(57)【要約】【課題】デフケースの強度低下を抑制することができる差動装置を提供する。【解決手段】一対のサイドギヤのいずれか一方を組み込むための長穴形状のサイドギヤ用開口部１５と、複数のピニオンを組み込むためのピニオン用開口部１７と、ピニオンシャフトを組み込むためのピニオンシャフト用開口部１９とが設けられたデフケース１３を有した差動装置１において、サイドギヤ用開口部１５の長手方向の両端部２１，２３を、ピニオンシャフト用開口部１９がデフケース１３の回転軸を中心に回転する回転領域２５から隔絶させた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のサイドギヤと一対のサイドギヤと噛み合う複数のピニオンと複数のピニオンを支持するピニオンシャフトとを備えた差動機構と、差動機構を収容して差動機構へ回転駆動力を伝達する一体構造のデフケースとを有する差動装置であって、
前記デフケースは、前記一対のサイドギヤのいずれか一方を組み込むための長穴形状のサイドギヤ用開口部と、前記複数のピニオンを組み込むためのピニオン用開口部と、前記ピニオンシャフトを組み込むためのピニオンシャフト用開口部とが設けられ、
前記サイドギヤ用開口部の長手方向の両端部は、前記ピニオンシャフト用開口部が前記デフケースの回転軸を中心に回転する回転領域から隔絶されていることを特徴とする差動装置。
【請求項２】
請求項１記載の差動装置であって、
前記ピニオンシャフト用開口部は、前記複数のピニオンと同数設けられていることを特徴とする差動装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の差動装置であって、
前記ピニオン用開口部は、２つ以上設けられていることを特徴とする差動装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の差動装置であって、
前記サイドギヤ用開口部は、前記デフケースの回転軸に対して直交方向に設けられていることを特徴とする差動装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の差動装置であって、
前記サイドギヤ用開口部は、前記デフケースの回転軸に対して平行方向に設けられていることを特徴とする差動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一体構造のデフケースに差動機構を組み込む開口部が設けられた差動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に一体構造のケース部材を有した車両用差動装置が記載されている。この車両用差動装置では、ケース部材に３つのピニオンを組み込むための第１開口部と、一対のサイドギヤを組み込むための第２開口部と、ピニオン軸を組み込むためのピン穴とが設けられている。これらの第１，第２開口部及びピン穴により、差動機構を組み込むためにケース部材を２分割にすることなく、一体構造のケース部材で差動機構を組み込めるようにしている。
【特許文献１】国際公開第２００４／０１３５１９号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記の車両用差動装置では、サイドギヤを組み込むための第２開口部が、サイドギヤをケース部材内に収容するためにサイドギヤの形状により、長穴形状となっている。このような長穴形状の第２開口部は、ケース部材において、ピニオン軸を組み込むためのピン穴と回転方向にオーバーラップして設けられている。このため、ピン穴間の肉厚を確保することができず、ケース部材の回転方向に対する強度が低下していた。
【０００４】
そこで、この発明は、デフケースの強度低下を抑制することができる差動装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、一対のサイドギヤと一対のサイドギヤと噛み合う複数のピニオンと複数のピニオンを支持するピニオンシャフトとを備えた差動機構と、差動機構を収容して差動機構へ回転駆動力を伝達する一体構造のデフケースとを有する差動装置であって、前記デフケースは、前記一対のサイドギヤのいずれか一方を組み込むための長穴形状のサイドギヤ用開口部と、前記複数のピニオンを組み込むためのピニオン用開口部と、前記ピニオンシャフトを組み込むためのピニオンシャフト用開口部とが設けられ、前記サイドギヤ用開口部の長手方向の両端部は、前記ピニオンシャフト用開口部が前記デフケースの回転軸を中心に回転する回転領域から隔絶されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載の差動装置であって、前記ピニオンシャフト用開口部は、前記複数のピニオンと同数設けられていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の差動装置であって、前記ピニオン用開口部は、２つ以上設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の差動装置であって、前記サイドギヤ用開口部は、前記デフケースの回転軸に対して直交方向に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の差動装置であって、前記サイドギヤ用開口部は、前記デフケースの回転軸に対して平行方向に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の差動装置は、サイドギヤ用開口部の長手方向の両端部がピニオンシャフト用開口部の回転領域から隔絶されているので、デフケースのピニオンシャフト用開口部の回転領域における肉厚を確保することができ、デフケースの強度低下を抑制することができる。
【００１１】
請求項２の差動装置は、ピニオン増加に伴いピニオンシャフト用開口部が増加したとしても、ピニオンシャフト用開口部間の肉厚を確保することができる。
【００１２】
請求項３の差動装置は、ピニオン用開口部が２つ以上設けられているので、デフケースに対するピニオンの組付工数を削減することができ、製造コストを低減することができる。
【００１３】
請求項４の差動装置は、サイドギヤ用開口部がデフケースの回転軸に対して直交方向に設けられているので、サイドギヤ用開口部がピニオンシャフト用開口部に関与することがなく、デフケースの強度低下を抑制することができる。
【００１４】
請求項５の差動装置は、サイドギヤ用開口部の長手方向の両端部がピニオンシャフト用開口部の回転領域に存在せず、ピニオンシャフト用開口部の回転領域にはサイドギヤ用開口部の短手方向の開口が存在するので、デフケースのピニオンシャフト用開口部の回転領域における肉厚を大幅に削減することがなく、デフケースの強度低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）
図１〜図５を用いて第１実施形態について説明する。
【００１６】
本実施形態の差動装置１は、一対のサイドギヤ３，５と一対のサイドギヤ３，５と噛み合う４つのピニオン７とピニオン７を支持するピニオンシャフト９，１０とを備えた差動機構１１と、差動機構１１を収容して差動機構１１へ回転駆動力を伝達する一体構造のデフケース１３とを有し、デフケース１３は、一対のサイドギヤ３，５のいずれか一方を組み込むための長穴形状のサイドギヤ用開口部１５と、４つのピニオン７を組み込むためのピニオン用開口部１７と、ピニオンシャフト９を組み込むためのピニオンシャフト用開口部１９とが設けられている。そして、サイドギヤ用開口部１５の長手方向の両端部２１，２３は、ピニオンシャフト用開口部１９がデフケース１３の回転軸を中心に回転する回転領域２５から隔絶されている。
【００１７】
また、ピニオンシャフト用開口部１９は、４つ設けられ、サイドギヤ用開口部１５は、デフケース１３の回転軸に対して直交方向に設けられている。
【００１８】
図１〜図５に示すように、差動機構１１は、一対のサイドギヤ３，５と、４つのピニオン７と、ピニオンシャフト９，１０などから構成されている。なお、ここでは、ピニオン７と一対のサイドギヤ３，５とがピニオン７の回転軸と一対のサイドギヤ３，５の回転軸とが直交する方向で噛み合うフェースギヤセットとしているが、サイドギヤ３，５とピニオン７とをベベルギヤ式のギヤセットとしても良い。
【００１９】
サイドギヤ３，５は、ボス部２７，２９の外周側でデフケース１３に形成された支承部３１，３３に回転可能に支承されている。また、ボス部２７，２９の内周側には、出力軸（不図示）がスプライン連結される。このサイドギヤ３，５には、４つのピニオン７が噛み合っている。
【００２０】
４つのピニオン７は、一対のサイドギヤ３，５の周方向で等間隔であり、それぞれ９０度ずつ間隔を空けて一対のサイドギヤ３，５と噛み合っている。このピニオン７は、一対のサイドギヤ３，５に駆動力を伝達すると共に、噛み合っている一対のサイドギヤ３，５に差回転が生じると回転駆動されるようにピニオンシャフト９に支承されている。
【００２１】
ピニオンシャフト９，１０は、１本の長シャフト９とこの長シャフト９の中間部に形成された孔３９に小径軸部１２が対向して挿入された２本の短シャフト１０とで構成され、ピニオン７の孔部３５に挿通し、長シャフト９の一端部及び２本の短シャフト１０の各端部をピン３７でデフケース１３に対して抜け止めされてデフケース１３と一体回転される。
【００２２】
このように構成された差動機構１１は、デフケース１３に収容され、回転駆動力が伝達される。
【００２３】
デフケース１３は、一体型に形成され、ボス部４１，４３でベアリング（不図示）を介してデフキャリア（不図示）に回転可能に支承されている。また、デフケース１３には、フランジ部４５にリングギア（不図示）が固定され、リングギヤに入力される駆動力によって回転駆動されて差動機構１１へ回転駆動力を伝達する。このデフケース１３には、差動機構１１を収容するためのピニオンシャフト用開口部１９と、ピニオン用開口部１７と、サイドギヤ用開口部１５とが設けられている。
【００２４】
ピニオンシャフト用開口部１９は、デフケース１３の周方向にそれぞれ９０度ずつ間隔を空けて４つのピニオン７の孔部３５と一致するように４つ設けられている。これらのピニオンシャフト用開口部１９には、３本のピニオンシャフト９，１０がそれぞれ挿通され、４つのピニオン７を支承する。また、これらのピニオンシャフト用開口部１９がデフケース１３が回転することによって描く軌跡を回転領域２５とする。この回転領域２５上には、ピニオン用開口部１７が設けられている。
【００２５】
ピニオン用開口部１７は、ピニオンシャフト用開口部１９間の中央位置でピニオンシャフト用開口部１９とピニオン用開口部１７との間の周方向の肉厚を均等にするように設けられている。このピニオン用開口部１７から４つのピニオン７が一対のサイドギヤ３，５と噛み合うように組み込まれる。
【００２６】
サイドギヤ用開口部１５は、長穴形状に形成され、長手方向の両端部２１，２３が回転領域２５から隔絶するように設けられている。また、サイドギヤ用開口部１５は、デフケース１３の回転軸に対して直交方向に設けられている。このようにサイドギヤ用開口部１５を設けることによって、回転領域２５内のピニオンシャフト用開口部１９間でサイドギヤ用開口部１５の長手方向を関与させず、デフケース１３の周方向の肉厚を確保している。このサイドギヤ用開口部１５から一対のサイドギヤ３，５が１つずつ組み込まれ、一対のサイドギヤ３，５がデフケース１３内に配置される。
【００２７】
次に、このように構成された差動装置１の組付手順について説明する。
【００２８】
まず、サイドギヤ３をサイドギヤ用開口部１５からデフケース１３内に収容し、サイドギヤ３をデフケース１３内の支承部３１まで移動させる。次に、サイドギヤ５をサイドギヤ用開口部１５からデフケース１３内に収容し、サイドギヤ５をデフケース１３内の支承部３３まで移動させ、一対のサイドギヤ３，５をデフケース１３内に配置させる。
【００２９】
次に、４つのピニオン７のうち１つをピニオン用開口部１７から一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせ、この１つのピニオン７が噛み合ったギヤセットをデフケース１３内で９０度回転させる。次に、３つのピニオン７のうち１つをピニオン用開口部１７から一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせ、この２つのピニオン７が噛み合ったギヤセットをデフケース１３内で９０度回転させる。このような手順を４つのピニオン７がすべて一対のサイドギヤ３，５に噛み合うまで繰り返す。そして、最後のピニオン７を組み付けた後、ギヤセットをピニオン７の孔部３５とピニオンシャフト用開口部１９とが一致する位置まで回転させる。
【００３０】
次に、孔３９が形成されたピニオンシャフト９をピニオンシャフト用開口部１９からデフケース１３内に挿通し、２つのピニオン７の孔部３５を挿通させてピニオンシャフト９の端部をピン３７で抜け止めをする。最後に、残りの２つのピニオンシャフト１０をピニオンシャフト用開口部１９からデフケース１３内に挿通し、２つのピニオン７の孔部３５と、ピニオンシャフト９の孔３９を挿通させて２つのピニオンシャフト１０の端部をピン３７で抜け止めをして、差動装置１の組付が完了する。
【００３１】
このような差動装置１では、サイドギヤ用開口部１５の長手方向の両端部２１，２３がピニオンシャフト用開口部１９の回転領域２５から隔絶されているので、デフケース１３のピニオンシャフト用開口部１９の回転領域２５における肉厚を確保することができ、デフケース１３の強度低下を抑制することができる。
【００３２】
また、サイドギヤ用開口部１５がデフケース１３の回転軸に対して直交方向に設けられているので、サイドギヤ用開口部１５がピニオンシャフト用開口部１９に関与することがなく、デフケース１３の強度低下を抑制することができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図６〜図１０を用いて第２実施形態について説明する。
【００３４】
本実施形態の差動装置１０１は、デフケース１１３にピニオン用開口部１１７が２つ設けられている。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、同一の機能を有し得られる効果は第１実施形態と同等である。
【００３５】
図６〜図１０に示すように、２つのピニオン用開口部１１７は、デフケース１１３の周方向においてサイドギヤ用開口部１５が設けられていない位置で対称になるように設けられている。それぞれのピニオン用開口部１１７は、ピニオンシャフト用開口部１９間の中央位置でピニオンシャフト用開口部１９とピニオン用開口部１１７との間の周方向の肉厚を均等にするように設けられている。これらのピニオン用開口部１１７から２つのピニオン７を同時に一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせることができる。
【００３６】
次に、このように構成された差動装置１０１の組付手順について説明する。なお、一対のサイドギヤ３，５及びピニオンシャフト９，１０の組付手順については、第１実施形態の組付手順と同じであるので説明を省略する。
【００３７】
まず、４つのピニオン７のうち２つを２つのピニオン用開口部１１７から同時に一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせ、この２つのピニオン７が噛み合ったギヤセットをデフケース１１３内で９０度回転させる。次に、残りのピニオン７を２つのピニオン用開口部１１７から同時に一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせる。そして、ギヤセットをピニオン７の孔部３５とピニオンシャフト用開口部１９とが一致する位置まで回転させる。最後にピニオンシャフト９，１０を組み付け、差動装置１０１の組付が完了する。
【００３８】
このような差動装置１０１では、デフケース１１３にピニオン用開口部１１７が２つ設けられているので、デフケース１１３に対するピニオン７の組付工数を２回に削減することができ、製造コストを低減することができる。
【００３９】
（第３実施形態）
図１１〜図１５を用いて第３実施形態について説明する。
【００４０】
本実施形態の差動装置２０１は、デフケース２１３にピニオン用開口部２１７が４つ設けられている。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、同一の機能を有し得られる効果は第１実施形態と同等である。
【００４１】
図１１〜図１５に示すように、４つのピニオン用開口部２１７は、デフケース２１３の周方向においてそれぞれ９０度ずつ間隔を空けて設けられている。それぞれのピニオン用開口部２１７は、ピニオンシャフト用開口部１９間の中央位置でピニオンシャフト用開口部１９とピニオン用開口部２１７との間の周方向の肉厚を均等にするように設けられている。また、サイドギヤ用開口部１５が形成された部分のピニオン用開口部２１７は、サイドギヤ用開口部１５と連通して１つの開口部を形成している。これらのピニオン用開口部２１７からすべてのピニオン７を同時に一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせることができる。
【００４２】
次に、このように構成された差動装置２０１の組付手順について説明する。なお、一対のサイドギヤ３，５及びピニオンシャフト９，１０の組付手順については、第１実施形態の組付手順と同じであるので説明を省略する。
【００４３】
まず、４つのピニオン７のすべてを４つのピニオン用開口部２１７から同時に一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせる。そして、ギヤセットをピニオン７の孔部３５とピニオンシャフト用開口部１９とが一致する位置まで回転させる。最後にピニオンシャフト９，１０を組み付け、差動装置２０１の組付が完了する。
【００４４】
このような差動装置２０１では、デフケース２１３にピニオン用開口部２１７が４つ設けられているので、デフケース２１３に対するピニオン７の組付工数を１回に削減することができ、さらに製造コストを低減することができる。
【００４５】
（第４実施形態）
図１６〜図１９を用いて第４実施形態について説明する。
【００４６】
本実施形態の差動装置３０１は、サイドギヤ用開口部３１５がデフケース３１３の回転軸に対して平行方向に設けられている。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、同一の機能を有し得られる効果は第１実施形態と同等である。
【００４７】
図１６〜図１９に示すように、サイドギヤ用開口部３１５は、長穴形状に形成され、デフケース３１３の回転軸に対して平行方向に設けられている。また、サイドギヤ用開口部３１５の長手方向の両端部３２１，３２３が回転領域２５から隔絶するように設けられている。このようにサイドギヤ用開口部３１５を設けることによって、回転領域２５内のピニオンシャフト用開口部１９間には、サイドギヤ用開口部３１５の短手方向のみが存在している。これにより、回転領域２５において、サイドギヤ用開口部３１５の長手方向を関与させず、デフケース３１３の周方向の肉厚を確保している。なお、サイドギヤ用開口部３１５が設けられていないデフケース３１３の周方向部分には、ピニオン用開口部３１７がデフケース３１３の周方向において３つ設けられている。
【００４８】
次に、このように構成された差動装置３０１の組付手順について説明する。
【００４９】
図１９に示すように、一対のサイドギヤ３，５のいずれか一方をサイドギヤ用開口部３１５からデフケース３１３内に収容し、一方のサイドギヤ３（５）をサイドギヤ用開口部３１５の位置からずらして、他方のサイドギヤ５（３）をサイドギヤ用開口部３１５からデフケース３１３内に収容する。次に、収容した一対のサイドギヤ３，５をデフケース３１３の中央位置まで移動させる。そして、一対のサイドギヤ３，５を９０度回転させ、一対のサイドギヤ３，５をそれぞれデフケース３１３内の支承部３１，３３まで移動させて、一対のサイドギヤ３，５をデフケース３１３内に配置させる。
【００５０】
次に、３つのピニオン７を３つのピニオン用開口部３１７から一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせ、９０度回転させた後、残り１つのピニオン７をピニオン用開口部３１７から挿入し、一対のサイドギヤ３，５に噛み合わせる。
【００５１】
次に、孔３９が形成されたピニオンシャフト９をピニオンシャフト用開口部１９からデフケース３１３内に挿通し、２つのピニオン７の孔部３５を挿通させてピニオンシャフト９の端部をピン３７で抜け止めをする。最後に、残り２つのピニオンシャフト１０をピニオンシャフト用開口部１９からデフケース３１３内に挿通し、２つのピニオン７の孔部３５と、ピニオンシャフト９の孔３９を挿通させてピニオンシャフト１０の端部をピン３７で抜け止めをして、差動装置３０１の組付が完了する。
【００５２】
このような差動装置３０１では、サイドギヤ用開口部３１５の長手方向の両端部３２１，３２３がピニオンシャフト用開口部１９の回転領域２５に存在せず、ピニオンシャフト用開口部１９の回転領域２５にはサイドギヤ用開口部３１５の短手方向の開口が存在するので、デフケース３１３のピニオンシャフト用開口部１９の回転領域２５における肉厚を大幅に削減することがなく、デフケース３１３の強度低下を抑制することができる。
【００５３】
なお、各実施形態の差動装置では、４つのピニオンを用いた４ピニオン式の差動機構としたが、これに限定されるものではなく、２ピニオン式及び３ピニオン式の差動機構としても良い。この場合においても、本発明の構成を適用することができ、本発明と同等の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態のデフケースの斜視図である。
【図２】第１実施形態の差動装置の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】第１実施形態の差動装置の組付途中の正面図である。
【図５】第１実施形態の差動装置の組付完了の断面図である。
【図６】第２実施形態のデフケースの斜視図である。
【図７】第２実施形態の差動装置の正面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】第２実施形態の差動装置の組付途中の正面図である。
【図１０】第２実施形態の差動装置の組付完了の断面図である。
【図１１】第３実施形態のデフケースの斜視図である。
【図１２】第３実施形態の差動装置の正面図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ断面図である。
【図１４】第３実施形態の差動装置の組付途中の正面図である。
【図１５】第３実施形態の差動装置の組付完了の断面図である。
【図１６】第４実施形態のデフケースの斜視図である。
【図１７】第４実施形態の差動装置の正面図である。
【図１８】図１７のＤ−Ｄ断面図である。
【図１９】（ａ）〜（ｅ）第４実施形態の差動装置の組付手順を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１，１０１，２０１，３０１…差動装置
３，５…サイドギヤ
７…ピニオン
９，１０…ピニオンシャフト
１１…差動機構
１３，１１３，２１３，３１３…デフケース
１５，３１５…サイドギヤ用開口部
１７，１１７，２１７，３１７…ピニオン用開口部
１９…ピニオンシャフト用開口部
２１，２３，３２１，３２３…サイドギヤ用開口部の長手方向の端部
２５…ピニオンシャフト用開口部の回転領域
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2008169949.tif 000012
【図１１】
2008169949.tif 000013
【図１２】
2008169949.tif 000014
【図１３】
2008169949.tif 000015
【図１４】
2008169949.tif 000016
【図１５】
2008169949.tif 000017
【図１６】
2008169949.tif 000018
【図１７】
2008169949.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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