に回転するプロペラシャフト１４と、インナシャフト２１と一体に回転するピニオンギヤシャフト１５０との間で駆動力が伝達される。

【0041】

また、四輪駆動車１は、例えばエンジン１１やトランスミッション１２の故障や損傷によって自走不能となったとき、前輪１８１，１８２を持ち上げて後輪１９１，１９２が接地した状態で牽引されると、ハウジング２０に対してインナシャフト２１が高速で回転する。そして、このインナシャフト２１の回転により、リヤハウジング６がフロントハウジング７に対して回転する引き摺りトルクを受ける。本実施の形態では、この引き摺りトルクによって雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩むことを、次に説明する外れ防止構造によって抑止している。

【0042】

（リヤハウジング６とフロントハウジング７との外れ防止構造）
リヤハウジング６とフロントハウジング７とは、雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合によって鍔部６１１と円環部７１２とが当接すると共に、鍔部６１１及び円環部７１２のうち一方に設けられた凸部が他方に設けられた凹部に嵌合することにより外れが防止されている。本実施の形態では、フロントハウジング７の円環部７１２に凸部７１２ａが設けられ、リヤハウジング６の鍔部６１１に凹部６１１ａが設けられている。この外れ防止構造について、図３を参照して説明する。

【0043】

図３は、リヤハウジング６とフロントハウジング７との外れ防止構造を示し、（ａ）は図２の一部拡大図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢視図である。図３に示すように、フロントハウジング７の大径筒部７１１には、径方向に窪む径方向穴７１ｂが複数箇所に形成されており、この径方向穴７１ｂの周縁部を凹部６１１ａに向かって加締めることにより、凸部７１２ａが形成されている。径方向穴７１ｂは、大径筒部７１１の外周面から径方向内方に向かってドリル等の切削工具により穿設されているが、その最深部が雌ねじ７１１ａには達していない。

【0044】

本実施の形態では、凹部６１１ａが鍔部６１１の外周面に形成された軸方向溝として形成されている。また、本実施の形態では、図３（ｃ）に示すように、凹部６１１ａの形状が軸方向視において半円状であるが、凹部６１１ａの形状に特に限定はなく、例えば軸方向視において矩形状であってもよい。またさらに、本実施の形態では、凹部６１１ａが鍔部６１１の外周面を軸方向に横断するように形成されているが、これに限らず、少なくともフロントハウジング７の円環部７１２と当接する側の一部に設けられていればよい。凹部６１１ａは、例えばボールエンドミル等の切削工具により容易に形成することが可能である。

【0045】

本実施の形態では、雄ねじ６１０ａが右ねじであり、例えば治具に固定されたフロントハウジング７に対してリヤハウジング６を収容空間６ａ側から見て時計回りに回すことにより、雄ねじ６１０ａが雌ねじ７１１ａに螺合する。リヤハウジング６の締め込みは、鍔部６１１における円環部７１２側の軸方向端面６１ａが、円環部７１２における筒部７１の軸方向端面７１ａに突き当てられ、締め付けトルクが所定値に達するまで行われる。

【0046】

凹部６１１ａは、凸部７１２ａをリヤハウジング６の周方向に挟む一対の壁部６１１ｂ，６１１ｃの間に形成されている。以下、一対の壁部６１１ｂ，６１１ｃのうち、リヤハウジング６を収容空間６ａ側から見て凸部７１２ａの右側にあたるものを第１の壁部６１１ｂとし、凸部７１２ａの左側にあたるものを第２の壁部６１１ｃとする。第１の壁部６１１ｂは、雄ねじ６１０ａを雌ねじ７１１ａに螺合させる際のリヤハウジング６のフロントハウジング７に対する回転方向の前方にあたり、第２の壁部６１１ｃは、この回転方向の後方にあたる。

【0047】

本実施の形態では、凸部７１２ａが第１及び第２の壁部６１１ｂ，６１１ｃの双方に接している。ただし、凸部７１２ａは、両壁部６１１ｂ，６１１ｃのうち、少なくとも雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向へのリヤハウジング６とフロントハウジング７との相対回転が規制される側の壁部（本実施の形態では、第１の壁部６１１ｂ）に接していればよい。つまり、雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向にリヤハウジング６とフロントハウジング７とを相対回転させるトルクが作用したとき、凸部７１２ａが第１の壁部６１１ｂに係止されることにより、フロントハウジング７とリヤハウジング６との相対回転が規制される。

【0048】

また、図３（ｂ）に示すように、本実施の形態では、フロントハウジング７の外周面を径方向に見た場合に、凸部７１２ａの形状が全体に湾曲した山形状であり、その軸方向先端部７１２ｂを挟む両側面７１２ｃ，７１２ｄがフロントハウジング７の周方向に対して傾斜している。このため、両側面７１２ｃ，７１２ｄのうち、一方の側面７１２ｃは第１の壁部６１１ｂに対向し、他方の側面７１２ｄは第２の壁部６１１ｃに対向する。

【0049】

そして、この凸部７１２ａの形状により、仮に雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向にリヤハウジング６とフロントハウジング７とが相対回転したとき、凸部７１２ａの一方の側面７１２ｃが第１の壁部６１１ｂを軸方向に乗り上げようとするが、この動きによって雄ねじ６１０ａ及び雌ねじ７１１ａの軸力が上がるので、リヤハウジング６とフロントハウジング７との相対回転が規制される。このため、凸部７１２ａの全体が第１の壁部６１１ｂを乗り越えてリヤハウジング６とフロントハウジング７とが相対回転することはない。

【0050】

なお、凹部６１１ａはリヤハウジング６の複数箇所に設けられ、フロントハウジング７には同数の凸部７１２ａが設けられているが、これらの凹部６１１ａ及び凸部７１２ａは、ハウジング２０の回転バランスを考慮して、周方向に等間隔に設けられていることが望ましい。本実施の形態では、図２に示すように、回転軸線Ｏを挟む２箇所（１８０°ごと）に凹部６１１ａ及び凸部７１２ａが設けられている。ただし、これに限らず、例えば３箇所又は４箇所以上の凹部６１１ａ及び凸部７１２ａが周方向に等間隔に設けられていてもよい。

【0051】

（駆動力伝達装置２の製造方法）
次に、駆動力伝達装置２の製造方法について説明する。ここでは、駆動力伝達装置２の製造方法のうち、特にハウジング２０の組み立てに関する複数の工程について説明する。この複数の工程は、リヤハウジング６の鍔部６１１に凹部６１１ａを形成する第１工程と、鍔部６１１及び円環部７１２が互いに当接するまで所定のトルクでリヤハウジング６とフロントハウジング７とを相対回転させ、雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合によってリヤハウジング６とフロントハウジング７とを結合する第２工程と、リヤハウジング６とフロントハウジング７とを結合した後、円環部７１２の一部を塑性変形させ、凹部６１１ａに嵌合する凸部７１２ａを形成する第３工程とを含んでいる。

【0052】

第１工程では、例えば鍛造により第１環状部材６１を成形した後に凹部６１１ａを切削により形成してもよく、鍛造時に用いる金型の形状によって第１環状部材６１の成形と同時に凹部６１１ａを形成してもよい。切削により凹部６１１ａを形成する場合、第１環状部材６１に第２環状部材６２及び第３環状部材６３を一体化した後に凹部６１１ａを形成してもよく、第１環状部材６１に凹部６１１ａを形成した後に第２環状部材６２及び第３環状部材６３を一体化してもよい。

【0053】

第２工程では、予めフロントハウジング７にインナシャフト２１、メインクラッチ３、カム機構４、及び電磁コイル５０以外の電磁クラッチ機構５の構成部品等を収容し、フロントハウジング７の開口端部とインナシャフト２１との間を塞ぐようにリヤハウジング６を組み付ける。具体的には、フロントハウジング７をその開口が上を向くように治具により固定し、大径筒部７１１の雌ねじ７１１ａに小径筒部６１０の雄ねじ６１０ａを螺合させてリヤハウジング６の鍔部６１１をフロントハウジング７の円環部７１２に突き当て、締め付けトルクが所定値となるまでリヤハウジング６を締め付ける。

【0054】

第３工程では、まずフロントハウジング７の筒部７１の外周面における凹部６１１ａに対応する位置に径方向に窪む径方向穴７１ｂを形成する。具体的には、第２工程においてリヤハウジング６が結合されたフロントハウジング７の筒部７１をその外径側から見たとき、凹部６１１ａと軸方向に並ぶ位置に径方向穴７１ｂを例えばドリルによって形成する。そしてその後、径方向穴７１ｂの周縁部を凹部６１１ａに向かって加締めることにより凸部７１２ａを形成する。この加締めの際には、円環部７１２の径方向穴７１ｂの近傍における鍔部６１１との対向面が凹部６１１ａに向かって軸方向に突出するように凸部７１２ａを形成する。

【0055】

第３工程において径方向穴７１ｂを形成したとき、その内周面と凹部６１１ａとの軸方向の最短距離ｄ（図３（ｂ）参照）は、１．０〜１．５ｍｍであることが望ましい。これにより、凸部７１２ａを加締めによって容易に形成することができる。リヤハウジング６の周方向における凹部６１１ａの幅ｗは、例えば８ｍｍである。この加締めは、例えば凸曲面状のポンチの先端部を径方向穴７１ｂ内に挿入し、このポンチの先端部を軸方向に沿って図３（ｂ）に示す矢印ｃ方向に打ち込むことにより行うことができる。

【0056】

（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、凸部７１２ａが凹部６１１ａに嵌合することによりリヤハウジング６及びフロントハウジング７が回り止めされるので、例えば雄ねじ６１０ａに螺合するナット部材を用いたダブルナット構造によってフロントハウジング７に対するリヤハウジング６の外れ（弛み）を防止する場合に比較して、駆動力伝達装置２の組み立て工数削減ならびに部品点数削減を図ることが可能となる。

【0057】

また、第１の実施の形態では、凸部７１２ａが凹部６１１ａの両壁部６１１ｂ，６１１ｃのうち、少なくとも雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向へのリヤハウジング６とフロントハウジング７との相対回転が規制される側の第１の壁部６１１ｂに接しているので、フロントハウジング７とリヤハウジング６との緩みが確実に抑止される。

【0058】

また、第１の実施の形態では、リヤハウジング６及びフロントハウジング７のうち、比較的材料の強度が低いフロントハウジング７に凸部７１２ａを形成するので、加締め時に割れ等を発生させることなく、凸部７１２ａを容易に形成することができる。

【0059】

［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４（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。図４（ａ）は、第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置２の部分断面図である。図４（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図であり、図４（ｃ）は（ａ）のＢ矢視図である。図４（ａ）〜（ｃ）において、第１の実施の形態について説明したものに対応する部材等については、図３等に付したものと同一の符号を付して重複した説明を省略する。

【0060】

第１の実施の形態では、リヤハウジング６の鍔部６１１に設けられた凹部６１１ａにフロントハウジング７に設けられた凸部７１２ａが嵌合することにより外れ防止構造を構成した場合について説明したが、本実施の形態では、これとは逆に、フロントハウジング７に設けられた凹部７１２ｅにリヤハウジング６に設けられた凸部６１１ｅが嵌合することにより外れ防止構造が構成されている。

【0061】

図４の図示例では、フロントハウジング７の筒部７１の円環部７１２を含む範囲に凹部７１２ｅが形成されている。この凹部７１２ｅは、フロントハウジング７の筒部７１をその外径側から見たときの形状が半円状の切り欠きとして形成されている。ただし、凹部７１２ｅは、リヤハウジング６の鍔部６１１に対向する軸方向端面７１ａに開口していればよく、その形状等については適宜変形することが可能である。

【0062】

リヤハウジング６の凸部６１１ｅは、凹部７１２ｅと軸方向に並ぶ位置に形成された径方向穴６１１ｄの周縁部を凹部７１２ｅに向かって加締めることにより形成されている。これにより、凸部６１１ｅは、凹部７１２ｅにおいてフロントハウジング７の周方向に向かい合う一対の壁部７１２ｆ，７１２ｇの間に軸方向に突出する。

【0063】

図４の図示例では、凸部６１１ｅが一対の壁部７１２ｆ，７１２ｇの双方に接しているが、凸部６１１ｅは、両壁部７１２ｆ，７１２ｇのうち、少なくとも雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向へのリヤハウジング６とフロントハウジング７との相対回転が規制される側の壁部７１２ｇに接していればよい。これにより、雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向にリヤハウジング６とフロントハウジング７とを相対回転させるトルクが作用したとき、凸部６１１ｅが壁部７１２ｆに係止されることにより、フロントハウジング７とリヤハウジング６との相対回転が規制される。

【0064】

上記のように構成された本実施の形態に係るハウジング２０の組み立て工程は、フロントハウジング７の筒部７１に凹部７１２ｅを形成する第１工程と、鍔部６１１及び円環部７１２が互いに当接するまで所定のトルクでリヤハウジング６とフロントハウジング７とを相対回転させ、雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合によってリヤハウジング６とフロントハウジング７とを結合する第２工程と、リヤハウジング６とフロントハウジング７とを結合した後、鍔部６１１の一部を塑性変形させ、凹部７１２ｅに嵌合する凸部６１１ｅを形成する第３工程とを含んでいる。

【0065】

第３工程では、リヤハウジング６の鍔部６１１の外周面における凹部７１２ｅに対応する位置に径方向に窪む径方向穴６１１ｄを形成し、径方向穴６１１ｄの周縁部のうち凹部７１２ｅと径方向穴６１１ｄとの間に挟まれた部分を凹部７１２ｅに向かって矢印ｃ方向に加締めることにより凸部６１１ｅを形成する。これにより、鍔部６１１の径方向穴６１１ｄの近傍における円環部７１２との対向面が凹部７１２ｅに向かって軸方向に突出するように、凸部６１１ｅが形成される。

【0066】

フロントハウジング７の外周面を径方向に見た凸部６１１ｅの形状は、全体に湾曲した山形状であり、その軸方向先端部６１１ｆを挟む両側面６１１ｇ，６１１ｈがリヤハウジング６の周方向に対して傾斜している。このため、第１の実施の形態と同様に、雄ねじ６１０ａと雌ねじ７１１ａとの螺合が緩む方向にリヤハウジング６とフロントハウジング７とが相対回転しようとするとき、雄ねじ６１０ａ及び雌ねじ７１１ａの軸力が上がり、この相対回転が規制さる。

【0067】

以上説明した第２の実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様に、駆動力伝達装置２の組み立て工数削減ならびに部品点数削減を図ることが可能となる。なお、前述のように、リヤハウジング６において凸部６１１ｅが形成される第１環状部材６１は、フロントハウジング７よりも高強度の材料からなるので、加締めによって凸部６１１ｅを形成する際には、割れが発生しないように凸部６１１ｅの突出量等を考慮すべきである。また、この加締めは、フロントハウジング７の一対の壁部７１２ｆ，７１２ｇの塑性変形を伴ってもよい。

【0068】

（付記）
以上、本発明を第１及び第２の実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

【0069】

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、本発明の外れ防止構造を車両用の駆動力伝達装置に適用した場合について説明したが、これに限らず、軸方向に並置されて螺合によって結合される第１部材及び第２部材の外れを防止することが必要な様々な装置に本発明の外れ防止構造を適用することが可能である。また、上記実施の形態では、メインアウタクラッチプレート３１とメインインナクラッチプレート３２とを軸方向に押圧する押圧機構としてカム機構４を用いた場合について説明したが、これに限らず、例えば油圧によって軸方向に移動するピストンを有する押圧機構を用いてもよい。

【符号の説明】

【0070】

以下に第１及び第２の実施の形態において説明した構成要素のうち主な構成要素の符号をその名称と共に記載する。下記において、かっこ内の名称は、特許請求の範囲に記載された対応する部材や部分の名称である。
２…駆動力伝達装置
２０…ハウジング
２１…インナシャフト（シャフト）
３…メインクラッチ（多板クラッチ）
３１…メインアウタクラッチプレート（アウタクラッチプレート）
３２…メインインナクラッチプレート（インナクラッチプレート）
４…カム機構（押圧機構）
６…リヤハウジング（第１部材）
６１０…小径筒部
６１０ａ…雄ねじ
６１１…鍔部（第１の当接部）
６１１ａ…凹部
６１１ｂ，６１１ｃ…一対の壁部
６１１ｅ…凸部
７…フロントハウジング（第２部材）
７１１…大径筒部
７１１ａ…雌ねじ
７１ｂ，６１１ｄ…径方向穴
７１２…円環部（第２の当接部）
７１２ａ…凸部
７１２ｅ…凹部
７１２ｆ，７１２ｇ…一対の壁部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】