特許 7366617 ハブクラッチ装置およびその製造方法

(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】

(24)【登録日】2023-10-13

(45)【発行日】2023-10-23

(54)【発明の名称】ハブクラッチ装置およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B60K 23/08 20060101AFI20231016BHJP

   B60K 6/36 20071001ALN20231016BHJP

   B60K 6/38 20071001ALN20231016BHJP

   B60K 6/52 20071001ALN20231016BHJP

【ＦＩ】

B60K23/08 A

B60K6/36 ZHV

B60K6/38

B60K6/52

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019132757

(22)【出願日】2019-07-18

(65)【公開番号】P2021017103

(43)【公開日】2021-02-15

【審査請求日】2022-06-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(72)【発明者】

【氏名】山田 政義

(72)【発明者】

【氏名】前野 栄二

【審査官】前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０４３６３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ２３／００

Ｂ６０Ｋ ６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

４輪駆動車の従動側車軸と、前記従動側車軸の径方向外側に配され、従動側車輪の一部を構成するホイールハブをそれぞれ回転自在に支持し、前記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、前記ハブハウジングの内部に、前記ホイールハブおよびハブハウジングと一体に回転するアウタギヤと、前記従動側車軸の軸端部にスライド自在かつ相対回転不能に嵌合し、前記アウタギヤに対して噛合可能なスライドギヤと、前記スライドギヤにスライド不能かつ相対回転可能に連結され、前記ハブハウジングの内部を２輪駆動側負圧室と４輪駆動側負圧室とに仕切るダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの外周部を支持し、前記ハブハウジングに固定されるダイヤフラムカバーと、前記ダイヤフラムの内周部に取り付けられる磁性部材と、前記ダイヤフラムを介してスライドギヤをアウタギヤに向けて付勢する弾性部材と、前記磁性部材に軸方向で対向するように前記ダイヤフラムカバーのボス部の径方向外側に配される環状の磁石とを設け、
前記４輪駆動車を２輪駆動状態で走行させるときは、前記２輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤとの噛合が解除される位置まで移動させ、前記磁石が磁性部材を吸着する作用により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合解除状態を保持し、
前記４輪駆動車を４輪駆動状態で走行させるときは、前記４輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤと噛み合う位置まで移動させ、前記弾性部材の弾性力により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合状態を保持するようにしており、
前記磁石が前記ダイヤフラムカバーのボス部と非接触の状態でダイヤフラムカバーに取り付けられているハブクラッチ装置において、
前記磁石は前記ダイヤフラムカバーのボス部の根本の周囲に取り付けられており、前記ダイヤフラムカバーのボス部と磁石の取付位置との間の隅部に傾斜面が設けられていることを特徴とするハブクラッチ装置。

【請求項2】

４輪駆動車の従動側車軸と、前記従動側車軸の径方向外側に配され、従動側車輪の一部を構成するホイールハブをそれぞれ回転自在に支持し、前記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、前記ハブハウジングの内部に、前記ホイールハブおよびハブハウジングと一体に回転するアウタギヤと、前記従動側車軸の軸端部にスライド自在かつ相対回転不能に嵌合し、前記アウタギヤに対して噛合可能なスライドギヤと、前記スライドギヤにスライド不能かつ相対回転可能に連結され、前記ハブハウジングの内部を２輪駆動側負圧室と４輪駆動側負圧室とに仕切るダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの外周部を支持し、前記ハブハウジングに固定されるダイヤフラムカバーと、前記ダイヤフラムの内周部に取り付けられる磁性部材と、前記ダイヤフラムを介してスライドギヤをアウタギヤに向けて付勢する弾性部材と、前記磁性部材に軸方向で対向するように前記ダイヤフラムカバーのボス部の径方向外側に配される環状の磁石とを設け、
前記４輪駆動車を２輪駆動状態で走行させるときは、前記２輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤとの噛合が解除される位置まで移動させ、前記磁石が磁性部材を吸着する作用により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合解除状態を保持し、
前記４輪駆動車を４輪駆動状態で走行させるときは、前記４輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤと噛み合う位置まで移動させ、前記弾性部材の弾性力により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合状態を保持するようにしており、
前記磁石が前記ダイヤフラムカバーのボス部と非接触の状態でダイヤフラムカバーに取り付けられているハブクラッチ装置において、
前記ダイヤフラムカバーのボス部の外周面と前記磁石の内周面との間に、一定の径方向厚みを有する環状の非磁性部材が挟まれていることを特徴とするハブクラッチ装置。

【請求項3】

前記ダイヤフラムカバーのボス部の外周面と前記磁石の内周面との間に、一定の径方向厚みを有する環状の非磁性部材が挟まれていることを特徴とする請求項１に記載のハブクラッチ装置。

【請求項4】

４輪駆動車の従動側車軸と、前記従動側車軸の径方向外側に配され、従動側車輪の一部を構成するホイールハブをそれぞれ回転自在に支持し、前記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、前記ハブハウジングの内部に、前記ホイールハブおよびハブハウジングと一体に回転するアウタギヤと、前記従動側車軸の軸端部にスライド自在かつ相対回転不能に嵌合し、前記アウタギヤに対して噛合可能なスライドギヤと、前記スライドギヤにスライド不能かつ相対回転可能に連結され、前記ハブハウジングの内部を２輪駆動側負圧室と４輪駆動側負圧室とに仕切るダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの外周部を支持し、前記ハブハウジングに固定されるダイヤフラムカバーと、前記ダイヤフラムの内周部に取り付けられる磁性部材と、前記ダイヤフラムを介してスライドギヤをアウタギヤに向けて付勢する弾性部材と、前記磁性部材に軸方向で対向するように前記ダイヤフラムカバーのボス部の径方向外側に配される環状の磁石とを設け、
前記４輪駆動車を２輪駆動状態で走行させるときは、前記２輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤとの噛合が解除される位置まで移動させ、前記磁石が磁性部材を吸着する作用により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合解除状態を保持し、
前記４輪駆動車を４輪駆動状態で走行させるときは、前記４輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤと噛み合う位置まで移動させ、前記弾性部材の弾性力により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合状態を保持するようにしており、
前記磁石が前記ダイヤフラムカバーのボス部と非接触の状態でダイヤフラムカバーに取り付けられているハブクラッチ装置の製造方法において、
前記磁石を前記ダイヤフラムカバーに取り付ける際に、前記ダイヤフラムカバーのボス部の先端部が嵌まり込む凹部と、前記凹部の周縁から一定の径方向厚みで突出して、前記ダイヤフラムカバーのボス部の外周面と前記磁石の内周面との間に隙間なく入り込むスペーサ部とを有する治具を用いることを特徴とするハブクラッチ装置の製造方法。

【請求項5】

請求項１乃至３のいずれかに記載のハブクラッチ装置の製造方法において、前記磁石を前記ダイヤフラムカバーに取り付ける際に、前記ダイヤフラムカバーのボス部の先端部が嵌まり込む凹部と、前記凹部の周縁から一定の径方向厚みで突出して、前記ダイヤフラムカバーのボス部の外周面と前記磁石の内周面との間に隙間なく入り込むスペーサ部とを有する治具を用いることを特徴とするハブクラッチ装置の製造方法。

【請求項6】

前記治具が、前記スペーサ部の径方向外側に拡がって前記磁石をダイヤフラムカバーに押し付ける押圧部を有するものであることを特徴とする請求項４または５に記載のハブクラッチ装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、４輪駆動車の４輪駆動状態と２輪駆動状態との切り替えに連動して、従動側車輪と従動側車軸の接続と切断との切り替えを行うハブクラッチ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的な４輪駆動車は、その駆動源となるエンジンから変速機を介して出力される駆動力を主動側（ＦＲベースでは後側）のプロペラ軸と従動側（ＦＲベースでは前側）のプロペラ軸とに分配するトランスファを備え、そのトランスファによって２輪駆動（２ＷＤ）状態と４輪駆動（４ＷＤ）状態との切り替えを行うようにしている。

【0003】

すなわち、２輪駆動状態で走行しようとするときは、トランスファが駆動力を主動側プロペラ軸のみに伝達することにより、主動側プロペラ軸に連結される主動側車軸を介して主動側車輪のみを駆動し、４輪駆動状態で走行しようとするときは、トランスファが駆動力を主動側プロペラ軸と従動側プロペラ軸に分配して伝達することにより、主動側車輪を駆動すると同時に、従動側プロペラ軸に連結される従動側車軸を介して従動側車輪も駆動するようになっている。

【0004】

ここで、２輪駆動状態で走行しているときに、従動側車輪と従動側車軸とが接続された状態にあると、従動側車輪の回転によって従動側車軸および従動側プロペラ軸が回転することになるため、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。

【0005】

このため、最近の４輪駆動車には、従動側車輪と従動側車軸との間に、従動側車輪と従動側車軸の接続と切断との切り替えを行うハブクラッチ装置を設け、２輪駆動状態で走行しようとするときは、従動側車輪を従動側車軸から切り離してフリー状態とすることにより、従動側車軸および従動側プロペラ軸が回転しないようにして無駄なエネルギ消費をなくし、４輪駆動状態で走行しようとするときには、従動側車輪と従動側車軸とを接続して駆動力が従動側車輪に伝達されるようにしたものが多い（例えば、特許文献１参照。）。

【0006】

上記のような一般的なハブクラッチ装置の基本的な構成および動作を、本発明の実施形態である図１乃至図３に基づいて説明する。このハブクラッチ装置は、４輪駆動車の従動側車軸としての前側車軸１と、前側車軸１の径方向外側に前側車軸１と同軸に配され、従動側車輪としての前輪の一部を構成するホイールハブ２をそれぞれ回転自在に支持し、ホイールハブ２のアウトサイド側（図１乃至図３の左側であり、車輪側のことをいう）端部に前側車軸１の軸端部を覆うハブハウジング７を設けている。

【0007】

ハブハウジング７の内部には、ホイールハブ２およびハブハウジング７と一体に回転するアウタギヤ８と、前側車軸１の軸端部にスライド自在かつ相対回転不能に嵌合し、アウタギヤ８に対して噛合可能なスライドギヤ１１と、スライドギヤ１１にスライド不能かつ相対回転可能に連結され、ハブハウジング７の内部を２輪駆動側負圧室２１と４輪駆動側負圧室２２とに仕切るダイヤフラム１３と、ダイヤフラム１３の外周部を支持し、ハブハウジング７に固定されるダイヤフラムカバー１４と、ダイヤフラム１３の内周部に取り付けられる磁性部材としての外側補強板１５および内側補強板１６と、その外側補強板１５とダイヤフラム１３と内側補強板１６を介してスライドギヤ１１をアウタギヤ８に向けて付勢する弾性部材としてのコイルばね２９と、外側補強板１５に軸方向で対向するようにダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃの根本の周囲でダイヤフラムカバー１４に取り付けられる環状の磁石３０とが設けられている。

【0008】

そして、４輪駆動車を２輪駆動状態で走行させるときは、２輪駆動側負圧室２１の減圧によりダイヤフラム１３を２輪駆動側負圧室２１側へ弾性変形させて、スライドギヤ１１をアウタギヤ８との噛合が解除される位置まで移動させ、磁石３０が外側補強板１５を吸着する作用によりスライドギヤ１１とアウタギヤ８との噛合解除状態を保持し（図１および図２の状態）、４輪駆動状態で走行させるときは、４輪駆動側負圧室２２の減圧によりダイヤフラム１３を４輪駆動側負圧室２２側へ弾性変形させて、スライドギヤ１１をアウタギヤ８と噛み合う位置まで移動させ、コイルばね２９の弾性力によりスライドギヤ１１とアウタギヤ８との噛合状態を保持するようにしている（図３の状態）。

【0009】

ここで、上記の動作を実現するための条件として、磁石３０の外側補強板１５に対する吸着力（以下、単に「吸着力」と称する。）は、２輪駆動状態ではコイルばね２９の弾性力よりも大きく、４輪駆動状態ではコイルばね２９の弾性力よりも小さくなるように設定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】特開２０１６－２０３８９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

ところが、上記のような構成の従来のハブクラッチ装置では、例えば、図８に示すように、磁石５１がダイヤフラムカバー５２のボス部５２ａに対して偏心していたり、図９に示すように、磁石５１をダイヤフラムカバー５２に接着する接着剤５３の周方向での厚さの不均一によって、磁石５１がダイヤフラムカバー５２のボス部５２ａに対して傾いていたりすることにより、磁石５１の吸着力が周方向で不均一となり、２輪駆動から４輪駆動へ切り替える際の切替タイミングが不安定になるおそれがあった。

【0012】

すなわち、磁石５１がダイヤフラムカバー５２のボス部５２ａに対して偏心した状態で取り付けられていると（図８の状態）、磁石５１の周方向で磁力線すなわち吸着力の偏りが生じ、外側補強板（図示省略）が磁石５１の吸着力に抗して磁石５１から引き離されるときに斜めになって、２輪駆動を４輪駆動へ切り替えるのに必要な４輪駆動側負圧室（図示省略）の負圧の大きさ（以下、「切替作動負圧」と称する。）がばらつきやすくなる。そして、磁石５１の偏心量が大きくなって磁石５１の内周面がダイヤフラムカバー５２のボス部５２ａの外周面と接触すると、磁石５１の磁力線が短絡することがあり、その場合には磁石５１の周方向での吸着力の偏りが大きくなって、切替作動負圧がさらに不安定となる。

【0013】

また、磁石５１が傾いた状態で取り付けられていると（図９の状態）、磁石５１の外側補強板との対向面からダイヤフラムカバー５２のボス部５２ａの先端面までの軸方向距離（以下、「エアギャップ」と称する。）に周方向の偏りが生じ、エアギャップの小さいところで磁石５１の吸着力が強くなり、エアギャップの大きいところでは磁石５１の吸着力が弱くなるので、上記のように偏心している場合と同様、切替作動負圧のばらつきが大きくなりやすい。

【0014】

ハブクラッチ装置の切替作動負圧がばらつくと、２輪駆動から４輪駆動への切替タイミングが不安定になり、４輪駆動車の走行性能を低下させることになる。

【0015】

そこで、本発明は、４輪駆動車における２輪駆動から４輪駆動への切替タイミングの安定性を向上させることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記の課題を解決するために、本発明のハブクラッチ装置は、４輪駆動車の従動側車軸と、前記従動側車軸の径方向外側に配され、従動側車輪の一部を構成するホイールハブをそれぞれ回転自在に支持し、前記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、前記ハブハウジングの内部に、前記ホイールハブおよびハブハウジングと一体に回転するアウタギヤと、前記従動側車軸の軸端部にスライド自在かつ相対回転不能に嵌合し、前記アウタギヤに対して噛合可能なスライドギヤと、前記スライドギヤにスライド不能かつ相対回転可能に連結され、前記ハブハウジングの内部を２輪駆動側負圧室と４輪駆動側負圧室とに仕切るダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの外周部を支持し、前記ハブハウジングに固定されるダイヤフラムカバーと、前記ダイヤフラムの内周部に取り付けられる磁性部材と、前記ダイヤフラムを介してスライドギヤをアウタギヤに向けて付勢する弾性部材と、前記磁性部材に軸方向で対向するように前記ダイヤフラムカバーのボス部の径方向外側に配される環状の磁石とを設け、前記４輪駆動車を２輪駆動状態で走行させるときは、前記２輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤとの噛合が解除される位置まで移動させ、前記磁石が磁性部材を吸着する作用により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合解除状態を保持し、前記４輪駆動車を４輪駆動状態で走行させるときは、前記４輪駆動側負圧室の減圧によりダイヤフラムを弾性変形させて、前記スライドギヤをアウタギヤと噛み合う位置まで移動させ、前記弾性部材の弾性力により前記スライドギヤとアウタギヤとの噛合状態を保持するようにしたハブクラッチ装置において、前記磁石が前記ダイヤフラムカバーのボス部と非接触の状態でダイヤフラムカバーに取り付けられている構成を採用した。

【0017】

すなわち、４輪駆動車のハブクラッチ装置の磁石をダイヤフラムカバーのボス部と非接触の状態でダイヤフラムカバーに取り付けることにより、磁石の周方向での吸着力の偏りを抑えて、２輪駆動から４輪駆動へ切り替える際の切替作動負圧のばらつきを生じにくくし、切替タイミングが安定するようにしたのである。

【0018】

ここで、前記磁石が前記ダイヤフラムカバーのボス部の根本の周囲に取り付けられている場合、前記ダイヤフラムカバーのボス部と磁石の取付位置との間の隅部に傾斜面が設けられている構成とすれば、磁石とダイヤフラムカバーのボス部を非接触とするとともに、磁石のダイヤフラムカバーのボス部に対する偏心を少なくして、磁石の周方向での吸着力の偏りをより少なくすることができる。

【0019】

また、前記ダイヤフラムカバーのボス部の外周面と前記磁石の内周面との間に、一定の径方向厚みを有する環状の非磁性部材が挟まれている構成とすれば、磁石をダイヤフラムカバーのボス部と非接触かつ同心として、一層確実に磁石の周方向での吸着力の偏りをなくすことができる。

【0020】

そして、本発明のハブクラッチ装置の製造方法は、上記構成のハブクラッチ装置の製造方法において、前記磁石を前記ダイヤフラムカバーに取り付ける際に、前記ダイヤフラムカバーのボス部の先端部が嵌まり込む凹部と、前記凹部の周縁から一定の径方向厚みで突出して、前記ダイヤフラムカバーのボス部の外周面と前記磁石の内周面との間に隙間なく入り込むスペーサ部とを有する治具を用いるようにしたものである。このようにすれば、磁石をダイヤフラムカバーのボス部と非接触かつ同心として、磁石の周方向での吸着力の偏りをなくし、２輪駆動から４輪駆動への切替タイミングを安定させることができる。

【0021】

ここで、前記治具を、前記スペーサ部の径方向外側に拡がって前記磁石をダイヤフラムカバーに押し付ける押圧部を有するものとすれば、ダイヤフラムカバーのボス部に対する磁石の傾きも抑えられるので、より確実に磁石の吸着力を周方向で均一化できるようになる。

【発明の効果】

【0022】

本発明は、上述したように、ハブクラッチ装置の２輪駆動状態を保持するための磁石をダイヤフラムカバーのボス部と非接触とすることにより、その磁石の周方向での吸着力の偏りを抑えて、２輪駆動から４輪駆動へ切り替える際の切替作動負圧のばらつきを生じにくくしたものであるから、２輪駆動から４輪駆動への切替タイミングを安定させ、４輪駆動車の走行性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】実施形態のハブクラッチ装置の縦断正面図（２輪駆動状態）

【図2】図１の要部を拡大した縦断正面図

【図3】図２に対応してハブクラッチ装置の４輪駆動状態を示す縦断正面図

【図4】図１の磁石のダイヤフラムカバーへの取付構造を示す断面図

【図5】図４のＶ－Ｖ線に沿った断面図

【図6】図５に対応して磁石の取付構造の変形例を示す断面図

【図7】図５に対応して磁石の取付方法を説明する断面図

【図8】図４に対応して従来のハブクラッチ装置の磁石の取付状態を示す断面図

【図9】図７に対応して従来のハブクラッチ装置の磁石の別の取付状態を示す断面図

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図１乃至図７に基づき本発明の実施形態を説明する。この実施形態のハブクラッチ装置の基本的な構成は、前述のとおりである。

【0025】

すなわち、このハブクラッチ装置は、図１および図２に示すように、４輪駆動車の前側車軸（従動側車軸）１と、その径方向外側に配される前輪（従動側車輪）のホイールハブ２とを同軸にかつそれぞれ回転自在に支持し、ホイールハブ２のアウトサイド側端部に設けたハブハウジング７の内部に、アウタギヤ８、スライドギヤ１１、ダイヤフラム１３、ダイヤフラムカバー１４、外側補強板１５、内側補強板１６、コイルばね２９および磁石３０を設けている。

【0026】

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（図１および図２の右側であり、車体側のことをいう）の端部にフランジ３ａを有し、そのフランジ３ａが図示省略した車体に固定されている。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によって前側車軸１が回転自在に支持されている。

【0027】

また、スピンドル３の外周には複列外向きアンギュラ玉軸受からなる転がり軸受５が組み込まれ、その転がり軸受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。

【0028】

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。

【0029】

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およびそのアウトサイド側に組み込まれたスリーブ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の内周面に固定されてハブハウジング７と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の組み込みによってシールされている。

【0030】

前側車軸１の軸端部には、ハブハウジング７内部に位置する部位にスライドギヤ１１が嵌合されている。スライドギヤ１１はセレーション１２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、その外周面にはアウタギヤ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。なお、セレーション１２の嵌合に代えてスプラインによる嵌合を採用してもよい。

【0031】

ダイヤフラム１３は、その外周部が、スリーブ９のアウトサイド側端面と、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外周円筒部１４ａを有するダイヤフラムカバー１４とによって挟持されている。

【0032】

ダイヤフラム１３の内周部は、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。その外側補強板１５と内側補強板１６は、磁性金属板のプレス成形品からなり、それぞれの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。

【0033】

外側補強板１５の外周部にはテーパ筒部１５ａが形成され、そのテーパ筒部１５ａの開口端に形成された複数の突片１５ｂのそれぞれが、ダイヤフラムカバー１４に形成された回り止め孔１４ｂに挿入されており、その回り止め孔１４ｂに対する突片１５ｂの係合によって、外側補強板１５がダイヤフラムカバー１４に対して回り止めされている。

【0034】

一方、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の開口端は内方に折曲げられて内筒部１６ｂが形成され、その内筒部１６ｂがスライドギヤ１１のアウトサイド側端部の外周に形成された円筒状外周面１１ｂに嵌合されて、スライドギヤ１１と相対的に回転可能な状態で軸方向に連結されている。

【0035】

内側補強板１６とスライドギヤ１１の軸方向の連結方法としては、スライドギヤ１１の円筒状外周面１１ｂの端部に止め輪溝１９を形成し、その止め輪溝１９に内周部を嵌合した止め輪２０の外周部を、内側補強板１６の内筒部１６ｂの端部に軸方向で対向するように配置している。

【0036】

上記のダイヤフラム１３の組み込みによって、ハブハウジング７の内部はダイヤフラム１３のアウトサイド側の２輪駆動側負圧室２１と、ダイヤフラム１３のインサイド側の４輪駆動側負圧室２２とに仕切られている。

【0037】

また、前記のスピンドル３のアウトサイド側端部にはリング部材２３が嵌合され、そのリング部材２３のアウトサイド側端部に設けられた円筒部２３ａ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２４の組み込みによって密閉されている。一方、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２５の組み込みによって密閉されている。また、前側車軸１とスピンドル３のフランジ３ａの径方向の対向部間も、シール部材２６の組み込みによって密閉されている。

【0038】

スピンドル３のフランジ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。その第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の内周面に形成された第１吸引路２７を介して２輪駆動側負圧室２１に連通しており、この第１ポートＰ１を吸引することにより２輪駆動側負圧室２１を減圧することができる。

【0039】

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２８を介して４輪駆動側負圧室２２に連通しており、この第２ポートＰ２を吸引することにより４輪駆動側負圧室２２を減圧することができる。

【0040】

コイルばね２９と磁石３０は、ダイヤフラムカバー１４と外側補強板１５の間に組み込まれている。そのコイルばね２９は、外側補強板１５、ダイヤフラム１３および内側補強板１６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、スライドギヤ１１とアウタギヤ８とが噛合する状態を保持するようになっている（図３参照）。

【0041】

一方、磁石３０は、環状に形成されたものであり、外側補強板１５に軸方向で対向するように、ダイヤフラムカバー１４のインサイド側に突出するボス部１４ｃの根本の周囲に接着剤等によって取り付けられている。そして、スライドギヤ１１のアウタギヤ８との噛合が解除された際に、外側補強板１５を吸着してスライドギヤ１１とアウタギヤ８との噛合解除状態を保持するようになっている。

【0042】

ここで、ダイヤフラムカバー１４は、図４に示すように、ボス部１４ｃと磁石３０の取付位置との間の隅部に傾斜面１４ｄが設けられている。これにより、磁石３０はダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃと非接触かつほぼ同心の状態で、ダイヤフラムカバー１４に取り付けられている。

【0043】

このハブクラッチ装置は、上記の構成であり、その動作も前述のとおりである。すなわち、図１および図２に示す２輪駆動状態では、ダイヤフラム１３が２輪駆動側負圧室２１側へ弾性変形しており、スライドギヤ１１はアウタギヤ８と噛み合っていない。そして、ダイヤフラムカバー１４に取り付けられた磁石３０が外側補強板１５を吸着する作用により、スライドギヤ１１とアウタギヤ８の噛合解除状態が保持されている。このときには、前側車軸１とホイールハブ２とが切り離されているので、ホイールハブ２（前輪）から前側車軸１への回転伝達が遮断される。

【0044】

この２輪駆動状態において、第２ポートＰ２に吸引力を付与すると、図３に示すように、４輪駆動側負圧室２２が減圧され、ダイヤフラム１３が４輪駆動側負圧室２２側へ弾性変形することにより、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と噛み合う位置まで移動する。そして、コイルばね２９の弾性力によりスライドギヤ１１とアウタギヤ８の噛合状態が保持されるようになって、４輪駆動状態に切り替わる。このときには、前側車軸１とホイールハブ２とが接続されるので、前側車軸１からホイールハブ２（前輪）へ回転が伝達される。

【0045】

また、図３に示した４輪駆動状態において、第１ポートＰ１に吸引力を付与すると、２輪駆動側負圧室２１が減圧され、ダイヤフラム１３が２輪駆動側負圧室２１側へ弾性変形することにより、スライドギヤ１１がアウタギヤ８との噛合を解除される位置まで移動する。そして、磁石３０によりスライドギヤ１１とアウタギヤ８の噛合解除状態が保持されるようになって、２輪駆動状態（図１および図２の状態）に戻る。

【0046】

ここで、このハブクラッチ装置は、２輪駆動状態を保持するための磁石３０がダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃと非接触かつ偏心の少ない状態でダイヤフラムカバー１４に取り付けられているので、磁石３０の周方向での吸着力の偏りが少ない。このため、２輪駆動から４輪駆動へ切り替える際に切替作動負圧のばらつきが生じにくく、切替タイミングが安定している。したがって、このハブクラッチ装置を組み込んだ４輪駆動車は、２輪駆動から４輪駆動への切り替えの際の走行性が従来よりも良好なものとなる。

【0047】

上述した実施形態では、磁石３０の周方向での吸着力の偏りを少なくするために、ダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃと磁石３０の取付位置との間の隅部に傾斜面１４ｄを設けたが、これに代えて、図６に示すように、ダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃの外周面と磁石３０の内周面との間に、一定の径方向厚みを有する環状の非磁性部材からなるスペーサ３１が挟まれた構造とすることもできる。この変形例では、磁石３０をダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃと非接触かつ同心とすることができるので、磁石３０の周方向での吸着力の偏りが一層少なくなり、２輪駆動から４輪駆動への切替タイミングの安定性が高まる。

【0048】

また、図５や図６に示した磁石３０のダイヤフラムカバー１４への取付構造を採用する代わりに、磁石３０をダイヤフラムカバー１４に取り付ける際に、図７に示すような治具３２を用いるようにしてもよい。この治具３２は、ダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃの先端部が嵌まり込む凹部３２ａと、その凹部３２ａの周縁から一定の径方向厚みで突出して、ダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃの外周面と磁石３０の内周面との間に隙間なく入り込むスペーサ部３２ｂと、スペーサ部３２ｂの径方向外側に拡がって磁石３０をダイヤフラムカバー１４に押し付ける押圧部３２ｃとを有している。

【0049】

この治具３２を用いれば、磁石３０をダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃと非接触かつ同心とすることができるうえ、磁石３０をダイヤフラムカバー１４に接着する接着剤の厚さが周方向で不均一になっているような場合でも、ダイヤフラムカバー１４のボス部１４ｃに対する磁石３０の傾きを抑えられるので、より確実に磁石３０の吸着力を周方向で均一化でき、２輪駆動から４輪駆動への切替タイミングの安定性を確保することができる。

【0050】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0051】

１ 前側車軸（従動側車軸）
２ ホイールハブ
７ ハブハウジング
８ アウタギヤ
１１ スライドギヤ
１３ ダイヤフラム
１４ ダイヤフラムカバー
１４ｃ ボス部
１４ｄ 傾斜面
１５ 外側補強板（磁性部材）
１６ 内側補強板
２１ ２輪駆動側負圧室
２２ ４輪駆動側負圧室
２９ コイルばね（弾性部材）
３０ 磁石
３１ スペーサ（非磁性部材）
３２ 治具
３２ａ 凹部
３２ｂ スペーサ部
３２ｃ 押圧部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】