(57)【要約】【課題】アクスルシャフトを抜き取った際に、デフロックスリーブが脱落しないようにすることができる。【解決手段】デフロックフォーク１８の開口部１８ａが車両の上方向を向くように、デフロックフォーク１８が形成されて配置される。より詳細には、開口部１８ａは、フォーク本体１８ｂと、脱落防止部１８ｃと、によって構成される。このような構成により、例え図７Ｂに示すように、アクスルシャフト１３ａが抜き取られて、デフロックスリーブ１６の重みでデフロックフォーク１８の一端部側が車両の前後方向に対して下方を向いたとしても、デフロックフォーク１８の脱落防止部１８ｃによってデフロックスリーブ１６が脱落しないように支持される。【選択図】図７Ａ
2018176883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、
前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、
を有し、
前記デフロックフォークの前記スリーブの係合溝と係合する開口部は、前記スリーブから前記アクスルシャフトが抜かれた状態で、車両の上方向を向くように開口される、
デフロック装置。
【請求項２】
前記デフロックフォークの前記開口部は、フォーク本体と、前記スリーブを支持する脱落防止部と、によって構成される、
請求項１に記載のデフロック装置。
【請求項３】
前記デフロックフォークの開口部の入口部分の幅である開口幅は、前記スリーブの係合溝の直径より所定の微少長さだけ狭くなるように形成される、
請求項１または２に記載のデフロック装置。
【請求項４】
アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、
前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、
を有し、
前記デフロックフォークは、先端部が２つに分かれ、可撓性を有するフォーク本体と、前記フォーク本体の前記２つの先端部に設けられ、前記スリーブから前記アクスルシャフトが抜かれた状態で前記スリーブを支持する２つの脱落防止部と、を有し、２つの前記脱落防止部の間の最小幅は、前記スリーブの前記係合溝の直径より狭くなるように形成される、
デフロック装置。
【請求項５】
前記脱落防止部は、係合した前記スリーブの前記開口部からの脱落を防止する第１面と、前記スリーブを係合させる際に前記スリーブの係合溝と接触する第２面と、を有し、
前記第２面は、前記デフロックフォークの前記先端部に向かうにつれて、２つの前記脱落防止部の前記第２面同士の距離が広くなるように傾斜する、
請求項５に記載のデフロック装置。
【請求項６】
アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、
前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、
を有し、
前記軸方向に対して垂直な前記係合溝の断面形状は長方形であり、
前記デフロックフォークは、先端部が２つに分かれたフォーク本体と、前記フォーク本体の前記２つの先端部に設けられ、前記スリーブを支持する２つの脱落防止部と、を有し、２つの前記脱落防止部の間の幅は、前記スリーブの前記係合溝の短辺の長さより広く、長辺の長さより狭くなるように形成される、
デフロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、アクスルシャフトを抜いた際にデフロックスリーブの脱落を防止することができるデフロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のアクスルシャフト（アクスルシャフト）間に配設された差動歯車機構の差動を制限するデフロック装置を備えたファイナルドライブ（最終減速装置）が普及している。エンジンからの出力はクラッチを介して変速機に伝達され、変速機の出力はプロペラシャフトを介して差動歯車機構を含むファイナルドライブへと伝達される。差動歯車機構は、車輪のスリップを防止したり、片方の車輪のみ空転することを防止したりするのに有用である。このようなデフロック装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
アクスルシャフトには、アクスルシャフトと一体回転可能かつスライド可能なデフロックスリーブが嵌合される。デフロックスリーブにはデフロックフォークが着脱可能に係合されており、アクチュエータ等によりデフロックフォークを通じてデフロックスリーブに力が加えられると、デフロックスリーブがアクスルシャフト上をスライドしてデフロック位置とデフロック解除位置とを移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１２５５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両の整備の際に、アクスルシャフトを脱着する作業が頻繁に行われる。アクスルシャフトが抜き取られると、デフロックスリーブはデフロックフォークと着脱可能に係合されているだけなので、デフロックスリーブは自身の重みによってデフロックフォークから脱落してしまうことがある。
【０００６】
本開示の目的は、アクスルシャフトを抜き取った際に、デフロックスリーブが脱落しないようにすることができるデフロック装置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】
【０００７】
本開示のデフロック装置は、アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、を有し、前記デフロックフォークの前記スリーブの係合溝と係合する開口部は、前記スリーブから前記アクスルシャフトが抜かれた状態で、車両の上方向を向くように開口される。
【０００８】
本開示のデフロック装置は、アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、を有し、前記デフロックフォークは、先端部が２つに分かれ、可撓性を有するフォーク本体と、前記フォーク本体の前記２つの先端部に設けられ、前記スリーブから前記アクスルシャフトが抜かれた状態で前記スリーブを支持する２つの脱落防止部と、を有し、２つの前記脱落防止部の間の最小幅は、前記スリーブの前記係合溝の直径より狭くなるように形成される。
【０００９】
本開示のデフロック装置は、アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、を有し、前記軸方向に対して垂直な前記係合溝の断面形状は長方形であり、前記デフロックフォークは、先端部が２つに分かれたフォーク本体と、前記フォーク本体の前記２つの先端部に設けられ、前記スリーブを支持する２つの脱落防止部と、を有し、２つの前記脱落防止部の間の幅は、前記スリーブの前記係合溝の短辺の長さより広く、長辺の長さより狭くなるように形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、アクスルシャフトを抜き取った際に、デフロックスリーブが脱落しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】車両に搭載され、アクスルシャフトを駆動する駆動系を例示した図
【図２Ａ】参考例としてのデフロックフォークの形状を例示した概念図
【図２Ｂ】参考例としてのデフロックフォークの形状を例示した概念図
【図３Ａ】参考例としてのデフロックスリーブの形状を例示した概念図
【図３Ｂ】参考例としてのデフロックスリーブの形状を例示した概念図
【図４Ａ】デフロック装置からアクスルシャフトが抜かれていない状態における、デフロックスリーブとデフロックフォークとの位置関係を例示した図
【図４Ｂ】アクスルシャフトが抜き取られた状態における、デフロックスリーブとデフロックフォークとの位置関係を例示した図
【図４Ｃ】アクスルシャフトが抜かれていない状態で、デフロックフォークの一端部側が車両の前後方向に対して下方を向いた状態となっている場合を例示した図
【図５】アクスルシャフトの抜き取り時におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の参考例を示す図
【図６Ａ】アクスルシャフトの抜き取り時にデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の参考例を示す図
【図６Ｂ】アクスルシャフトの抜き取り時にデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の参考例を示す図
【図７Ａ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例について説明するための図
【図７Ｂ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例について説明するための図
【図８Ａ】本開示におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例の第１変形例を示す図
【図８Ｂ】本開示におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例の第１変形例を示す図
【図９】本開示におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例の第２変形例を示す図
【図１０Ａ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の例について説明するための図
【図１０Ｂ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の例について説明するための図
【図１１Ａ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例について説明するための図
【図１１Ｂ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例について説明するための図
【図１１Ｃ】本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例について説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明、例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明等は省略する場合がある。
【００１３】
なお、以下の説明および参照される図面は、当業者が本開示を理解するために提供されるものであって、本開示の請求の範囲を限定するためのものではない。
【００１４】
＜全体構成＞
図１は、車両に搭載され、後輪車軸（アクスルシャフト）を駆動する駆動系１００を例示した図である。図１において、図の上方向が車両前方に、図の左右方向が車両の左右方向に、それぞれ対応する。図１において、車両前方（図１の上側）にエンジン１が配置され、エンジン１の出力はクラッチ２を介して直列に配置された変速機３に伝達される。エンジン１の回転は変速機３で変速され、出力軸４を介してプロペラシャフト５に伝達される。変速機３の出力軸４とプロペラシャフト５との間にはユニバーサルジョイント６が設けられ、変速機３の出力軸４とプロペラシャフト５との連結状態の角度にかかわらず回転が伝達されるように構成される。
【００１５】
プロペラシャフト５の回転は、変速機３の出力軸４側と同様のユニバーサルジョイント６を介してファイナルドライブ４０内に収納されるドライブピニオンギヤ７に伝達される。ドライブピニオンギヤ７に伝達された回転はリングギヤ８に伝達され、減速と回転の方向の変化（９０°）が行われる。すなわち、ドライブピニオンギヤ７およびリングギヤ８は減速歯車機構９として機能する。
【００１６】
リングギヤ８の回転とともに、デファレンシャルケース９０が回転する。これにより、デファレンシャルケース９０内の空間を貫通するデファレンシャルピニオンシャフト１０と、互いに対向するデファレンシャルピニオン１１ａ、１１ｂとが、ともに回転する。
【００１７】
デファレンシャルピニオン１１ａ，１１ｂが回転すると、デファレンシャルピニオン１１ａ，１１ｂと噛み合うデファレンシャルサイドギヤ１２ａ，１２ｂが回転する。デファレンシャルサイドギヤ１２ａ、１２ｂは、それぞれ被駆動軸としてのアクスルシャフト１３ａ，１３ｂのファイナルドライブ４０側の端部にスプライン嵌合しており、デファレンシャルサイドギヤ１２ａ，１２ｂが回転することによりアクスルシャフト１３ａ，１３ｂが回転する。アクスルシャフト１３ａ，１３ｂの他端部には車輪１４ａ，１４ｂが設けられ、アクスルシャフト１３ａ，１３ｂと一体的に回転する。
【００１８】
車両が十分に摩擦の得られる路面を直進する場合、デファレンシャルピニオン１１ａ，１１ｂはデファレンシャルサイドギヤ１２ａ，１２ｂと一体となって回転し、デファレンシャルサイドギヤ１２ａ，１２ｂを等速度で回転させる。これにより、アクスルシャフト１３ａと１３ｂ、すなわち車輪１４ａと１４ｂが同一の回転速度で駆動する。しかし、コーナリング等、内外輪で回転数差がある場合、デファレンシャルピニオン１１ａ，１１ｂは、デファレンシャルサイドギヤ１２ａおよび１２ｂに対して回転し、アクスルシャフト１３ａと１３ｂすなわち車輪１４ａと１４ｂを異なる回転速度になるように差動する。
【００１９】
また、図１に示すように、駆動系１００は、デファレンシャルケース９０とアクスルシャフト１３ａとの間に配置されたデフロック装置１５を有する。デフロック装置１５は、ドッグ歯１６ａと、デフロックスリーブ１６とを有する。ドッグ歯１６ａは、デファレンシャルケース９０の端部に設けられる。デフロックスリーブ１６は、ドッグ歯１６ａと対向する端面に設けられたドッグ歯１６ｂを有する。また、デフロックスリーブ１６は、アクスルシャフト１３ａに対して軸方向へ摺動自在にスプライン嵌合されている。デフロックスリーブ１６の外周面を一周するように係合溝１６ｃが設けられており、この係合溝１６ｃにデフロックフォーク１８の先端部が係合する。
【００２０】
デフロックフォーク１８は、エアタンク１９に接続されたエアアクチュエータ２０により作動する。エアアクチュエータ２０へのエアの吸排気は、エアアクチュエータ２０に設けられてコントローラ２２によって制御される電磁給排気バルブ２１によって行われる。
【００２１】
コントローラ２２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶媒体、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の作業用メモリ等を有する。コントローラ２２の機能は、例えばＣＰＵがＲＯＭから制御プログラムを読み出して実行することにより実現される。なお、制御プログラムを記憶するのは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ等の補助記憶装置であってもよい。
【００２２】
コントローラ２２からの作動信号により電磁給排気バルブ２１が吸気側に切り替わると、エアアクチュエータ２０がデフロックフォーク１８の先端部をデファレンシャルケース９０側に移動させ、デフロックフォーク１８の先端部が係合しているデフロックスリーブ１６がデファレンシャルケース９０側に摺動する。これにより、デファレンシャルケース９０の端部に設けられたドッグ歯１６ａに対して、デフロックスリーブ１６の端面に設けられたドッグ歯１６ｂが噛み合う。この結果、アクスルシャフト１３ａと１３ｂとが連結されてデフロック状態となる。なお、以下の説明において、このデフロック状態をデフロックオン状態、デフロックされていない状態をデフロックオフ状態と記載する。
【００２３】
＜デフロック装置の参考例＞
本開示のデフロック装置１５は、デフロックフォーク１８および／またはデフロックスリーブ１６の形状に特徴を有する。本開示のデフロック装置１５について詳細に説明する前に、本開示との対比のため、デフロック装置の参考例（デフロック装置８１５）について簡単に説明する。なお、以下の説明において、参考例の構成には、上記説明した各構成に対応する構成に対して、符号の先頭に「８」を付けて本開示の構成と区別できるようにしている。
【００２４】
図２Ａおよび図２Ｂは、参考例としてのデフロックフォーク８１８の形状を例示した概念図である。図２Ａは、車両の右方向から見た図である。図２Ａは、デフロックフォーク８１８の平面図であり、図２Ｂは、デフロックフォーク８１８の側面図である。また、図３Ａおよび図３Ｂは、参考例としてのデフロックスリーブ８１６の形状を例示した概念図である。図３Ａは、デフロックスリーブ８１６の平面図であり、図３Ｂは、デフロックスリーブ８１６の側面図である。
【００２５】
図２Ａおよび図２Ｂに示すように、デフロックフォーク８１８は、後述するデフロックスリーブ８１６の係合溝８１６ｃと係合される開口部８１８ａを有する。
【００２６】
また、図３Ａに示すように、デフロックスリーブ８１６は、中心部にスプライン穴８１６ｄを有する。スプライン穴８１６ｄは、アクスルシャフト８１３ａが通りスプライン嵌合する穴である。そして、図３Ｂに示すように、デフロックスリーブ８１６は、厚さ方向の中央付近に、径が他の部位より小さくなるように設けられた係合溝８１６ｃを有する。係合溝８１６ｃは、図３Ａの点線部分に対応しており、図３Ａに示すようにスプライン穴８１６ｄより大きく、デフロックスリーブ８１６の他の部位より小さい径を有する。この係合溝８１６ｃには、デフロックフォーク８１８が係合される。このように係合されることで、デフロックフォーク８１８がアクスルシャフト８１３ａの軸方向に移動すると、デフロックスリーブ８１６もデフロックフォーク８１８と一体となって軸方向に移動する。
【００２７】
ここで、車両の整備等のため、車両に対してアクスルシャフトを脱着する作業が行われることがある。図４Ａ〜図４Ｃは、デフロックスリーブ８１６とデフロックフォーク８１８との位置関係を例示した図である。図４Ａは、デフロック装置８１５からアクスルシャフト８１３ａが抜かれていない状態を例示しており、図４Ｂは、アクスルシャフト８１３ａが抜き取られた状態を例示している。図４Ａに示すように、アクスルシャフト８１３ａが抜かれていない状態では、デフロックフォーク８１８の開口部８１８ａ（係合溝８１６ｃに係合される部位）が設けられた一端部は、アクスルシャフト８１３ａにスプライン嵌合されたデフロックスリーブ８１６に係合される。また、デフロックフォーク８１８の他端部（開口部８１８ａの反対側の端部）は、エアアクチュエータ２０内に回転自在に接続される。
【００２８】
このようにアクスルシャフト８１３ａが抜かれておらず、デフロックフォーク８１８の両端部が他の構成によって支持されている状態では、デフロックフォーク８１８は、図４Ａに示すように、車両の前後方向に対してほぼ平行となるように構成される。
【００２９】
デフロックオフ状態でアクスルシャフト８１３ａが抜き取られると、図４Ｂに示すように、デフロックスリーブ８１６の重みでデフロックフォーク８１８の一端部側が下がる。図４Ｂは、アクスルシャフト８１３ａが抜き取られた状態を例示しており、デフロックフォーク８１８の一端部側が車両の前後方向に対して下方を向いている。なお、図４Ｂでは、デフロックフォーク８１８の一端部側が例えば他の構成と接触することで、デフロックフォーク８１８が車両の前後方向に対して斜めになっている。
【００３０】
アクスルシャフト８１３ａが抜き取られた状態では、デフロックスリーブ８１６は、係合溝８１６ｃを介してデフロックフォーク８１８と係合されているだけで、他にデフロックスリーブ８１６を支持するものはない。このため、デフロックスリーブ８１６は、自らの重みによって、デフロックフォーク８１８から脱落してしまうことがある。デフロックフォーク８１８から脱落したデフロックスリーブ８１６を元に戻すためには、ファイナルドライブ全体の取り外しという多大な労力を要する工程が必要となるため、アクスルシャフト８１３ａの抜き取り時にデフロックスリーブ８１６がデフロックフォーク８１８から脱落しないような仕組みが要望される。
【００３１】
なお、図４Ａでは、アクスルシャフト８１３ａが抜かれておらず、デフロックフォーク８１８の両端部が他の構成によって支持されている状態において、デフロックフォーク８１８が車両の前後方向に対して平行である場合を例示した。しかしながら、参考例としてのデフロック装置８１５では、図４Ｃに示すように、アクスルシャフト８１３ａが抜かれておらず、デフロックフォーク８１８の両端部が他の構成によって支持されている状態において、デフロックフォーク８１８の一端部側が、車両の前後方向に対して、斜め下方向を向いた状態となることもある。デフロックフォーク８１８が車両の前後方向に対してほぼ平行となるか、斜め下方向を向いた状態となるかは、デフロック装置８１５の設計時点で任意に決定される。図４Ｃに示すように、アクスルシャフト８１３ａが抜かれていない状態で、デフロックフォーク８１８の一端部側が車両の前後方向に対して下方を向いた状態となっている場合でも、アクスルシャフト８１３ａの抜き取り時には、デフロックスリーブ８１６は自らの重みによってデフロックフォーク８１８から脱落してしまうことがある。
【００３２】
＜デフロックスリーブ脱落防止構造の参考例＞
以下では、本開示との対比のため、アクスルシャフトの抜き取り時における、デフロックスリーブ脱落防止構造の参考例について簡単に説明する。
【００３３】
［第１の参考例］
図５は、アクスルシャフト８１３ａの抜き取り時におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の参考例を示す図である。図５は、デフロックフォーク８１８とデフロックスリーブ８１６とを車両の右側から見た場合の形状と位置関係とを示している。図５に示す第１の参考例では、デフロックフォーク８１８の開口部８１８ａにピンやボルト等の留め具８２３が設けられる。留め具８２３により、アクスルシャフト８１３ａが抜き取られてデフロックフォーク８１８の一端部側が下方を向いたとしても、デフロックスリーブ８１６が開口部８１８ａから脱落しにくくなっている。
【００３４】
［第２の参考例］
また、図６Ａおよび図６Ｂは、アクスルシャフト８１３ａの抜き取り時にデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の参考例を示す図である。図６Ａおよび図６Ｂに示すように、エアアクチュエータ８２０の内部には、ばね等の付勢装置８２０ａがデフロックフォーク８１８に接続されたピストン８２０ｂを図の右側に向けて付勢するように配置されている。エア室８２０ｃ内にエアが供給されていない場合、図６Ａに示すように、付勢装置８２０ａは伸びた状態であり、デフロックスリーブ８１６のドッグ歯８１６ｂはドッグ歯８１６ａと嵌合していない。そして、電磁給排気バルブ（図示せず）が吸気側に切り替わると、エア室８２０ｃ内にエアが供給されて付勢装置８２０ａが縮み、デフロックフォーク８１８およびデフロックスリーブ８１６が図の左側へと移動し、ドッグ歯８１６ａ，８１６ｂが噛み合ってデフロックオン状態となる。
【００３５】
図６Ａにおいて、エアアクチュエータ８２０のエア室８２０ｃの右端壁には穴８２０ｄが設けられ、閉止栓８２０ｅで閉止されている。これにより、エア室８２０ｃ内のエアが外部に漏出しないようになっている。
【００３６】
アクスルシャフト８１３ａの抜き取りを行う場合には、図６Ｂに示すように、閉止栓８２０ｅの代わりにロック栓８２０ｆを穴８２０ｄに挿入する。ロック栓８２０ｆは、その先端部がデフロックフォーク８１８を図の左側へと押し、付勢装置８２０ａを縮んだ状態のまま維持する。これにより、デフロック装置８１５は強制的にデフロックオン状態となる。
【００３７】
デフロックオン状態では、デフロックスリーブ８１６のドッグ歯８１６ｂとデファレンシャルケース８９０の端部に設けられるドッグ歯８１６ａとが嵌合する。このため、デフロックスリーブ８１６が脱落してしまう事態を防止することができる。
【００３８】
［参考例の問題点］
しかしながら、上記説明したデフロックスリーブ脱落防止構造の参考例では、留め具８２３や穴８２０ｄ、閉止栓８２０ｅ、ロック栓８２０ｆ等、デフロックスリーブの脱落を防止するための構成が追加されるので、部品コストがかさむ、という問題がある。
【００３９】
また、第１の参考例では、外部から手が届きにくい位置に存在するデフロックフォーク８１８の開口部８１８ａに留め具８２３を取り付けたり取り外したりする作業が必要となる。このような作業は、多大な労力やコストを要する。
【００４０】
また、第２の参考例では、例えばアクスルシャフト８１３ａを抜き取って行うべき整備が終了したとき、ロック栓８２０ｆを閉止栓８２０ｅに交換するだけでなく、閉止栓８２０ｅの周りに残っているシール材を除去したり、新たにシール材を塗布したり、エアアクチュエータ８２０からエア漏れがないことの確認作業等が発生する。
【００４１】
本開示のデフロック装置は、デフロックスリーブ脱落防止構造の参考例より好適にデフロックスリーブの脱落を防止するため、下記のような構成を有する。以下では、本開示のデフロック装置１５について詳細に説明する。
【００４２】
＜本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造＞
［第１の例］
図７Ａおよび図７Ｂは、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例に係るデフロック装置１５について説明するための図である。図７Ａに示すように、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例では、デフロック装置１５が有するデフロックフォーク１８の形状に特徴がある。
【００４３】
図７Ａは、図４Ａ等と同様に、車両の右方向から見た場合のデフロックフォーク１８およびデフロックスリーブ１６を示している。図７Ａでは、アクスルシャフト１３ａが抜かれていない状態で、デフロックフォーク１８の開口部１８ａが車両の上方向を向くようにデフロックフォーク１８の形状および配置が行われた例を示している。
【００４４】
図７Ａに示すように、デフロックフォーク１８の開口部１８ａが車両の上方向を向くように、デフロックフォーク１８が形成されて配置される。より詳細には、開口部１８ａは、フォーク本体１８ｂと、脱落防止部１８ｃと、によって構成される。このような構成により、例えば図７Ｂに示すように、アクスルシャフト１３ａが抜き取られて、デフロックスリーブ１６の重みでデフロックフォーク１８の一端部側が車両の前後方向に対して下方を向いたとしても、デフロックフォーク１８の脱落防止部１８ｃによってデフロックスリーブ１６の係合溝１６ｃ部分が支持される。これにより、デフロックスリーブ１６の脱落が好適に防止される。なお、図７Ｂは、アクスルシャフト１３ａが抜き取られた状態を例示しており、デフロックフォーク１８の一端部側が車両の前後方向に対して下方を向いている。
【００４５】
図８Ａおよび図８Ｂは、図７Ａに示す、本開示におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例の第１変形例に係るデフロック装置１１５を示す図である。図８Ａおよび図８Ｂに示す第１の例の第１変形例では、上記説明した各構成に対応する構成に対して、符号の先頭に「１」を付けて他の例と区別できるようにしている。
【００４６】
図８Ａは、デフロックフォーク１１８の開口部１１８ａの向きをより好適にした構成を示す図である。図８Ａに示す第１変形例では、開口部１１８ａの向きがデフロックフォーク１１８の長軸方向に対して斜めになっており、アクスルシャフト１１３ａが抜き取られてデフロックフォーク１１８の開口部１１８ａおよびデフロックスリーブ１１６の位置が下がった場合に、図８Ｂに示すように、開口部１１８ａがちょうど車両の上方向を向くように構成されている。これにより、デフロックスリーブ１１６の係合溝１１６ｃ部分が、デフロックフォーク１１８のフォーク本体１１８ｂおよび脱落防止部１１８ｃによってより支持される。これにより、デフロックスリーブ１１６の脱落が好適に防止される。
【００４７】
図９は、図８Ａに示す、本開示におけるデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例の第２変形例に係るデフロック装置２１５を示す図である。図９に示す第１の例の第２変形例では、上記説明した各構成に対応する構成に対して、符号の先頭に「２」を付けて他の例と区別できるようにしている。
【００４８】
図９に示すように、第２変形例では、開口部２１８ａの入口部分（フォーク本体２１８ｂと脱落防止部２１８ｃの距離が最も狭い部分）の幅が開口部２１８ａの奥部分の幅よりも狭くなるように構成されている。このため、デフロックスリーブ２１６の係合溝２１６ｃ部分がデフロックフォーク２１８の開口部２１８ａから抜けにくくなっている。これにより、デフロックスリーブ２１６の脱落が好適に防止される。
【００４９】
以上説明したように、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第１の例では、デフロック装置１５（１１５，２１５）が車両に取り付けられた状態において、デフロックフォーク１８（１１８，２１８）の開口部１８ａ（１１８ａ，２１８ａ）が車両の上方向を向くようにしたことにより、デフロックスリーブ１６（１１６，２１６）の脱落を好適に防止することができる。また、アクスルシャフト１３ａ（１１３ａ，２１３ａ）の抜き取り時に強制的にデフロックオン状態とするための追加の工程が発生しないため、労力やコストを低減することができる。
【００５０】
＜第２の例＞
図１０Ａおよび図１０Ｂは、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の例について説明するための図である。本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の例では、デフロック装置３１５が有するデフロックフォーク３１８の形状に特徴がある。また、図１０Ｂは、図１０Ａに示すデフロックフォーク１８にデフロックスリーブ１６を係合した状態を例示した図である。なお、図１０Ａおよび図１０Ｂに示す第２の例では、上記説明した各構成に対応する構成に対して、符号の先頭に「３」を付けて他の例と区別できるようにしている。
【００５１】
図１０Ａに示すように、第２の例において、デフロックフォーク３１８は、先端部が２つに分かれたフォーク本体３１８ｂと、脱落防止部３１８ｃと、スリーブ接触部３１８ｄと、を有する。フォーク本体３１８ｂは、デフロックスリーブ３１６の係合溝３１６ｃの直径より長く形成され、デフロックスリーブ３１６を支持するための構成である。脱落防止部３１８ｃは、左右のフォーク本体３１８ｂの先端部にそれぞれ設けられており、係合したデフロックスリーブ３１６が開口部３１８ａから脱落するのを防止するための第１面３１８ｅと、デフロックスリーブ３１６を係合させる際に係合溝３１６ｃと接触する第２面３１８ｆと、を有する。また、フォーク本体３１８ｂは、可撓性を有する。
【００５２】
図１０Ａに示すように、２つの脱落防止部３１８ｃの第２面３１８ｆは、デフロックフォーク３１８の先端部に向かうにつれて、第２面３１８ｆ同士の距離が広くなるように傾斜している。本第２の例の説明において、第２面３１８ｆ同士の距離を開口幅と称する。開口幅のうち、最も幅が狭い部位は、デフロックスリーブ３１６の係合溝３１６ｃの直径より所定の微少長さだけ狭い幅となるように形成されている。
【００５３】
このような開口幅を設けることで、デフロックスリーブ３１６を脱落防止部３１８ｃの第２面３１８ｆに沿って押し込むことにより、可撓性によりフォーク本体３１８ｂが僅かに撓み、デフロックスリーブ３１６をデフロックフォーク３１８と係合させることができる。そして、一度係合されてしまえば、図１０Ｂに示すように脱落防止部３１８ｃの第１面３１８ｅがデフロックスリーブ３１６の係合溝３１６ｃと接触してデフロックスリーブ３１６を支持し、またデフロックスリーブ３１６の係合溝３１６ｃの直径の方が脱落防止部３１８ｃの開口幅より広いため、デフロックスリーブ３１６の脱落が好適に防止される。
【００５４】
なお、デフロックスリーブ３１６をデフロックフォーク３１８に係合する際に、デフロックスリーブ３１６を押し込みやすくするため、フォーク本体３１８ｂの長さが長い方が望ましい。これは、フォーク本体３１８ｂの長さがある程度以上長くなると、脱落防止部３１８ｃの開口幅が若干変形して広がりやすいからである。具体的には、フォーク本体３１８ｂの長さは、例えば脱落防止部３１８ｃの開口幅の倍以上とすればよい。
【００５５】
スリーブ接触部３１８ｄは、デフロックフォーク３１８がアクスルシャフト３１３ａの軸方向に移動する際に、デフロックスリーブ３１６に接触することで、デフロックスリーブ３１６を押してともに移動させるための構成である。
【００５６】
以上説明したように、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第２の例では、開口部の開口幅がデフロックスリーブ３１６の係合溝３１６ｃの直径より所定の微少長さだけ狭くなるように２つの脱落防止部３１８ｃを設けることにより、好適にデフロックスリーブ３１６の脱落を防止することができる。また、アクスルシャフト３１３ａの抜き取り時に強制的にデフロックオン状態とするための追加の工程が発生しないため、労力やコストを低減することができる。
【００５７】
＜第３の例＞
図１１Ａ〜図１１Ｃは、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例について説明するための図である。図１１Ａは、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例において、デフロック装置４１５が有するデフロックスリーブ４１６の係合溝４１６ｃの形状を例示している。なお、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す第３の例では、上記説明した各構成に対応する構成に対して、符号の先頭に「４」を付けて他の例と区別できるようにしている。
【００５８】
図１１Ａに示すように、第３の例において、軸方向に対して垂直な係合溝４１６ｃの断面形状が、アクスルシャフト４１３ａを通すためのスプライン穴４１６ｄを囲む長方形となるように形成されている。この長方形の中心の位置は、スプライン穴４１６ｄの中心と同じである。
【００５９】
図１１Ｂは、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例におけるデフロックフォーク４１８とデフロックスリーブ４１６の位置関係を示している。図１１Ｂに示すように、デフロックフォーク４１８のフォーク本体４１８ｂの先端に設けられた脱落防止部４１８ｃの開口幅は、長方形の係合溝４１６ｃの短辺の長さより広くなるように、また、係合溝４１６ｃ長辺の長さよりも狭くなるように形成される。より好適には、脱落防止部４１８ｃの開口幅は、長方形の係合溝４１６ｃの短辺の長さより所定の微少長さだけ広くなるように形成される。また、デフロックフォーク４１８のフォーク本体４１８ｂの内側形状は、デフロックスリーブ４１６がアクスルシャフト４１３ａと一体になって回転した場合に係合溝４１６ｃと干渉しないように形成されている。
【００６０】
このように係合溝４１６ｃの形状を長方形としたことによって、デフロックスリーブ４１６がデフロックフォーク４１８から脱落するのは、係合溝４１６ｃの短辺部分が脱落防止部４１８ｃの開口部に対して正対した場合のみとなる。このため、デフロックスリーブ４１６の係合溝４１６ｃが脱落防止部４１８ｃの開口部に対して少しでも斜めになっていれば、図１１Ｃに例示するように、係合溝４１６ｃの一部がデフロックフォーク４１８の脱落防止部４１８ｃに接触し、デフロックスリーブ４１６の脱落が防止される。デフロックスリーブ４１６はアクスルシャフト４１３ａと一体になって回転するため、回転停止時に係合溝４１６ｃの短辺部分が脱落防止部４１８ｃの開口部に対してたまたま正対した状態となる可能性は低い。以上のことから、デフロックスリーブ４１６の脱落を好適に防止することができる。図１１Ｃは、デフロックスリーブ４１６の係合溝４１６ｃが脱落防止部４１８ｃの開口部に対して斜めになった状態を例示した図である。また、脱落防止部４１８ｃの開口幅を、デフロックスリーブ４１６の係合溝の短辺の長さより僅かに広く形成すれば、デフロックスリーブ４１６の脱落をより好適に防止することができる。
【００６１】
以上説明したように、本開示のデフロックスリーブ脱落防止構造の第３の例では、デフロックスリーブ４１６の係合溝４１６ｃを長方形とすることによって、係合溝４１６ｃの短辺部分が脱落防止部４１８ｃの開口部に対して正対した場合を除いて、デフロックスリーブ４１６の脱落を防止することができる。デフロックスリーブ４１６の回転停止時に、係合溝４１６ｃの短辺部分が脱落防止部４１８ｃの開口部に対してたまたま正対する可能性は低いので、デフロックスリーブ４１６の脱落を好適に防止することができる。また、アクスルシャフト４１３ａの抜き取り時に強制的にデフロックオン状態とするための追加の工程が発生しないため、労力やコストを低減することができる。
【００６２】
＜作用・効果＞
以上説明したように、本開示の実施の形態に係るデフロック装置１５は、デフロックフォーク１８に脱落防止部１８ｃを設けることにより、アクスルシャフト１３ａを抜き取った場合でも、デフロックスリーブ１６が脱落する事態を好適に防止することができる。また、アクスルシャフト１３ａの抜き取り時に強制的にデフロックオン状態とするための追加の工程が発生しないため、労力やコストを低減することができる。
【００６３】
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素は任意に組み合わせてられてもよい。
【００６４】
＜本開示のまとめ＞
本開示のデフロック装置は、アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、を有し、前記デフロックフォークの前記スリーブの係合溝と係合する開口部は、前記スリーブから前記アクスルシャフトが抜かれた状態で、車両の上方向を向くように開口される。
【００６５】
本開示のデフロック装置において、前記デフロックフォークの前記開口部は、フォーク本体と、前記スリーブを支持する脱落防止部と、によって構成される。
【００６６】
本開示のデフロック装置において、前記デフロックフォークの開口部の入口部分の幅である開口幅は、前記スリーブの係合溝の直径より所定の微少長さだけ広くなるように形成される。
【００６７】
本開示のデフロック装置は、アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、を有し、前記デフロックフォークは、先端部が２つに分かれ、可撓性を有するフォーク本体と、前記フォーク本体の前記２つの先端部に設けられ、前記スリーブから前記アクスルシャフトが抜かれた状態で前記スリーブを支持する２つの脱落防止部と、を有し、２つの前記脱落防止部の間の最小幅は、前記スリーブの前記係合溝の直径より狭くなるように形成される。
【００６８】
本開示のデフロック装置において、前記脱落防止部は、係合した前記スリーブの前記開口部からの脱落を防止する第１面と、前記スリーブを係合させる際に前記スリーブの係合溝と接触する第２面と、を有し、前記第２面は、前記デフロックフォークの前記先端部に向かうにつれて、２つの前記脱落防止部の前記第２面同士の距離が広くなるように傾斜する。
【００６９】
本開示のデフロック装置は、アクスルシャフトに対して軸方向へ摺動自在に嵌合され、外周面を一周するように設けられた係合溝を有するスリーブと、前記スリーブの前記係合溝に係合され、前記スリーブを前記軸方向に移動させるデフロックフォークと、を有し、前記軸方向に対して垂直な前記係合溝の断面形状は長方形であり、前記デフロックフォークは、先端部が２つに分かれたフォーク本体と、前記フォーク本体の前記２つの先端部に設けられ、前記スリーブを支持する２つの脱落防止部と、を有し、２つの前記脱落防止部の間の幅は、前記スリーブの前記係合溝の短辺の長さより広く、長辺の長さより狭くなるように形成される。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本開示は、デフロックスリーブおよびデフロックフォークを有するデフロック装置に有用である。
【符号の説明】
【００７１】
１００  駆動系
１  エンジン
２  クラッチ
３  変速機
４  出力軸
５  プロペラシャフト
６  ユニバーサルジョイント
７  ドライブピニオンギヤ
８  リングギヤ
９  減速歯車機構
１０  デファレンシャルピニオンシャフト
１１ａ，１１ｂ  デファレンシャルピニオン
１２ａ，１２ｂ  デファレンシャルサイドギヤ
１３ａ，１３ｂ  アクスルシャフト
１４ａ，１４ｂ  車輪
１５  デフロック装置
１６  デフロックスリーブ
１６ａ  ドッグ歯
１６ｂ  ドッグ歯
１６ｃ  係合溝
１８  デフロックフォーク
１８ａ  開口部
１８ｂ  フォーク本体
１８ｃ  脱落防止部
１９  エアタンク
２０  エアアクチュエータ
２１  電磁給排気バルブ
２２  コントローラ
４０  ファイナルドライブ
９０  デファレンシャルケース
１１３ａ  アクスルシャフト
１１５  デフロック装置
１１６  デフロックスリーブ
１１６ｃ  係合溝
１１８  デフロックフォーク
１１８ａ  開口部
１１８ｂ  フォーク本体
１１８ｃ  脱落防止部
２１５  デフロック装置
２１６  デフロックスリーブ
２１６ｃ  係合溝
２１８  デフロックフォーク
２１８ａ  開口部
２１８ｂ  フォーク本体
２１８ｃ  脱落防止部
３１３ａ  アクスルシャフト
３１５  デフロック装置
３１６  デフロックスリーブ
３１６ｃ  係合溝
３１８  デフロックフォーク
３１８ａ  開口部
３１８ｂ  フォーク本体
３１８ｃ  脱落防止部
３１８ｄ  スリーブ接触部
３１８ｅ  第１面
３１８ｆ  第２面
４１３ａ  アクスルシャフト
４１５  デフロック装置
４１６  デフロックスリーブ
４１６ｃ  係合溝
４１６ｄ  スプライン穴
４１８  デフロックフォーク
４１８ｂ  フォーク本体
４１８ｃ  脱落防止部
８１３ａ  アクスルシャフト
８１５  デフロック装置
８１６  デフロックスリーブ
８１６ａ，８１６ｂ  ドッグ歯
８１６ｃ  係合溝
８１６ｄ  スプライン穴
８１８  デフロックフォーク
８１８ａ  開口部
８２０  エアアクチュエータ
８２０ａ  付勢装置
８２０ｂ  ピストン
８２０ｃ  エア室
８２０ｄ  穴
８２０ｅ  閉止栓
８２０ｆ  ロック栓
８２１  電磁給排気バルブ
８２３  留め具
８９０  デファレンシャルケース
【図１】
2018176883.tif 000003
【図２Ａ】
2018176883.tif 000004
【図２Ｂ】
2018176883.tif 000005
【図３Ａ】
2018176883.tif 000006
【図３Ｂ】
2018176883.tif 000007
【図４Ａ】
2018176883.tif 000008
【図４Ｂ】
2018176883.tif 000009
【図４Ｃ】
2018176883.tif 000010
【図５】
2018176883.tif 000011
【図６Ａ】
2018176883.tif 000012
【図６Ｂ】
2018176883.tif 000013
【図７Ａ】
2018176883.tif 000014
【図７Ｂ】
2018176883.tif 000015
【図８Ａ】
2018176883.tif 000016
【図８Ｂ】
2018176883.tif 000017
【図９】
2018176883.tif 000018
【図１０Ａ】
2018176883.tif 000019
【図１０Ｂ】
2018176883.tif 000020
【図１１Ａ】
2018176883.tif 000021
【図１１Ｂ】
2018176883.tif 000022
【図１１Ｃ】
2018176883.tif 000023