(57)【要約】  ファイナルドライブ装置は、ドライブピニオンと当該ドライブピニオンに噛合うリングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構と、ピニオンメートシャフトに回転可能に支持されたピニオンと当該ピニオンに車軸方向両側から噛合う一対のサイドギヤとからなる差動ギヤ機構と、をハウジング内に内蔵して備える。そして、ピニオンが支持されたピニオンメートシャフトと一体として車軸周り方向に回転するとともにリングギヤに固定されるピニオンキャリアを有し、ピニオンキャリアは、ピニオンの自転を許容して該ピニオンを収容するピニオン収容部を備え、ピニオンに噛み合う一対のサイドギヤは、その自転が許容された状態で前記ハウジングに対して位置固定される。
2016006117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブピニオンと当該ドライブピニオンに噛合うリングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構と、ピニオンメートシャフトに回転可能に支持されたピニオンと当該ピニオンに車軸方向両側から噛合う一対のサイドギヤとからなる差動ギヤ機構と、をハウジング内に内蔵して備えるファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンが支持されたピニオンメートシャフトと一体として車軸周り方向に回転するとともに前記リングギヤに固定されるピニオンキャリアを有し、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンの自転を許容して該ピニオンを収容するピニオン収容部を備え、
前記ピニオンに噛み合う一対のサイドギヤは、その自転が許容された状態で前記ハウジングに対して位置固定されたファイナルドライブ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンメートシャフトと一体の車軸周り方向の回転が許容される状態で前記ハウジングに対して位置固定されるファイナルドライブ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンメートシャフトに沿って車体前後方向に延在するファイナルドライブ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ハウジングは、
ファイナルドライブギヤ機構及び差動ギヤ機構を内蔵して車軸方向における一方側の端部が開放され、車軸方向一方側のサイドギヤとピニオンキャリアの該車軸方向一方側部分が軸受を介して回転可能に支持される本体ケースと、
前記本体ケースの車軸方向一方側の開放した端部に取り付けられ、差動ギヤ機構の車軸方向他方側のサイドギヤが軸受を介して回転可能に支持されるリテーナケースと、
前記本体ケースにおける車体前方側に設けた開口縁に固定され、ドライブピニオンのピニオン軸が軸受を介して回転可能に支持されるドライブピニオンリテーナと、
から構成されているファイナルドライブ装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤが、フェースギヤで構成され、
前記差動ギヤ機構のピニオンは、平歯車で構成されるファイナルドライブ装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤは、それぞれ、車軸が挿入されるボス部を有し、
いずれか一方の前記サイドギヤのボス部が、前記ピニオンメートシャフトの基端部分まで延在するファイナルドライブ装置。
【請求項７】
請求項６に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ボス部における前記ピニオンメートシャフトの基端部分まで延在する部分外周面には、前記ピニオンメートシャフトの基端を車軸方向から挟んで突き当て保持する溝が設けられているファイナルドライブ装置。
【請求項８】
請求項６に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記両サイドギヤで挟まれる領域に延在させたボス部の外周面に、ボックス部材が回転可能に嵌合され、
前記ピニオンメートシャフトの基端は、前記ボックス部材に支持されているファイナルドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の駆動系統に搭載される差動ギヤ機構を内蔵するファイナルドライブ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の駆動系統に使用される差動ギヤ機構を内蔵したファイナルドライブ装置は、例えば、推進軸の回転をファイナルドライブギヤ機構により最終減速すると共に、減速された推進力を差動ギヤ機構を介して左右の駆動車輪に出力するよう構成されている。【０００３】
特表２０１２−５３０２２２号公報には、対向状態で配置された平板状のヘリカルフェースギヤと当該ヘリカルフェースギヤに噛合うヘリカルピニオンとから差動ギヤ機構を構成して、車軸方向寸法を短縮化したファイナルドライブ装置が開示されている。この差動ギヤ機構を、ディファレンシャルケースに内蔵させて、当該ディファレンシャルケースをドライブピニオン・リングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構により駆動するようにしている。【０００４】
特開２００８−９５７７４号公報には、対向状態で配置された平板状のフェースギヤと当該フェースギヤに噛合う平歯車のピニオンから差動ギヤ機構を構成して、車軸方向寸法を短縮化したファイナルドライブ装置が開示されている。この差動ギヤ機構を、ディファレンシャルケースに内蔵させて、当該ディファレンシャルケースをドライブピニオン・リングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構により駆動するようにしている。
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、上記いずれの従来例でも、差動ギヤ機構をディファレンシャルケースに内蔵させ、当該ディファレンシャルケースをハウジングに回転可能に取付けるようにしている。このため、差動ギヤ機構とハウジングとの間に、ディファレンシャルケースを配置するためのスペースを必要とし、車軸方向寸法が大きくなり、ファイナルドライブ装置が大型化する課題があった。一方で、ディファレンシャルケースは、リングギヤとピニオンギヤやサイドギヤとの間の位置関係を固定するもので、ディファレンシャル装置の機能を発揮するために重要な要素であるので、これを単純に廃することはできない。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、車軸方向寸法が短縮されて小型化されたファイナルドライブ装置を提供することである。
【０００７】
本発明のある態様によれば、ファイナルドライブ装置は、ドライブピニオンとこのドライブピニオンに噛合うリングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構と、ピニオンメートシャフトに回転可能に支持されたピニオンと当該ピニオンに車軸方向両側から噛合う一対のサイドギヤとからなる差動ギヤ機構と、をハウジング内に内蔵して備え、ピニオンが支持されたピニオンメートシャフトと一体として車軸周り方向に回転するとともにリングギヤに固定されるピニオンキャリアを有しており、ピニオンキャリアは、ピニオンの自転を許容して該ピニオンを収容するピニオン収容部を備え、ピニオンに噛み合う一対のサイドギヤは、その自転が許容された状態で前記ハウジングに対して位置固定される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本発明の第１実施形態のファイナルドライブ装置を示す概略断面図である。
【図２】図２は図１のファイナルドライブ装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図３】図３は第１実施形態のファイナルドライブ装置の分解状態を示す説明図である。
【図４】図４は第１実施形態の変形例のファイナルドライブ装置の概略断面図である。
【図５】図５は本発明の第２実施形態のファイナルドライブ装置の要部断面図である。
【図６】図６は第２実施形態の変形例のファイナルドライブ装置の要部断面図である。
【図７】図７は変形例のファイナルドライブ装置におけるボックス部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、この発明を適用した第１実施形態のファイナルドライブ装置を示す断面図である。ファイナルドライブ装置は、ハウジング１０内に、車両の駆動系統の最終減速を行うファイナルドライブギヤ機構２０と、左右駆動輪の回転差を吸収する差動ギヤ機構３０と、を内蔵して備える。ハウジング１０は、ドライブピニオン２１を支持するドライブピニオンリテーナ１３と、ファイナルドライブギヤ機構２０及び差動ギヤ機構３０を収容する本体ケース１１と、本体ケース１１の開口部を閉じるリテーナケース１２と、により形成されている。
【００１１】
ファイナルドライブギヤ機構２０は、例えばプロペラシャフト等の推進軸により駆動されるドライブピニオン２１（ハイポイドピニオン）と、当該ドライブピニオン２１に噛合うリングギヤ２２（ハイポイドリングギヤ）と、を備える。
【００１２】
ドライブピニオン２１はピニオン軸２１Ａを一体に備える。ピニオン軸２１Ａはフロントベアリング２３Ａ及びリアベアリング２３Ｂを介してドライブピニオンリテーナ１３に回転可能に支持される。ドライブピニオンリテーナ１３は、後述するように、ハウジング１０を構成する本体ケース１１に取付けられる。ピニオン軸２１Ａの車体前方側端部にはフランジ２１Ｂが設けられている。ピニオン軸２１Ａは、フランジ２１Ｂを介して図示しないプロペラシャフト等から回転駆動される。
【００１３】
リングギヤ２２は、環状のピニオンキャリア４０に固定されている。ピニオンキャリア４０はベアリング４１を介してハウジング１０（ここでは、本体ケース１１）に回転可能に支持されている。ピニオンキャリア４０は、後述するように、差動ギヤ機構３０の複数のピニオン３２を回転可能に支持する。本実施例では、リングギヤ２２の背面及び内周面の一部がピニオンキャリア４０の側面及び外周面の一部に対して、例えば、溶接やボルト等により固定されて、ピニオンキャリア４０とリングギヤ２２とは一体に形成される。
【００１４】
差動ギヤ機構３０は、フェースギヤを対面させて備える一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂと、対面するフェースギヤの双方に噛合う複数（例えば、４個）のピニオン３２とを備える。
【００１５】
一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、対向する面にピニオン３２と噛合う円盤状のフェースギヤを備える。フェースギヤは、ピニオン３２に対して創成噛合いする歯形形状を備える円盤状の歯車である。一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、図上左右方向の車軸回りに回転可能である。
【００１６】
一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、各々背面となる図上左右方向のに延在し、内面にスプライン３４Ａ（若しくはセレーション）を備えたボス部３４を備える。一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、ボス部３４の外周に配置したサイドベアリング４２Ａ，４２Ｂを介して、ハウジング１０（ここでは、本体ケース１１とリテーナケース１２）に回転可能に支持される。言い換えれば、一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、ディファレンシャルケースを介することなく、直接ハウジング１０に対して、回転可能に支持されている。各ボス部３４のスプライン３４Ａ（若しくはセレーション）は、図示しない駆動車輪に連結したアクスルシャフト（車軸）に、スプライン結合（若しくはセレーション結合）される。
【００１７】
複数のピニオン３２は、平歯車若しくはヘリカル歯車により構成されている。複数のピニオン３２は、サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂの回転軸とは直交する面内（すなわち、図の紙面に対して直交する面内）において、それぞれ放射状に4本配置されたピニオンメートシャフト３３に回転可能に支持される。複数のピニオンメートシャフト３３は、その基端側領域及び先端側領域において、後述するように、ピニオンキャリア４０に取付けられている。なお、図においてピニオンメートシャフト３３の数は４つであるが、これに限定されるものではない。
【００１８】
図２を参照すると、ピニオンキャリア４０は、ピニオン３２をそれぞれ収容する上記回転軸方向に貫通したピニオン収容孔４２を備える。また、ピニオンキャリア４０は、車軸に対して直交するとともに、各ピニオン収容孔４２に連通するシャフト孔４３を備える。そして、それぞれのピニオン収容孔４２にピニオン３２を収容させ、当該シャフト孔４３とピニオン３２の軸孔３２Ａとにピニオンメートシャフト３３を挿入することにより、各ピニオン３２をピニオンメートシャフト３３回りに回転可能に支持する。
【００１９】
各ピニオン３２は、サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂの上記回転軸方向における両側面にギヤ歯を突出させた状態でピニオンメートシャフト３３に取付けられ、当該ギヤ歯は両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂ（フェースギヤ）とそれぞれ噛合う。各ピニオン３２は、ピニオンキャリア４０と一体となって回転（公転）可能であり、サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂ同士に差動がある場合には、ピニオンメートシャフト３３回りにピニオンキャリア４０に対して回転（自転）可能となる。
【００２０】
各シャフト孔４３の先端は、リングギヤ２２の内周面が嵌合するピニオンキャリア４０の外周面に開口している。このため、各ピニオンメートシャフト３３は、ピニオンキャリア４０の外周面からそれぞれシャフト孔４３に挿入した後に、当該外周面にリングギヤ２２を嵌合させることにより、抜け止めされる。
【００２１】
以上のように、ピニオンキャリア４０とリングギヤ２２と差動ギヤ機構３０のピニオン３２とは一体化された組立体を構成する。このため、上記組立体に一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂを組合せることにより、差動ギヤ機構３０とリングギヤ２２とが組合わされたデフリングギヤ組立体Ａを構成することができる。
【００２２】
一方、ドライブピニオンリテーナ１３は、フロントベアリング２３Ａ及びリアベアリング２３Ｂを収容してピニオン軸２１Ａ及びドライブピニオン２１を回転可能に支持している。ドライブピニオンリテーナ１３の外周には、取付フランジ１３Ａが形成されている。ドライブピニオンリテーナ１３、フロントベアリング２３Ａ及びリアベアリング２３Ｂ、並びにピニオン軸２１Ａ及びドライブピニオン２１は、組立状態で一体とでき、ドライブピニオンユニットＢを構成する。このため、これらはドライブピニオンユニットＢとして、ハウジング１０（本体ケース１１）に対して取付及び取外しすることができる。
【００２３】
本体ケース１１は、ベアリング類を支持する一方の側壁１１Ａと、一方の側壁１１Ａから筒状に隆起させた前方壁１１Ｂ，後方壁１１Ｃ及び図示しない上下壁と、からなる有底筒状に形成されている。本体ケース１１は、内部にファイナルドライブギヤ機構２０及び差動ギヤ機構３０を収容する。本体ケース１１は、底部となる一方の側壁１１Ａに設けた筒状突起に支持したベアリング４１により、ピニオンキャリア４０を回転自在に支持する。また、本体ケース１１は、底部となる一方の側壁に支持したサイドベアリング４２Ａにより、一方のサイドギヤ３１Ａを回転可能に支持する。また、本体ケース１１は、底部となる一方の側壁１１Ａに、一方のサイドギヤ３１Ａのボス部３４を貫通させる貫通孔１１Ｄを備える。
【００２４】
また、本体ケース１１の前方壁１１Ｂには、ドライブピニオン２１を本体ケース１１内に受入れるための開口１１Ｅを備える。そして、当該開口１１Ｅを通してドライブピニオン２１を本体ケース１１内に受入れる。そして、前方壁１１Ｂの開口１１Ｅの縁に、ドライブピニオンリテーナ１３の取付フランジ１３Ａを固定することにより、ドライブピニオン２１を本体ケース１１に固定して保持する。
【００２５】
リテーナケース１２は、本体ケース１１の開口部分を閉じるように、当該本体ケース１１の前方壁１１Ｂ，後方壁１１Ｃ及び上下壁の先端（開口端）に取付けられて、ハウジング１０の他方の側壁１２Ａを形成する。リテーナケース１２は、他方の側壁１２Ａに設けた筒状突起に支持したサイドベアリング４２Ｂにより、他方のサイドギヤ３１Ｂを回転可能に支持する。また、他方の側壁１２Ａには他方のサイドギヤ３１Ｂのボス部３４を貫通させる貫通孔１２Ｂを備える。
【００２６】
図３は、本実施形態におけるファイナルドライブ装置の分解状態を示す概略断面図である。
【００２７】
このファイナルドライブ装置では、本体ケース１１、リテーナケース１２、ドライブピニオンユニットＢ、デフリングギヤ組立体Ａとに４分割することができる。このため、このファイナルドライブ装置では、本体ケース１１、リテーナケース１２、ドライブピニオンユニットＢ、デフリングギヤ組立体Ａ、をそれぞれ独立させて組立てることができる。そして、各々組立てられた本体ケース１１、リテーナケース１２、ドライブピニオンユニットＢ、デフリングギヤ組立体Ａを、以下のように、組合せる。即ち、本体ケース１１に、先ずデフリングギヤ組立体Ａを組付け、次いでリテーナケース１２を取付け、最後に、ドライブピニオンユニットＢを取付けることにより、ファイナルドライブ装置の組立を完了させることができる。
【００２８】
このようなファイナルドライブ装置では、ピニオン軸２１Ａを入力側として回転駆動される。ピニオン軸２１Ａの回転により、ドライブピニオン２１に噛合うリングギヤ２２がピニオンキャリア４０と共に回転される。ピニオンキャリア４０の回転により、差動ギヤ機構３０のピニオン３２が公転する。ピニオン３２の公転により、ピニオン３２に噛合っている両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂが回転し、両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂにそれぞれ結合されている双方のアクスルシャフトが回転駆動される。また、両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂの回転に差動がある場合には、当該差動を吸収するようピニオン３２がピニオンメートシャフト３３回りに自転しつつ双方のアクスルシャフトを回転駆動する。
【００２９】
ドライブピニオン２１およびリングギヤ２２は、ハウジング１０内に貯留させた潤滑油に浸漬している。このため、ドライブピニオン２１およびリングギヤ２２が回転駆動されることにより、これらギヤにより潤滑油が上方に掻き上げられてハウジング１０内で循環される。掻き上げられた潤滑油は、ハウジング１０内で、ファイナルドライブギヤ機構２０や差動ギヤ機構３０の噛み合い部だけでなく、ハウジング１０内のベアリング４１，４２Ａ，４２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ等の各部を潤滑する。これにより、ファイナルドライブギヤ機構２０や差動ギヤ機構３０の噛み合い部を潤滑するように供給される潤滑油により、ハウジング１０内のベアリング４１，４２Ａ，４２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ等の各部の潤滑も行うことができる。従って、従来と同様の態様で潤滑油を供給するだけで、ハウジング１０に対するピニオンキャリア４０やサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂのスムーズな回転を実現し、ディファレンシャルの機能の維持を図ることができる。
【００３０】
図４は、本実施形態に係る変形例のファイナルドライブ装置を示す概略断面図である。
【００３１】
本変形例のファイナルドライブ装置では、リングギヤ２２が、図１に示したピニオンメートシャフト３３上の位置と比べて側壁１２Ａ側寄り（図上右側）の位置に配されており、この位置においてピニオンキャリア４０に固定された状態とされている。即ち、リングギヤ２２が、ピニオン３２に対して側壁１２Ａ側にオフセットしている。そして、ピニオンキャリア４０のシャフト孔４３の先端側は、本体ケース１１内の空間に連通した開口端に位置している。これに伴い、シャフト孔４３に挿入されるピニオンメートシャフト３３の抜け止めとして、ピニオンキャリア４０と当該ピニオンメートシャフト３３とを軸方向に貫通させた状態で止めピン４４が設けられている。
【００３２】
また、ドライブピニオン２１は、図１の形態と比較して、リングギヤ２２のピニオン３２に対する側壁１２Ａ側方向へオフセットしている分だけ差動ギヤ機構３０から遠ざけて配置されている。その他の構成は、図１及び図２で示した構成と同様である。
【００３３】
本変形例においては、ピニオンキャリア４０のシャフト孔４３の先端側にリングギヤ２２が嵌合されることなく、シャフト孔４３の先端は開口として開いている。このため、ピニオンキャリア４０とリングギヤ２２と差動ギヤ機構３０のピニオン３２との組立体を組立てた後においても、また、分解時においても、止めピン４４を抜取ることにより、ピニオンメートシャフト３３を抜き出すことができ、容易に交換可能である。また、その際に、ピニオンキャリア４０からリングギヤ２２を取外す必要がないため、ピニオンキャリア４０とリングギヤ２２とを溶接等により固定して一体化させることができる。
【００３４】
上記した本実施形態のファイナルドライブ装置によれば、以下の効果を得ることができる。
【００３５】
ファイナルドライブ装置は、ファイナルドライブギヤ機構２０と差動ギヤ機構３０とをハウジング１０内に内蔵して備える。ファイナルドライブギヤ機構２０は、ドライブピニオン２１と当該ドライブピニオン２１に噛合うリングギヤ２２から構成されている。差動ギヤ機構３０は、ピニオンメートシャフト３３に回転可能に支持されたピニオン３２と当該ピニオン３２に軸方向両側から噛合う一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂとから構成されている。そして、ファイナルドライブ装置は、ピニオン３２が支持されたピニオンメートシャフト３３と一体として車軸周り方向に回転し、リングギヤ２２に固定されるピニオンキャリア４０を備え、このピニオンキャリア４０がピニオン３２の自転を許容して該ピニオン３２を収容するピニオン収容孔４２を備える。さらに、一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、その自転が許容された状態でハウジング１０に対して位置固定されている。
【００３６】
従って、ピニオンキャリア４０により、リングギヤ２２とピニオン３２との位置関係が固定されるとともに、サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂもハウジング１０に対して位置固定されることとなるので、従来のディファレンシャルケースが無くとも上述の位置固定機能や差動機能が発揮されることとなる。これにより、ディファレンシャルケースの存在による車軸方向（図の左右方向）寸法の増加を防止することができ、ファイナルドライブ装置の車軸方向寸法を小型化することができる。
【００３７】
しかも、差動ギヤ機構３０を構成するサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂは、平歯車若しくはヘリカル平歯車により構成したピニオン３２に噛合う円盤状のフェースギヤにより構成しているため、その車軸方向の寸法を短縮することができ、この点でも、ファイナルドライブ装置の車軸方向寸法を小型化することができる。
【００３８】
また、本実施形態のファイナルドライブ装置では、差動ギヤ機構３０を構成するピニオン３２を回転可能に支持するピニオンキャリア４０には、リングギヤ２２が固定して支持される。さらに、ピニオンキャリア４０は、ピニオンメートシャフト３３と一体の車軸周り方向の回転が許容される状態でハウジング１０に位置固定される。従って、ピニオンキャリア４０はハウジング１０に対して安定した位置固定状態をとるので、このピニオンキャリア４０に固定支持されたリングギヤ２２も安定した位置固定状態をとり、結果としてリングギヤ２２のドライブピニオン２１に対する正確な歯当りを確保できる。さらに、ピニオン３２のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂに対する歯当りを精度よく確保することができる。また、本実施の形態のファイナルドライブ装置では、ピニオンキャリア４０は、ピニオンメートシャフト３３に沿って車体前後方向に延在する。従って、ピニオンキャリア４０は、ピニオンメートシャフト３３から車軸方向外側に進出することなく、サイドギヤ３１Ａ、３１Ｂの側部にも入り込まない。すなわち、へ、従来のように、本体ケース１１とサイドギヤ３１Ａの側部との間にデフケースを配置するためのスペースを形成する必要が無いので、このスペースが削減できる分、車軸方向の寸法をより確実に減少させることができる。
【００３９】
さらに、本実施形態のファイナルドライブ装置では、ファイナルドライブギヤ機構２０及び差動ギヤ機構３０を内蔵して車軸方向における一方側の端部（図上右側の端部）が開放され、車軸方向一方側のサイドギヤ３１Ａとピニオンキャリア４０の該車軸方向一方側部分（図上の左側の部分）からベアリング４１，４２Ａを介して回転可能に支持される本体ケース１１と、本体ケース１１の車軸方向一方側の開放した端部に取り付けられ、差動ギヤ機構３０の車軸方向他方側のサイドギヤ３１Ｂがベアリング４２Ｂを介して回転可能に支持されるリテーナケース１２と、本体ケース１１の車体前方側に設けた開口１１Ｅの縁に固定され、ドライブピニオン２１のピニオン軸２１Ａがベアリング２３Ａ，２３Ｂを介して回転可能に支持されるドライブピニオンリテーナ１３と、からハウジング１０を構成している。
【００４０】
このような分割構造を採用することにより、予め、ドライブピニオンユニットＢ及びデフリングギヤ組立体Ａを組立て、本体ケース１１に、デフリングギヤ組立体Ａを組付け、次いでリテーナケース１２を取付け、最後に、ドライブピニオンユニットＢを取付けることにより、組立を完了させることができる。なお、デフリングギヤ組立体Ａは、ピニオンキャリア４０とリングギヤ２２と差動ギヤ機構３０のピニオン３２とを一体化して組立て、次いで一対のサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂを組合せて、差動ギヤ機構３０とリングギヤ２２とを組合せて構成することができる。また、ドライブピニオンユニットＢは、ドライブピニオンリテーナ１３、フロントベアリング２３Ａ及びリアベアリング２３Ｂ、並びにピニオン軸２１Ａ及びドライブピニオン２１を組合せることで構成できる。従って、本実施形態のファイナルドライブ装置では、ディフアレンシャルケースを用いることなく、差動ギヤ機構３０をハウジング１０内に容易に組立てることができる。
【００４１】
また、差動ギヤ機構３０を構成するピニオン３２を平歯車として構成する場合には、スラスト方向（ピニオンメートシャフト３３の軸方向）の荷重が発生しない構造とできる。このため、ピニオン３２を回転可能に支持するピニオンキャリア４０についても、スラスト荷重の発生を想定することなく強度設計を行うことができ、軽量化することができる。
【００４２】
（第２実施形態）
図５〜図７は、本発明を適用した第２実施形態のファイナルドライブ装置である。そして、図５は本実施の形態に係るファイナルドライブ装置の要部断面図、図６，７は変形例のファイナルドライブ装置の要部断面図及び斜視図である。本実施形態においては、いずれか一方のサイドギヤ３１Ｂ（３１Ａ）のボス部３４が、ピニオンメートシャフト３３の基端部分まで延在させるようにした構成を第１実施形態に追加したものである。なお、第１実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００４３】
図５に示すファイナルドライブ装置では、いずれか一方（図示例では、他方）のサイドギヤ３１Ｂ（３１Ａ）のボス部３４を、ピニオンメートシャフト３３の基端部分までの領域に延在させるようにした。また、これに伴い、ピニオンメートシャフト３３の基端の支持構造を下記のように変更している。即ち、ピニオンメートシャフト３３の基端を、ピニオンキャリア４０の内径側領域で支持させる第１の実施の形態に代えて、本実施の形態では、ボス部３４の外周に円周方向溝３５を形成し、当該円周方向溝３５内にピニオンメートシャフト３３の基端を挿入して支持する構成としている。結果として、ピニオンメートシャフト３３は、その先端領域のみがピニオンキャリア４０により支持される片持ち支持構造となっている。その他の構成は、第１実施形態と同様に構成している。
【００４４】
しかし、前述したように、ピニオンメートシャフト３３により支持するピニオン３２を平歯車で形成する場合には、スラスト方向（ピニオンメートシャフト３３の軸方向）の荷重が作用せず、純粋に駆動トルクに耐える強度を備えればよい。このため、ピニオンキャリア４０に設けるシャフト孔４３とピニオンメートシャフト３３との結合強度を向上させることにより耐久性を確保することができる。
【００４５】
このファイナルドライブ装置では、いずれか一方のサイドギヤ３１Ｂ（３１Ａ）のボス部３４を、ピニオンメートシャフト３３の基端部分まで延在させて形成する構成を備える。ボス部３４の内面に配置されているスプライン３４Ａは、アクスルシャフトに対して駆動力を伝達するための強度を確保する必要があるため、その長さを短縮することができない。このため、ボス部３４をピニオンメートシャフト３３の基端部分まで延在させて形成することにより、ボス部３４の車軸方向寸法を維持しつつサイドギヤ３１Ｂ（３１Ａ）から車軸方向外側領域への出っ張りを短縮することができる。結果として、ファイナルドライブ装置の車軸方向寸法をより一層小型化することができる。
【００４６】
また、ピニオンメートシャフト３３の基端部分まで延在させて形成したボス部３４の外周面に、ピニオンメートシャフト３３の基端を車軸方向の両側から挟んで保持する溝３５を形成している。ピニオンメートシャフト３３は、複数、例えば、３本以上（図では４本）が配置される。ピニオンメートシャフト３３の基端が、ボス部３４の外周に設けた溝３５に挿入されることにより、当該基端の位置決めができると共に、軸方向に保持することができる。これにより、ピニオンメートシャフト３３に加わるサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂとの噛合い反力は、その大部分がピニオンキャリア４０に受持たれるが、その一部をボス部３４にも分担させることができる。
【００４７】
図６、７に示す変形例のファイナルドライブ装置では、複数のピニオンメートシャフト３３の基端を、ボス部３４に支持させることに代えて、ボス部３４の外周にボックス部材３６に支持させる構成を、図５の形態に追加したものである。ボックス部材３６は、図７に示すように、サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂ間に延在されたボス部３４の外周面に支持される支持孔３６Ａと、ピニオンメートシャフト３３の基端が嵌合する複数のシャフト孔３６Ｂが形成されている。
【００４８】
ボックス部材３６は、図６に示すように、両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂで挟まれる領域に延在させて形成したボス部３４の外周面に支持孔３６Ａを支持させて、ボス部３４に回転自在に配置される。各ピニオンメートシャフト３３の基端は、ボックス部材３６に設けた半径方向の複数のシャフト孔３６Ｂに挿入され、ボックス部材３６により基端側から支持される。即ち、各ピニオンメートシャフト３３は、ボックス部材３６のシャフト孔３６Ｂに嵌合して基端側が支持され、先端側はピニオンキャリア４０のシャフト孔４３に支持される。このため、ピニオンメートシャフト３３に加わるサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂとピニオン３２との噛合い反力は、その大部分がピニオンキャリア４０に受持たれるが、その一部をボックス部材３６にも分担させることができる。結果として、各ピニオンメートシャフト３３の支持剛性を補強する作用を得ることができる。
【００４９】
また、ボックス部材３６は、差動ギヤ機構３０の差動がない場合には、ピニオンキャリア４０及びピニオン３２、並びに両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂが一体となって回転するため、サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂのボス部３４に対しても、相対回転を伴わずに一体となって回転する。また、差動ギヤ機構３０に差動がある場合には、ピニオンキャリア４０及びピニオン３２と両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂとが相対回転するため、ボックス部材３６がサイドギヤ３１Ａ，３１Ｂのボス部３４に対しても相対回転し、両者間で摺動摩擦を生ずる。このため、ボックス部材３６は、潤滑性に優れた材料（例えば、銅９０％、錫１０％程度の銅合金、いわゆる砲金）により構成することにより、ボス部３４に対して焼き付き等を防止することができる。
【００５０】
上記した本実施形態のファイナルドライブ装置によれば、第１実施形態における効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
【００５１】
本実施形態のファイナルドライブ装置では、いずれか一方のサイドギヤ３１Ｂ（３１Ａ）のボス部３４を、両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂで挟まれる領域に延在させて形成している。これにより、内面に配置されているスプライン３４Ａの強度確保のために短縮できない、ボス部３４の軸方向寸法を維持しつつ、サイドギヤ３１Ｂ（３１Ａ）からの軸方向外側領域への出っ張りを短縮することができる。結果として、ファイナルドライブ装置の軸方向寸法をより一層小型化することができる。
【００５２】
図５に示す形態のファイナルドライブ装置では、ピニオンメートシャフト３３の基端部分まで延在させたボス部３４の外周面に、ピニオンメートシャフト３３の基端を軸方向の両側から挟んで保持する溝３５を形成している。このため、ピニオンメートシャフト３３を複数、例えば、３本以上を配置する場合に、その基端の位置決めができると共に、軸方向に保持することにより、サイドギヤとの噛合い反力を分担させることができる。
【００５３】
変形例のファイナルドライブ装置では、両サイドギヤ３１Ａ，３１Ｂで挟まれる領域に延在させたボス部３４の外周面に、ボックス部材３６が回転可能に嵌合され、ピニオンメートシャフト３３の基端は、当該ボックス部材３６に支持されている。即ち、各ピニオンメートシャフト３３の基端は、ボックス部材３６の支持孔３６Ａに嵌合して支持され、先端側はピニオンキャリア４０のシャフト孔４３に支持される。このため、各ピニオンメートシャフト３３の支持剛性を向上させることができる。
【００５４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【図１】
2016006117.tif 000003
【図２】
2016006117.tif 000004
【図３】
2016006117.tif 000005
【図４】
2016006117.tif 000006
【図５】
2016006117.tif 000007
【図６】
2016006117.tif 000008
【図７】
2016006117.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月3日(2014.9.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブピニオンと当該ドライブピニオンに噛合うリングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構と、ピニオンメートシャフトに回転可能に支持されたピニオンと当該ピニオンに車軸方向両側から噛合う一対のサイドギヤとからなる差動ギヤ機構と、をハウジング内に内蔵して備えるファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンが支持されたピニオンメートシャフトと一体として車軸周り方向に回転するとともに前記リングギヤに固定されるピニオンキャリアを有し、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンの自転を許容して該ピニオンを収容するピニオン収容部を備え、
前記ピニオンに噛み合う一対のサイドギヤは、その自転が許容された状態で前記ハウジングに対して位置固定され、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンメートシャフトに沿って車体前後方向に延在するファイナルドライブ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンメートシャフトと一体の車軸周り方向の回転が許容される状態で前記ハウジングに対して位置固定されるファイナルドライブ装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ハウジングは、
ファイナルドライブギヤ機構及び差動ギヤ機構を内蔵して車軸方向における一方側の端部が開放され、車軸方向他方側のサイドギヤとピニオンキャリアの該車軸方向他方側部分が軸受を介して回転可能に支持される本体ケースと、
前記本体ケースの車軸方向一方側の開放した端部に取り付けられ、差動ギヤ機構の車軸方向一方側のサイドギヤが軸受を介して回転可能に支持されるリテーナケースと、
前記本体ケースにおける車体前方側に設けた開口縁に固定され、ドライブピニオンのピニオン軸が軸受を介して回転可能に支持されるドライブピニオンリテーナと、
から構成されているファイナルドライブ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤが、フェースギヤで構成され、
前記差動ギヤ機構のピニオンは、平歯車で構成されるファイナルドライブ装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤは、それぞれ、車軸が挿入されるボス部を有し、
いずれか一方の前記サイドギヤのボス部が、前記ピニオンメートシャフトの基端部分まで延在するファイナルドライブ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ボス部における前記ピニオンメートシャフトの基端部分まで延在する部分外周面には、前記ピニオンメートシャフトの基端を車軸方向から挟んで突き当て保持する溝が設けられているファイナルドライブ装置。
【請求項７】
請求項５に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記両サイドギヤで挟まれる領域に延在させたボス部の外周面に、ボックス部材が回転可能に嵌合され、
前記ピニオンメートシャフトの基端は、前記ボックス部材に支持されているファイナルドライブ装置。
【請求項８】
（削除）
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月24日(2016.10.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブピニオンと当該ドライブピニオンに噛合うリングギヤからなるファイナルドライブギヤ機構と、ピニオンメートシャフトに回転可能に支持されたピニオンと当該ピニオンに車軸方向両側から噛合う一対のサイドギヤとからなる差動ギヤ機構と、をハウジング内に内蔵して備えるファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンが支持された前記ピニオンメートシャフトと一体として車軸周り方向に回転するとともに前記リングギヤに固定されるピニオンキャリアを有し、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンの自転を許容して該ピニオンを収容するピニオン収容部を備え、
前記ピニオンに噛み合う一対のサイドギヤは、その自転が許容された状態で前記ハウジングに対して位置固定され、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンメートシャフトに沿って車体前後方向に延在するファイナルドライブ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ピニオンキャリアは、前記ピニオンメートシャフトと一体の車軸周り方向の回転が許容される状態で前記ハウジングに対して位置固定されるファイナルドライブ装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ハウジングは、
ファイナルドライブギヤ機構及び差動ギヤ機構を内蔵して車軸方向における一方側の端部が開放され、車軸方向他方側のサイドギヤと前記ピニオンキャリアの該車軸方向他方側の部分が軸受を介して回転可能に支持される本体ケースと、
前記本体ケースの車軸方向一方側の開放した端部に取り付けられ、差動ギヤ機構の車軸方向一方側のサイドギヤが軸受を介して回転可能に支持されるリテーナケースと、前記本体ケースにおける車体前方側に設けた開口縁に固定され、前記ドライブピニオンのピニオン軸が軸受を介して回転可能に支持されるドライブピニオンリテーナと、
から構成されているファイナルドライブ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤが、フェースギヤで構成され、
前記差動ギヤ機構の前記ピニオンは、平歯車で構成されるファイナルドライブ装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤは、それぞれ、車軸が挿入されるボス部を有し、
いずれか一方の前記サイドギヤのボス部が、前記ピニオンメートシャフトの基端部分まで延在するファイナルドライブ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記ボス部における前記ピニオンメートシャフトの基端部分まで延在する部分外周面には、前記ピニオンメートシャフトの基端を車軸方向から挟んで突き当て保持する溝が設けられているファイナルドライブ装置。
【請求項７】
請求項５に記載のファイナルドライブ装置であって、
前記一対のサイドギヤで挟まれる領域に延在させたボス部の外周面に、ボックス部材が回転可能に嵌合され、
前記ピニオンメートシャフトの基端は、前記ボックス部材に支持されているファイナルドライブ装置。
【国際調査報告】
2016006117.tif 000010
2016006117.tif 000011
2016006117.tif 000012
2016006117.tif 000013