(57)【要約】【課題】必要とする曲げ剛性とねじり剛性とを両立させ騒音を低減させたドライブピニオンを提供する。【解決手段】車両のプロペラシャフト６５とリヤディファレンシャル７１との間に介在し、プロペラシャフト６５を経由して伝えられた回転駆動力をリヤディファレンシャル７１に伝達するドライブピニオン７４は、中心軸１１回りに回転可能な軸部材２０と、軸部材２０と一体に中心軸１１回りに回転可能な円筒部材３０とを備える。円筒部材３０は、ドライブピニオン７４の一端部７６から他端部７７へ至るように延在し、軸部材２０の外周面２１を覆うように配置されている。ドライブピニオン７４は、一端部７６においてのみユニットボールベアリング１２により軸支されている。【選択図】図２
2010144855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のプロペラシャフトとリヤディファレンシャルとの間に介在し、前記プロペラシャフトを経由して伝えられた回転駆動力を前記リヤディファレンシャルに伝達するドライブピニオンであって、
中心軸回りに回転可能な軸部材と、
前記軸部材と一体に前記中心軸回りに回転可能な円筒部材とを備え、
前記円筒部材は、前記ドライブピニオンの一端部から他端部へ至るように延在し、前記軸部材の外周面を覆うように配置されており、
前記一端部においてのみ軸受により軸支されている、ドライブピニオン。
【請求項２】
前記軸部材の外周面と前記円筒部材の内周面との一方には、前記中心軸方向に延びるスプライン歯が形成され、他方には前記中心軸方向に延びるスプライン溝が形成されており、
前記軸部材と前記円筒部材とはスプライン嵌合されている、請求項１に記載のドライブピニオン。
【請求項３】
前記円筒部材の内周面と前記軸部材の外周面とをインロー嵌合させた、請求項１または請求項２に記載のドライブピニオン。
【請求項４】
前記軸部材と前記円筒部材との前記中心軸方向における相対的な位置決めを行なう位置決め部材をさらに備え、
前記位置決め部材は、前記他端部に配置されている、請求項１から請求項３のいずれかに記載のドライブピニオン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライブピニオンに関し、特に、車両のプロペラシャフトとリヤディファレンシャルとの間に配置されるドライブピニオンに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両に搭載されるドライブピニオンに関する従来の技術は、たとえば、特開２００８−１６４０２０号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００３】
図５は、従来のドライブピニオン１７４を備える、車両に搭載されたリヤディファレンシャルユニット１１０を示す断面図である。エンジンから駆動力が直接伝達される前輪駆動軸と、前輪駆動軸からプロペラシャフト１６５を介して駆動力が伝達される後輪駆動軸１７３とを備える、ＦＦ（Front engine Front drive）ベースの４ＷＤ車に、リヤディファレンシャルユニット１１０は搭載されている。
【０００４】
リヤディファレンシャルユニット１１０には、ディファレンシャル１７１と、差動回転数感応型のビスカスカップリング１５１とが設けられている。ディファレンシャル１７１とビスカスカップリング１５１との間は、ドライブピニオン１７４により連結されている。ドライブピニオン１７４は、一端部１７６に設けられたピニオンギヤ１７８を有する。ピニオンギヤ１７８は、ディファレンシャル１７１のリングギヤ１７２に噛み合っている。プロペラシャフト１６５、ビスカスカップリング１５１およびドライブピニオン１７４は、中心軸１０１の軸上に配置されている。ディファレンシャル１７１は、後輪駆動軸１７３が延びる、中心軸１０１に直交する軸上に配置されている。
【０００５】
ディファレンシャル１７１およびドライブピニオン１７４は、ディファレンシャルキャリアケース１７５に収容されている。ビスカスカップリング１５１は、ディファレンシャルフロントカバー１５２に収容されている。ディファレンシャルフロントカバー１５２は、筒形状を有し、中心軸１０１の外周上でビスカスカップリング１５１を取り囲むように設けられている。
【０００６】
ビスカスカップリング１５１は、インナープレート１５４が固定されたインナーシャフト１５５と、アウタープレート１５６が固定されたハウジング１５３とを備える。ハウジング１５３は、プロペラシャフト１６５に連結されている。インナーシャフト１５５は、ドライブピニオン１７４に連結されている。インナーシャフト１５５とドライブピニオン１７４とは、一体に回転可能に設けられている。インナープレート１５４とアウタープレート１５６とは、シリコンオイルを介在させて対向している。
【０００７】
ドライブピニオン１７４は、一方の端部である一端部１７６側において、互いに向き合った一対の円錐ころ軸受１２２ａ，１２２ｂにより、ディファレンシャルキャリアケース１７５に対し回転可能に支持されている。またドライブピニオン１７４は、他方の端部である他端部１７７側において、転がり軸受１２１により、ディファレンシャルフロントカバー１５２に対し回転可能に支持されている。円錐ころ軸受１２２ａ，１２２ｂと転がり軸受１２１とは、中心軸１０１の軸方向（図中左右方向）に距離を隔てて設けられている。
【０００８】
ハウジング１５３は、転がり軸受１２１，１６１，１６３によって、中心軸１０１を中心に回転自在に支持されている。ハウジング１５３の外周側に設けられた転がり軸受１２１は、ハウジング１５３に取り付けられている内輪と、ディファレンシャルフロントカバー１５２の内周部１５２ｃに嵌合されている外輪とを有する。転がり軸受１２１は、ディファレンシャルフロントカバー１５２に対して回転可能に、ハウジング１５３を外周側から軸支している。皿ばね１６２により、転がり軸受１２１には、軸方向の予圧が負荷されている。
【０００９】
転がり軸受１６１は、ドライブピニオン１７４に固定されている内輪と、ハウジング１５３に固定されている外輪とを有する。転がり軸受１６３は、インナーシャフト１５５に固定されている内輪と、ハウジング１５３に固定されている外輪とを有する。転がり軸受１６３の外輪は、スナップリング１６４によって、ハウジング１５３に対し位置決めされている。転がり軸受１６１，１６３は、中心軸１０１を中心に回転するハウジング１５３を、ハウジング１５３と同軸上で回転するドライブピニオン１７４に対して相対的に回転可能なように支持している。転がり軸受１６３はまた、他端部１７７におけるドライブピニオン１７４のセンタリング（中心合わせ）を行なう機能を有している。
【００１０】
前輪駆動軸と後輪駆動軸１７３との間に回転数差が存在しない場合、後輪駆動軸１７３には、駆動力が伝達されない。このとき、ドライブピニオン１７４とハウジング１５３とは同じ回転数で回転する。コーナリング時や雪道、登坂時、発進時、加速時など、前輪駆動軸と後輪駆動軸１７３との間に回転数差が存在する場合、ビスカスカップリング１５１の作用により、後輪駆動軸１７３に駆動力が伝達される。このとき、ドライブピニオン１７４とハウジング１５３とは異なる回転数で回転する。転がり軸受１６１，１６３は、前輪駆動軸と後輪駆動軸１７３との間に回転数差が存在する場合にのみ、ドライブピニオン１７４とハウジング１５３との間の相対的な回転運動を支持する、軸受としての機能を発揮する。
【特許文献１】特開２００８−１６４０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
近年、二酸化炭素の排出量規制によって、車両の燃費改善がますます重要視されるようになっている。燃費向上のため、リヤディファレンシャルユニットにおいては、損失の大きい大径のベアリング（図５中に示す転がり軸受１２１）を廃止するなど、ベアリングの点数を削減し、ベアリングにおける損失を低減させることが検討されている。図５に示す転がり軸受１２１を廃止した場合、ドライブピニオン１７４は一端部１７６においてのみ円錐ころ軸受１２２ａ，１２２ｂによって軸支され、片持ち支持の状態となる。
【００１２】
ドライブピニオンを片持ち支持構造とすると、図５に示すような両端部において支持された両端支持構造に対し、ドライブピニオンの曲げ剛性において不利な構造となる。ドライブピニオンの曲げ剛性が低下すると、ドライブピニオンの曲げに伴う振動の増幅や近接する他の機器類との共振が発生し、ドライブピニオンが発生する低周波領域のこもり音が増大するという問題がある。
【００１３】
ドライブピニオンが発生するこもり音を低減させるためには、ドライブピニオンの曲げ剛性を高める必要がある。曲げ剛性確保の観点では、従来よりもドライブピニオンを大径化して、ドライブピニオンの断面二次モーメントを増大させる必要がある。ドライブピニオンを大径化させて曲げ剛性を向上させると、断面二次極モーメントも増大し、これに伴いねじり剛性も増加する。ところが、ねじり剛性を増加させると、ドライブピニオンが発生する高周波領域のうなり音が増加するという別の問題が発生する。
【００１４】
つまり、ドライブピニオンが発生するこもり音とうなり音とをいずれも低減させるためには、ドライブピニオンの曲げ剛性向上とねじり剛性低下とを両立させる必要がある。本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、必要とする曲げ剛性とねじり剛性とを両立させ、騒音の低減を可能としたドライブピニオンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係るドライブピニオンは、車両のプロペラシャフトとリヤディファレンシャルとの間に介在し、プロペラシャフトを経由して伝えられた回転駆動力をリヤディファレンシャルに伝達するドライブピニオンであって、中心軸回りに回転可能な軸部材と、軸部材と一体に中心軸回りに回転可能な円筒部材とを備える。円筒部材は、ドライブピニオンの一端部から他端部へ至るように延在し、軸部材の外周面を覆うように配置されている。ドライブピニオンは、一端部においてのみ軸受により軸支されている。
【００１６】
上記ドライブピニオンにおいて、軸部材の外周面と円筒部材の内周面との一方には、中心軸方向に延びるスプライン歯が形成され、他方には中心軸方向に延びるスプライン溝が形成されており、軸部材と円筒部材とはスプライン嵌合されていてもよい。
【００１７】
上記ドライブピニオンにおいて、円筒部材の内周面と軸部材の外周面とをインロー嵌合させてもよい。
【００１８】
上記ドライブピニオンにおいて、軸部材と円筒部材との中心軸方向における相対的な位置決めを行なう位置決め部材をさらに備え、位置決め部材は、他端部に配置されていてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のドライブピニオンによると、ドライブピニオンの曲げ剛性は軸部材と円筒部材との両方で受け持つのに対し、ドライブピニオンのねじり剛性は軸部材のみで受け持つ。そのため、ドライブピニオンの曲げ剛性を損なうことなく、必要な曲げ剛性を確保した上でねじり剛性の低減が図れる。したがって、ドライブピニオンのこもり音およびうなり音の悪化を回避でき、ドライブピニオンが発生する騒音を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００２１】
なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。
【００２２】
図１は、本実施の形態に係る車両１０００の構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態における車両１０００は、エンジン１０２０と、トルクコンバータ１０３０と、自動変速機１０４０と、トランスファ１０５０と、フロントディファレンシャル１０６０と、前輪１０７０と、プロペラシャフト６５と、カップリング装置５１と、リヤディファレンシャル７１と、後輪１１００とを備える。
【００２３】
図１に示す車両１０００は、前輪１０７０を主駆動輪とし、後輪１１００を副駆動輪とするＦＦベースの４輪駆動車である。ただし本実施の形態に係る車両は、特にこれに限定されるものではなく、たとえば、エンジン１０２０を車両の前部に置き後輪で駆動するＦＲ（Front engine Rear drive）方式の車両でもよい。また本実施の形態に係る車両は、エンジン１０２０に替えて、モータやバッテリなどの他の動力機関を駆動力源として搭載しても構わない。
【００２４】
トルクコンバータ１０３０は、エンジン１０２０と自動変速機１０４０との間に設けられる流体クラッチである。トルクコンバータ１０３０は、エンジン１０２０から出力された回転駆動力（トルク）を増幅する機能を実現する。なお図１に示さないが、トルクコンバータ１０３０は、その入力軸と出力軸とを直結状態にするためのロックアップクラッチを有する。
【００２５】
自動変速機１０４０は、プラネタリギヤユニットからなる有段式の変速機であってもよく、無段階に変速比を変更するＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）であってもよい。また本実施の形態に係る車両は、自動変速機１０４０に替えて、手動変速機や自動制御式マニュアルトランスミッション（ＡＭＴ；Automated Manual Transmission）を備えてもよい。
【００２６】
フロントディファレンシャル１０６０は、前輪駆動軸１０６２を介して前輪１０７０に接続される。自動変速機１０４０には、フロントディファレンシャル１０６０のケースを介してトランスファ１０５０が接続される。
【００２７】
トランスファ１０５０は、自動変速機１０４０から出力されるトルクを前輪側と後輪側とに分配するための装置である。トランスファ１０５０には、エンジン１０２０のトルクを後輪側に伝達するプロペラシャフト６５が設けられる。プロペラシャフト６５の後輪側の端部は、カップリング装置５１の入力側に接続される。カップリング装置５１の出力側には、ドライブピニオン７４を介して、リヤディファレンシャル７１が接続される。ドライブピニオン７４は、プロペラシャフト６５とリヤディファレンシャル７１との間に介在する。リヤディファレンシャル７１は、後輪駆動軸７３を介して後輪１１００に接続される。
【００２８】
車両１０００において、エンジン１０２０からトルクを前輪１０７０または後輪１１００に伝達するための部分（トルク伝達経路）には、複数のギヤ、スプラインなどが配置されている。ただし、図１では、その経路における複数のギヤなどを単純化して図示している。エンジン１０２０で発生するトルクは、トルクコンバータ１０３０、自動変速機１０４０、フロントディファレンシャル１０６０および前輪駆動軸１０６２からなる駆動系（ドライブライン）を経由して、前輪１０７０に伝達される。
【００２９】
また、エンジン１０２０で発生するトルクは、トルクコンバータ１０３０、自動変速機１０４０、フロントディファレンシャル１０６０、トランスファ１０５０、プロペラシャフト６５、カップリング装置５１およびドライブピニオン７４を経由して、リヤディファレンシャル７１に伝達される。カップリング装置５１は、プロペラシャフト６５およびドライブピニオン７４間のトルク伝達を制御する。リヤディファレンシャル７１に伝達されたトルクは、後輪駆動軸７３を経由して、後輪１１００に伝達される。
【００３０】
図２は、本実施の形態のドライブピニオン７４を備える、車両１０００に搭載されたリヤディファレンシャルユニット１０を示す断面図である。図２に示すように、リヤディファレンシャルユニット１０は、リヤディファレンシャル７１と、カップリング装置５１とを備える。リヤディファレンシャル７１とカップリング装置５１との間は、ドライブピニオン７４により連結されている。ドライブピニオン７４は、プロペラシャフト６５を経由して伝えられたエンジン１０２０の回転駆動力を、リヤディファレンシャル７１に伝達する。
【００３１】
ドライブピニオン７４は、一端部７６に設けられたピニオンギヤ７８を有する。ピニオンギヤ７８は、リヤディファレンシャル７１のリングギヤ７２に噛み合っている。プロペラシャフト６５、カップリング装置５１およびドライブピニオン７４は、中心軸１１の軸上に配置されている。リヤディファレンシャル７１は、後輪駆動軸７３が延びる、中心軸１１に直交する軸上に配置されている。
【００３２】
リヤディファレンシャル７１およびドライブピニオン７４の一端部７６側は、ディファレンシャルキャリアケース７５に収容されている。ドライブピニオン７４は、一方の端部である一端部７６側において、ユニットボールベアリング１２（一対の玉軸受１２ａ，１２ｂにより構成されるベアリングユニット）により、ディファレンシャルキャリアケース７５に対し回転可能に支持されている。
【００３３】
一方、ドライブピニオン７４の他方の端部である他端部７７側において、ドライブピニオン７４の外周側には、カップリング装置５１が設けられている。カップリング装置５１は、ハウジング５３を有する。ハウジング５３は、プロペラシャフト６５に連結されている。ハウジング５３は、転がり軸受６１，６３によって、中心軸１１を中心に、ドライブピニオン７４に対し相対回転自在に支持されている。
【００３４】
ドライブピニオン７４およびカップリング装置５１は、いずれも中心軸１１回りに回転可能な回転部材である。ハウジング５３は、その内周面において転がり軸受６１，６３によって軸支されており、ハウジング５３の外周面を支持する部材は設けられていない。ドライブピニオン７４の他端部７７側は、固定部によって支持されていない自由端として設けられている。
【００３５】
つまり、本実施の形態のリヤディファレンシャルユニット１０において、ドライブピニオン７４は、一端部７６においてのみユニットボールベアリング１２により回転可能に軸支された、片持ち支持構造とされている。そのため、図５に示す従来のリヤディファレンシャルユニット１１０と比較して、ハウジングを外周側から軸支する転がり軸受１２１が省略されている。本実施の形態のリヤディファレンシャルユニット１０では、大径の転がり軸受１２１が存在しないので、従来転がり軸受１２１で発生していた損失がなく、その結果、従来と比較して燃費の向上が達成されている。
【００３６】
加えて、ドライブピニオン７４の一端部７６側を片持ち支持する軸受には、従来の円錐ころ軸受に替えて、ユニットボールベアリング１２が採用されている。また、後輪駆動軸７３を軸支する軸受にも、一対の円錐ころ軸受に替えて、ボールベアリングが採用されている。そのため、本実施の形態のリヤディファレンシャルユニット１０では、軸受における損失がより低減されており、一層燃費を改善できる構成とされている。
【００３７】
ドライブピニオン７４は、小径軸である軸部材２０と、軸部材２０の外周面２１を覆う円筒部材３０とを備えた、内外二重軸構造とされている。軸部材２０は、ドライブピニオン７４の内周側に配置された内周側部材の一例である。円筒部材３０は、ドライブピニオン７４の外周側に配置された外周側部材の一例である。軸部材２０は、中心軸１１回りに回転可能に設けられており、ピニオンギヤ７８は軸部材２０の一端部７６側に取り付けられている。円筒部材３０は、スプライン嵌合部２６およびインロー嵌合部２８において軸部材２０と係合しており、軸部材２０と一体に中心軸１１回りに回転可能に設けられている。
【００３８】
円筒部材３０は、ドライブピニオン７４の一端部７６から他端部７７へ至るように、中心軸１１に沿って延在している。筒形状に形成された円筒部材３０の内周面３１が軸部材２０の外周面２１に対向し、円筒部材３０は軸部材２０の外周面２１を覆うように配置されている。ユニットボールベアリング１２の内輪は、円筒部材３０の外周面に固定されている。円筒部材３０は、ユニットボールベアリング１２によって回転可能に軸支された、被支持体円筒である。
【００３９】
このように構成されたドライブピニオン７４では、ドライブピニオン７４の曲げ剛性を軸部材２０と円筒部材３０との両方の二部材で受け持つのに対し、ドライブピニオン７４のねじり剛性を軸部材２０のみの一部材で受け持つ。円筒部材３０は、必要な曲げ剛性を確保するために十分な寸法に形成された外径を有する。一方、軸部材２０は、ドライブピニオン７４の全体のねじり剛性を低減できるように、相対的に小さい外径を有するように形成される。
【００４０】
そのため、ドライブピニオン７４の曲げ剛性を損なうことなく必要な曲げ剛性を確保した上で、ドライブピニオン７４のねじり剛性の低減が図れる。ドライブピニオン７４の回転時に、ドライブピニオン７４が十分な曲げ剛性を有しているために、ドライブピニオン７４の回転時に、低周波のこもり音の発生を抑制できる。かつ、ドライブピニオン７４のねじり剛性が低減され低ねじり剛性化されているために、ドライブピニオン７４の回転時に、高周波のうなり音の発生を抑制できる。したがって、ドライブピニオン７４のこもり音およびうなり音の悪化を回避でき、ドライブピニオン７４が発生する騒音を低減させることができる。
【００４１】
一つの部材により構成される従来のドライブピニオンの場合、外径を小さくしてねじり剛性を低下させると、同時に曲げ剛性も低下してしまい、こもり音とうなり音とをいずれも低減することは困難であった。これに対し、本実施の形態では、ドライブピニオン７４が内径側の軸部材２０および外径側の円筒部材３０の２つの部材を有するように構成されている。そのため、ドライブピニオン７４のねじり剛性を低下させつつ曲げ剛性を確保することができ、ドライブピニオン７４が必要とする曲げ剛性とねじり剛性とを両立させることができるので、騒音を抑制することができる。
【００４２】
図２に示すドライブピニオン７４の他端部７７側には、円環形状の締結ナット４０が取り付けられている。締結ナット４０は、軸部材２０の外周面２１に螺着されている。軸部材２０の他端部７７側に配置された締結ナット４０と、軸部材２０の一端部７６側に固定され軸部材２０に対し大径に形成されたピニオンギヤ７８とによって、円筒部材３０は中心軸方向（中心軸１１に沿う方向であって、図２の左右方向）に挟持されている。円筒部材３０が締結ナット４０およびピニオンギヤ７８により両端を支持されることにより、中心軸方向において円筒部材３０は軸部材２０に対して固定されている。
【００４３】
つまり、締結ナット４０は、軸部材２０と円筒部材３０との中心軸方向における相対的な位置決めを行なう、位置決め部材としての機能を有している。締結ナット４０を軸部材２０に螺着させることによって、軸部材２０に対する円筒部材３０の位置決めおよび固定が行なわれる。そのため、軸部材２０の外周面２１を覆うように円筒部材３０を配置させた後に、軸部材２０の他端部７７側に締結ナット４０を固定する簡単な作業により、軸部材２０に対し円筒部材３０を容易に組付けることができる。締結ナット４０を用いて円筒部材３０を中心軸方向に挟持することにより、軸部材２０および円筒部材３０をより強固に一体化させることができ、ドライブピニオン７４の曲げ剛性をより向上させることができる。
【００４４】
締結ナット４０は、一端部７６側のスラスト面が転がり軸受６３の内輪に接触するように形成されていてもよい。このようにすれば、締結ナット４０によって転がり軸受６３の位置決めを行なうことができるので、図５に示す転がり軸受１６３用の留め輪であるスナップリング１６４を廃止することができ、コスト低減を達成できる。
【００４５】
円筒部材３０の位置決めを行なう位置決め部材は、軸部材２０に螺着される締結ナット４０に限られるものではない。たとえば、軸部材２０の外周面２１にネジ止め、かしめ、圧入などの任意の固定方法によって固定されたリング状または板状の部材を、位置決め部材として採用してもよい。
【００４６】
図３は、スプライン嵌合部２６の詳細を示す、ドライブピニオン７４の断面模式図である。図３に示すように、ドライブピニオン７４の内径側部材を構成する軸部材２０の外周面２１には、径方向外側に外周面２１が突起した複数のスプライン歯２２が形成されている。また、ドライブピニオン７４の外径側部材を構成する円筒部材３０の内周面３１には、径方向内側に内周面３１が突起した複数のスプライン歯３２が形成されている。
【００４７】
軸部材２０の外周面２１の周方向において、隣接する２つのスプライン歯２２間に挟まれるように、円筒部材３０のスプライン歯３２が嵌合する複数のスプライン溝２３が形成されている。円筒部材３０の内周面３１の周方向において、隣接する２つのスプライン歯３２間に挟まれるように、軸部材２０のスプライン歯２２が嵌合する複数のスプライン溝３３が形成されている。図２に示すように、スプライン歯２２およびスプライン溝２３はいずれも、中心軸方向に延びるように、軸部材２０の外周面２１の一部に形成されている。スプライン歯３２およびスプライン溝３３はいずれも、中心軸方向に延びるように、円筒部材３０の内周面３１の一部に形成されている。
【００４８】
スプライン歯２２がスプライン溝３３に嵌め入れられ、同時にスプライン歯３２がスプライン溝２３に嵌め入れられるようにして、軸部材２０と円筒部材３０とはスプライン嵌合されている。そのため、軸部材２０と円筒部材３０とを確実に一体として回転させることが可能とされている。また、軸部材２０および円筒部材３０の中心を合わせた上で、円筒部材３０を軸部材２０の延在方向に沿って軸部材２０に対し相対的に移動させることにより、軸部材２０への円筒部材３０の組付けを容易に行なうことができる。
【００４９】
なお、スプライン嵌合部２６は図３に示す構成に限られるものではない。スプライン嵌合部２６は、軸部材２０と円筒部材３０とをそれぞれの延在方向に相対的に往復動可能としつつ、回転力を伝達して一体に回転可能とできるような構成であればよい。つまり、軸部材２０の外周面２１と円筒部材３０の内周面３１との一方にスプライン歯が形成され、当該スプライン歯に対応する位相および形状を有するスプライン溝が他方に形成されていれば、スプライン嵌合部２６の形状はどのようなものであっても構わない。
【００５０】
図４は、インロー嵌合部２８における軸部材２０と円筒部材３０とのはめ合いを示す模式図である。インロー嵌合部２８は、軸部材２０と円筒部材３０との取り付け精度を向上させるために特別に設けられたはめ合い部であって、インロー嵌合部２８において軸部材２０と円筒部材３０とがインロー嵌合によるはめ合いされることにより、軸部材２０と円筒部材３０との同軸度を確保しつつ、はめ合い作業を容易に行なうことが可能とされている。
【００５１】
図４に示すように、軸部材２０の外周面２１の一部に、差口部２１ａが形成されている。また、円筒部材３０の内周面３１の一部に、受口部３１ａが形成されている。差口部２１ａおよび受口部３１ａは、軸部材２０と円筒部材３０とがインロー嵌合されるような寸法でそれぞれ形成されている。具体的には、差口部２１ａの外径と、受口部３１ａとの内径とは、略同一の寸法に形成されている。差口部２１ａが受口部３１ａに挿通されて軸部材２０と円筒部材３０とがインロー嵌合された状態で、差口部２１ａの外周面と受口部３１ａの内周面との隙間は略ゼロとされ、差口部２１ａの外周面と受口部３１ａの内周面とは隙間なく面当てされた互いに面接触する接触面となる。
【００５２】
円筒部材３０の内周面３１の一部を受口部３１ａとし、軸部材２０の外周面２１の一部を差口部２１ａとして形成し、差口部２１ａと受口部３１ａとをインロー嵌合させることにより、軸部材２０と円筒部材３０とをより強固に一体として結合させることができる。軸部材２０と円筒部材３０とを係合させる２箇所の係合部を形成するスプライン嵌合部２６とインロー嵌合部２８とは、中心軸方向に距離を隔てて設けられている。つまり、インロー嵌合部２８はドライブピニオン７４の一端部７６に設けられており、スプライン嵌合部２６はインロー嵌合部２８と中心軸方向に間隔を空けて他端部７７側に設けられている。このようにすれば、ドライブピニオン７４の曲げ剛性を一層向上させることができるので、ドライブピニオン７４の回転時に発生するこもり音をさらに低減することができる。
【００５３】
差口部２１ａおよび受口部３１ａの中心軸方向の長さは、確実にインロー嵌合できる長さが確保される必要があり、他方、長すぎると、インロー嵌合部２８の中心軸方向の全長に亘って差口部２１ａと受口部３１ａとをインロー嵌合させることが困難となる。たとえば、インロー嵌合部２８の中心軸方向の長さを６ｍｍ以下とするように、差口部２１ａおよび受口部３１ａを形成することができる。
【００５４】
インロー嵌合部２８は、図４に示す構造に限られるものではない。たとえば、差口部２１ａの外周面と受口部３１ａの内周面とに、それぞれ複数の対応する形状の突起部および窪み部を形成し、それらがインロー嵌合または圧入されることにより軸部材２０と円筒部材３０とを同軸にはめ合うような構成としてもよい。
【００５５】
なお、上述した実施の形態においては、ピニオンギヤ７８が固定された一端部７６側において、ドライブピニオン７４がユニットボールベアリング１２によって軸支されることで片持ち支持構造が形成される例について説明した。本発明のドライブピニオンは、二重構造軸として形成されており、かつ、いずれかの端部においてのみ軸受により軸支されている片持ち支持構造とされていれば、ドライブピニオンが発生する騒音を低減する効果を同様に得ることができる。すなわち、ドライブピニオン７４は、プロペラシャフト６５に近接する側の他端部７７側において軸受により軸支されていてもよい。ドライブピニオン７４を片持ち支持する軸受はユニットボールベアリング１２に限られず、ドライブピニオン７４をラジアル方向に支持する任意の軸受を用いることが可能である。
【００５６】
また、軸部材２０と円筒部材３０とは、スプライン嵌合部２６においてスプライン嵌合されている例について説明したが、軸部材２０と円筒部材３０とが一体に回転可能であるように係合されていれば、スプライン嵌合に限られず、他の任意の方法によって係合されていても構わない。また、図２に示す軸部材２０は中実の部材として形成されているが、軸部材２０は中実に限られず、中空の筒形状を有するように形成されていてもよい。
【００５７】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、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。この発明の範囲は上記した説明ではなくて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。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施の形態に係る車両の構成を示す模式図である。
【図２】本実施の形態のドライブピニオンを備える、車両に搭載されたリヤディファレンシャルユニットを示す断面図である。
【図３】スプライン嵌合部の詳細を示す、ドライブピニオンの断面模式図である。
【図４】インロー嵌合部における軸部材と円筒部材とのはめ合いを示す模式図である。
【図５】従来のドライブピニオンを備える、車両に搭載されたリヤディファレンシャルユニットを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  リヤディファレンシャルユニット、１１  中心軸、１２  ユニットボールベアリング、２０  軸部材、２１  外周面、２１ａ  差口部、２２，３２  スプライン歯、２３，３３  スプライン溝、２６  スプライン嵌合部、２８  インロー嵌合部、３０  円筒部材、３１  内周面、３１ａ  受口部、４０  締結ナット、６５  プロペラシャフト、７１  リヤディファレンシャル、７４  ドライブピニオン、７６  一端部、７７  他端部、１０００  車両。
【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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