(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にオイルが貯留されるデフハウジングと、該デフハウジングに収納される差動装置と、該差動装置のデフケースを支持するサイドベアリングと、該サイドベアリングを支持すると共に該デフハウジングに固定されるサイドベアリングハウジングとを備え、
該サイドベアリングハウジングを該デフハウジングに固定するに際し、シール剤を一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間にシール剤を介装させ、これを硬化させた液状ガスケットをフランジシールとして用いたディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記サイドベアリングハウジングのフランジ面と前記デフハウジングに設けられたサイドベアリングハウジング取付穴に嵌合するサイドベアリングハウジングの筒状部分の外周面とによって形成される角部と、前記サイドベアリングハウジング取付穴の内周面と前記サイドベアリングハウジングのフランジ面に対向する前記デフハウジングの合わせ面とによって形成される角部とが近接する位置及びその近傍に第１のシール剤溜り部を形成し、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周位置に外気と連通する第２のシール剤溜り部を形成したことを特徴とするディファレンシャルの接合面シール構造。
【請求項２】
請求項１記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記第１のシール剤溜り部を、前記サイドベアリングハウジング取付穴の内周面と前記サイドベアリングハウジングのフランジ面に対向する前記デフハウジングの合わせ面とによって形成される角部に設けた面取りにより形成したことを特徴とするディファレンシャルの接合面シール構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記第２のシール剤溜り部を、サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周に設けた段差開放溝により形成し、該段差開放溝の角隅部断面形状を円弧形としたことを特徴とするディファレンシャルの接合面シール構造。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記デフハウジングが、トランスミッションケースのファイナルドライブ部にボトムカバーを結合することで構成され、
前記サイドベアリングハウジングのフランジ面を、半円帯状のトランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面によって形成される前記合わせ面に符合させて接合面を成す自動変速機へ適用したことを特徴とするディファレンシャルの接合面シール構造。
【請求項５】
請求項４記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周に設けた第２のシール剤溜り部を、少なくとも前記トランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面の合わせ面の下半分の範囲に設けたことを特徴とするディファレンシャルの接合面シール構造。
【請求項６】
請求項４または請求項５記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記第１のシール剤溜り部を、トランスミッションケースとボトムカバーとを結合した状態にて面取り加工を行なうことにより形成したことを特徴とするディファレンシャルの接合面シール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、差動装置が変速機ファイナルドライブ部に一体に設けられたＦＦ車用自動変速機等に適用されるディファレンシャルの接合面シール構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、差動装置が変速機ファイナルドライブ部に一体に設けられた自動変速機は、図７に示すように、トランスミッションケースのファイナルドライブ部にボトムカバーを結合することでデフハウジングが構成され、このデフハウジングへのサイドベアリングハウジングの固定は、サイドベアリングハウジングフランジ面を、半円帯状のトランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面の合わせ面に符合させてボルト締結することにより行なわれる。
【０００３】
このサイドベアリングハウジングをデフハウジングに固定するに際しては、フランジシールとして、シール剤（例えば、シリコーンシール剤）を一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間にシール剤を介装させ、これを硬化させた液状ガスケットが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のディファレンシャルの接合面シール構造にあっては、デフハウジングのフランジ面とサイドベアリングハウジング取付穴とが交差する位置の面取りが小さく、シール剤溜り部がほとんど形成されないため、下記に列挙するような問題を有する。
【０００５】
(1) サイドベアリングハウジングをデフハウジングに固定する際、フランジ面の隙間に介装されているシール剤の逃げ場がなくなり、図６に示すように、シール剤の大半がサイドベアリングハウジングの外周からはみ出してしまう。
【０００６】
(2) ボルト締結によりサイドベアリングハウジングをデフハウジングに固定した状態では、外気とシール剤との接触面積が小さいため、シール剤の硬化時間が長くなる。尚、シリコーンシール剤の場合、空気中の湿気と反応して硬化する。
【０００７】
(3) サイドベアリングハウジングとデフハウジングとの間には膜厚がきわめて薄い硬化シール剤が介装されるだけであり、シール性が低い。
【０００８】
この結果、トランスミッションケースのファイナルドライブ部にボトムカバーを結合することでデフハウジングが構成された自動変速機の場合、両者の合わせ面が変位することにより硬化シール剤の膜切れを生じ、デフハウジングの内部に封入されているオイルの漏れが発生する。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、液状ガスケットをフランジシールとして用いることにより、成形ガスケットを用いるのに比べて経時的なヘタリが無く安価であるのに加え、シール剤のはみ出し防止と、シール剤の硬化時間短縮と、シール性の向上とが併せて達成されるディファレンシャルの接合面シール構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）上記課題の解決手段１（請求項１）は、内部にオイルが貯留されるデフハウジングと、該デフハウジングに収納される差動装置と、該差動装置のデフケースを支持するサイドベアリングと、該サイドベアリングを支持すると共に該デフハウジングに固定されるサイドベアリングハウジングとを備え、該サイドベアリングハウジングを該デフハウジングに固定するに際し、シール剤を一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間にシール剤を介装させ、これを硬化させた液状ガスケットをフランジシールとして用いたディファレンシャルの接合面シール構造において、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面と前記デフハウジングに設けられたサイドベアリングハウジング取付穴に嵌合するサイドベアリングハウジングの筒状部分の外周面とによって形成される角部と、前記サイドベアリングハウジング取付穴の内周面と前記サイドベアリングハウジングのフランジ面に対向する前記デフハウジングの合わせ面とによって形成される角部とが近接する位置及びその近傍に第１のシール剤溜り部を形成し、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周位置に外気と連通する第２のシール剤溜り部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
（解決手段２）上記課題の解決手段２（請求項２）は、請求項１記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、前記第１のシール剤溜り部を、前記サイドベアリングハウジング取付穴の内周面と前記サイドベアリングハウジングのフランジ面に対向する前記デフハウジングの合わせ面とによって形成される角部に設けた面取りにより形成したことを特徴とする。
【００１２】
（解決手段３）
上記課題の解決手段３（請求項３）は、請求項１または請求項２記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記第２のシール剤溜り部を、サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周に設けた段差開放溝により形成し、該段差開放溝の角隅部断面形状を円弧形としたことを特徴とする。
【００１３】
（解決手段４）上記課題の解決手段４（請求項４）は、前記デフハウジングが、トランスミッションケースのファイナルドライブ部にボトムカバーを結合することで構成され、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面を、半円帯状のトランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面によって形成される前記合わせ面に符合させて接合面を成す自動変速機へ適用したことを特徴とする。
【００１４】
（解決手段５）上記課題の解決手段５（請求項５）は、請求項４記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周に設けた第２のシール剤溜り部を、少なくとも前記トランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面の合わせ面の下半分の範囲に設けたことを特徴とする。
【００１５】
（解決手段６）
上記課題の解決手段６（請求項６）は、請求項４または請求項５記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、
前記第１のシール剤溜り部を、トランスミッションケースとボトムカバーとを結合した状態にて面取り加工を行なうことにより形成したことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は請求項１〜請求項６に記載の発明に対応するディファレンシャルの接合面シール構造である。
【００１７】
まず、構成を説明する。
【００１８】
図１は実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造を示す図２のＡ−Ａ線断面図、図２は実施の形態１の接合面シール構造が適用された自動変速機のサイドベアリングハウジングを示す正面図、図３は実施の形態１の接合面シール構造が適用された自動変速機のデフハウジング部を示す正面図、図４は実施の形態１の接合面シール構造が適用された自動変速機の全体図、図５は実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造を有する自動変速機のファイナルドライブ部を示す図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１９】
図４，５において、１はトランスミッションケース、２はボトムカバー、３はオイルパン、４はオイルクーラ、５はリングギヤ、６はデフケース、７はディファレンシャルギヤ、８は第１サイドベアリング、９は第２サイドベアリング（サイドベアリング）、１０はサイドベアリングハウジングである。
【００２０】
前記トランスミッションケース１のファイナルドライブ部にボトムカバー２を結合することでデフハウジングが構成され、このデフハウジングの内部には冷却と潤滑を兼ねたオイルが貯留される。
【００２１】
前記トランスミッションケース１とボトムカバー２によるデフハウジングには、リングギヤ５，デフケース６及びディファレンシャルギヤ７により構成される差動装置が収納されている。
【００２２】
前記差動装置のデフケース６の両端部は、第１サイドベアリング８と第２サイドベアリング９により支持されている。
【００２３】
前記第１サイドベアリング８は、トランスミッションケース１とボトムカバー２によるデフハウジングに直接支持され、前記第２サイドベアリング９は、デフハウジングに固定されたサイドベアリングハウジング１０に支持されている。
【００２４】
前記サイドベアリングハウジング１０をトランスミッションケース１とボトムカバー２によるデフハウジングに固定するに際しては、後述するシリコーンシール剤Ｓを一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間にシリコーンシール剤Ｓを介装させ、これを硬化させた液状ガスケットがフランジシールとして用いられている。
【００２５】
ここで、成形ガスケットと液状ガスケットとを比較する。
【００２６】
成形ガスケットの場合、部品形状とガスケット形状が同一で、組み付け後すぐに使用可能で、油付着フランジで使用可能という長所を有するが、経時的にヘタリが生じる、強い締め付け力，フランジ剛性及び高加工精度が必要、各種ガスケットの在庫管理が必要、高価という短所を有する。
【００２７】
これに対し、液状ガスケットの場合、経時的なヘタリが無い、接合面の加工状態にかかわらず充填追従ができる、安価、在庫管理の合理化、自動化，省力化ができるという長所を有する。
【００２８】
よって、この長所が生かされるサイドベアリングハウジング１０の接合面に液状ガスケットを採用している。
【００２９】
実施の形態１の接合面シール構造を、図１〜図３により詳しく述べる。
【００３０】
実施の形態１の接合面シール構造の特徴とする点は、フランジ面間にシリコーンシール剤Ｓを溜める第１のシール剤溜り部１１と第２のシール剤溜り部１２とを形成したダブルシール構造とした点にある。
【００３１】
前記第１のシール剤溜り部１１は、トランスミッションケース１とボトムカバー２によるデフハウジングのフランジ面１ａ，２ａとサイドベアリングハウジング取付穴１ｂ，２ｂとが交差する位置の面取り部１ｃ，２ｃを大きくし、この面取り部１ｃ，２ｃに対しサイドベアリングハウジング１０を嵌着した時に形成される断面三角形の環状隙間により形成される。
【００３２】
ここで、トランスミッションケースフランジ面１ａとボトムカバーフランジ面２ａは、図３に示すように、いずれも半円帯状であり、両フランジ面１ａ，２ａを合わせることで円帯状の面とし、ここにサイドベアリングハウジング１０のフランジ面１０ａを符合させる。
【００３３】
そこで、トランスミッションケース１とボトムカバー２とに予め面取り部１ｃ，２ｃを形成した場合、２部材１，２の結合時に面取り部１ｃ，２ｃが互いにズレてしまうおそれがあるため、第１のシール剤溜り部１１となる面取り部１ｃ，２ｃは、トランスミッションケース１とボトムカバー２とを結合した状態にて面取り加工を行なうことにより形成される。
【００３４】
前記第２のシール剤溜り部１２は、サイドベアリングハウジング１０のフランジ面１０ａのボルト締結部を除く外周位置に段差開放溝１０ｂを設け、この段差開放溝１０ｂを持つサイドベアリングハウジング１０をトランスミッションケース１とボトムカバー２によるデフハウジングに嵌着した時、段差開放溝１０ｂと両フランジ面１ａ，２ａとの隙間により形成される。
【００３５】
この第２のシール剤溜り部１２は、大きな開口形状により外気と大きな接触面を持って連通し、しかも、面取りによる三角形断面形状に比べ、シリコーンシール剤Ｓの溜め容積が大きく、しかも、シリコーンシール剤Ｓの流動性が良好で溜め易い角隅部断面形状を円弧形とした段差開放溝１０ｂにより形成される。
【００３６】
次に、作用効果を説明する。
【００３７】
［サイドベアリングハウジング固定時］
サイドベアリングハウジング１０をトランスミッションケース１とボトムカバー２によるデフハウジングに固定する時、シリコーンシール剤Ｓを一方のフランジ面のほぼ中央部に所定のビード径にて注出しながら全周にわたって塗布し、シール剤の塗布終了後、サイドベアリングハウジング１０をボルト締結によりデフハウジングに固定する。
【００３８】
このボルト締結により両フランジ面の隙間が次第に狭くなってゆき、円形断面のシリコーンシール剤Ｓは断面形状が崩れて内側方向と外側方向に押し潰されて移動し、内側方向に移動したシリコーンシール剤Ｓは第１のシール剤溜り部１１に溜められて空間を埋め、外側方向に移動したシリコーンシール剤Ｓは第２のシール剤溜り部１２に溜められて空間を埋める。
【００３９】
すなわち、図２のハッチングに示すように、内側の第１のシール剤溜り部１１には環状にシリコーンシール剤Ｓが充填され、外側の第２のシール剤溜り部１２にはボルト締結部を除いて環状にシリコーンシール剤Ｓが充填されるというように、シリコーンシール剤Ｓの充填スペースが十分に確保されていることで、サイドベアリングハウジング１０をデフハウジングに固定する時にサイドベアリングハウジング１０の外周から外にシリコーンシール剤Ｓがはみ出すことが無い。
【００４０】
［シール剤硬化作用］
シリコーンシール剤Ｓは、空気中の湿気と反応して硬化する。
【００４１】
よって、第１のシール剤溜り部１１のシリコーンシール剤Ｓは、サイドベアリングハウジング取付穴１ｂ，２ｂの隙間部分から空気に接触して硬化し、また、第２のシール剤溜り部１２のシリコーンシール剤Ｓは、大きな開口形状により外気と大きな接触面を持って連通しているため、きわめて短時間にて硬化させることができる。
【００４２】
すなわち、シール剤溜り部を形成するにあたって、両側がフランジ接合面で囲まれた溝により形成した場合、外気とはほとんど遮断された状態となり、溝部に充填されたシリコーンシール剤を硬化させるのに、例えば、２週間以上の時間を要することになる。
【００４３】
［シール作用］
サイドベアリングハウジング１０とデフハウジングとの接合面におけるシール作用は、デフハウジングの内部に貯留されているオイルが走行による揺れやギヤによる跳ね上げでサイドベアリングハウジング取付穴１ｂ，２ｂの隙間部分から流入してきた場合、まず、第１のシール剤溜り部１１に充填されている弾力性を有する硬化シリコーンシール剤により流入してきたオイルの通過を阻止するシール作用を示す。
【００４４】
そして、仮に第１のシール剤溜り部１１をオイルが通過することがあっても第２のシール剤溜り部１２に充填されている弾力性を有する硬化シリコーンシール剤により第１関門をクリアしたオイルの通過を阻止するシール作用を示す。尚、ボルト締結部分には第２のシール剤溜り部１２が存在しないが、この部分はボルト締結力により大きな押し付け面圧が作用し、隙間が形成されないことで硬化シリコーンシール剤が充填されなくとも高いシール性が確保される。
【００４５】
すなわち、フランジ接合面は、第１のシール剤溜り部１１と第２のシール剤溜り部１２との２つのシール関門が存在するダブルシール構造であるため、高いシール作用を示す。
【００４６】
また、トランスミッションケース１のファイナルドライブ部にボトムカバー２を結合することでデフハウジングが構成された自動変速機の場合、両者の合わせ面が変位することがある。一方、第１のシール剤溜り部１１と第２のシール剤溜り部１２に充填された断面積の大きな硬化シリコーンシール剤は、大きな変形追従性を有する。よって、合わせ面が変位することがあっても変位に対して硬化シリコーンシール剤が変形追従し、高いシール作用が損なわれることが無く、合わせ面変位によるオイル漏れの発生を防止することができる。
【００４７】
（その他の実施の形態）
実施の形態１では、自動変速機のファイナルドライブ部に適用されたディファレンシャルの接合面シール構造の例を示したが、プロペラシャフトの端部に設けられる独立のディファレンシャルの接合面シール構造に対しても適用することができる。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、内部にオイルが貯留されるデフハウジングと、該デフハウジングに収納される差動装置と、該差動装置のデフケースを支持するサイドベアリングと、該サイドベアリングを支持すると共に該デフハウジングに固定されるサイドベアリングハウジングとを備え、該サイドベアリングハウジングを該デフハウジングに固定するに際し、シール剤を一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間にシール剤を介装させ、これを硬化させた液状ガスケットをフランジシールとして用いたディファレンシャルの接合面シール構造において、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面と前記デフハウジングに設けられたサイドベアリングハウジング取付穴に嵌合するサイドベアリングハウジングの筒状部分の外周面とによって形成される角部と、前記サイドベアリングハウジング取付穴の内周面と前記サイドベアリングハウジングのフランジ面に対向する前記デフハウジングの合わせ面とによって形成される角部とが近接する位置及びその近傍に第１のシール剤溜り部を形成し、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周位置に外気と連通する第２のシール剤溜り部を形成したため、液状ガスケットをフランジシールとして用いることにより、成形ガスケットを用いるのに比べて経時的なヘタリが無く安価であるのに加え、シール剤のはみ出し防止と、シール剤の硬化時間短縮と、シール性の向上とが併せて達成されるディファレンシャルの接合面シール構造を提供することができるという効果が得られる。
【００４９】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、前記第１のシール剤溜り部を、前記サイドベアリングハウジング取付穴の内周面と前記サイドベアリングハウジングのフランジ面に対向する前記デフハウジングの合わせ面とによって形成される角部に設けた面取りにより形成したため、上記効果に加え、通常行なわれる面取り加工にて面取りを大きくするだけで容易に第１のシール剤溜り部を設けることができる。
【００５０】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１または請求項２記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、第２のシール剤溜り部を、サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周に設けた段差開放溝により形成し、該段差開放溝の角隅部断面形状を円弧形としたため、請求項１または請求項２記載の発明の効果に加え、第２のシール剤溜り部へのシール剤の溜め容積を大きく確保することができると共に、円弧断面によりシール剤の流動性が良好で溜め易くすることができる。
【００５１】
請求項４記載の発明にあっては、請求項１ないし請求項３記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、前記デフハウジングが、トランスミッションケースのファイナルドライブ部にボトムカバーを結合することで構成され、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面を、半円帯状のトランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面によって形成される前記合わせ面に符合させて接合面を成す自動変速機へ適用したため、請求項１ないし請求項３記載の発明の効果に加え、フランジ面の合わせ面が変位することがあっても変位に対して硬化シール剤の変形追従によりオイル漏れの発生を防止することができる。
【００５２】
請求項５記載の発明にあっては、請求項４記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、前記サイドベアリングハウジングのフランジ面の外周に設けた第２のシール剤溜り部を、少なくとも前記トランスミッションケースフランジ面とボトムカバーフランジ面の合わせ面の下半分の範囲に設けたため、請求項４記載の発明の効果に加え、第２のシール剤溜り部の設定範囲を少なくしながらフランジ面の合わせ面からのオイル漏れの発生を防止することができる。
【００５３】
請求項６記載の発明にあっては、請求項４または請求項５記載のディファレンシャルの接合面シール構造において、第１のシール剤溜り部を、トランスミッションケースとボトムカバーとを結合した状態にて面取り加工を行なうことにより形成したため、請求項４または請求項５記載の発明の効果に加え、段差やズレが無く断面形状が一定に保たれた環状の第１のシール剤溜り部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造を示す図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造が適用された自動変速機のサイドベアリングハウジングを示す正面図である。
【図３】実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造が適用された自動変速機のデフハウジング部を示す正面図である。
【図４】実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造が適用された自動変速機の全体図である。
【図５】実施の形態１のディファレンシャルの接合面シール構造を有する自動変速機のファイナルドライブ部を示す図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】従来のディファレンシャルの接合面シール構造を示す断面図である。
【図７】従来のディファレンシャルの接合面シール構造が適用された自動変速機のデフハウジング部を示す正面図である。
【符号の説明】
１  トランスミッションケース
１ａ  フランジ面
１ｂ  サイドベアリングハウジング取付穴
１ｃ  面取り部
２  ボトムカバー
２ａ  フランジ面
２ｂ  サイドベアリングハウジング取付穴
２ｃ  面取り部
３  オイルパン
４  オイルクーラ
５  リングギヤ
６  デフケース
７  ディファレンシャルギヤ
８  第１サイドベアリング
９  第２サイドベアリング（サイドベアリング）
１０  サイドベアリングハウジング
１０ａ  フランジ面
１０ｂ  段差開放溝
Ｓ  シリコーンシール剤
１１  第１のシール剤溜り部
１２  第２のシール剤溜り部
【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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