(57)【要約】【課題】良好な組み付けバランスを得られるとともに、組み付け時におけるプレロード調節をなくして組み付け作業の簡略化を図ることができるカップリング付き終減速装置を提供する。【解決手段】カップリング付き終減速装置は、差動機構１１と、リングギヤ１７に噛合したドライブピニオン２１と、ドライブピニオン２１を回転自在に支持するユニットベアリング２３と、ドライブピニオン２１に動力を伝達するためのビスカスカップリング２４とをケーシング１０内に収容して形成されている。ケーシング１０はドライブピニオン２１の中心軸線ＣＬを含む平面で２つのパーツ１０ａ、１０ｂに二分割されている。【選択図】      図１
2004218750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リングギヤを入力要素とした差動機構と、そのリングギヤの中心軸線に垂直な平面内に中心軸線を設定しかつリングギヤに噛合したドライブピニオンと、そのドライブピニオンの軸方向への移動を規制しつつ回転自在に支持するユニットベアリングと、前記ドライブピニオンのシャフトに連結されかつ動力を伝達するためのカップリングとをケーシング内に収容したカップリング付き終減速装置において、
前記ケーシングを前記ドライブピニオンの中心軸線を含む平面で二分割したことを特徴とするカップリング付き終減速装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカップリング付き終減速装置において、
前記カップリング、ドライブピニオン、及びユニットベアリングを予め組み付けてモジュール化されていることを特徴とするカップリング付き終減速装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のカップリング付き終減速装置において、
前記ユニットベアリングは、前記ドライブピニオンのシャフトが貫通される一対のインナーレースと、前記一対のインナーレースに共通に設けられかつケーシングに固定されるアウターレースと、前記各インナーレースと前記アウターレースとの間に配設された２つのローラ体列とを備えて構成され、前記シャフトに設けられた調節手段により前記インナーレースを前記ドライブピニオン側に押圧することによりプレロード調節がなされていることを特徴とするカップリング付き終減速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両におけるカップリング付き終減速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のカップリング付き終減速装置として特許文献１に示されるものが提案されている。この終減速装置は、ケーシング内にリングギヤを入力要素とする差動機構を回転自在に収容支持するとともに、そのリングギヤに噛合するドライブピニオンのシャフトを前記ケーシングに固定した一対の軸受によって回転可能に支持している。前記ケーシングは、前記リングギヤの側方において前記リングギヤの中心軸線に対して垂直な分割面にて差動機構を収容する本体部と蓋部とに分割されており、蓋部は複数のボルトによって本体部に取り付けられている。前記ドライブピニオンシャフトが突出する前記本体部の端部には円筒状のホルダが複数のボルトによって取り付けられており、そのホルダ内にカップリングが回転自在に保持されている。そして、前記ホルダ内において前記ドライブピニオンシャフトの端部がカップリングに連結されている。
【０００３】
このように構成されたカップリング付き終減速装置は、ケーシングが本体部と蓋部とに分割される構造となっているので、アルミダイカスト鋳造を行うことができ、軽量化を図ることができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２８１２６６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載されたカップリング付き終減速装置では、差動機構のためのケーシングを構成する本体部及び蓋部の２部品と、ホルダとの３部品が必要となり、部品点数が増加するという問題がある。また、本体部と蓋部及び本体部とホルダとを取り付けるための複数のボルトが必要となり、ケーシングの本体部、蓋部及びホルダをアルミダイカスト鋳造にて形成して軽量化を図れたとしても、ボルトの増加により大重量化するという問題がある。
【０００６】
さらに、カップリング付き終減速装置の組み付けを行う際には、ケーシングの本体部に対してドライブピニオンを支持した後、ドライブピニオンシャフトとカップリングとを連結するようになっているため、ドライブピニオンシャフトとカップリングとの同軸度がずれ、組み付けバランスが低下する。また、一対の軸受を本体部に組み付けてから、両軸受に対するプレロード調節を行わねばならず、組み付けに手間を要するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、良好な組み付けバランスを得られるとともに、組み付け時におけるプレロード調節をなくして組み付け作業の簡略化を図ることができるカップリング付き終減速装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、リングギヤを入力要素とした差動機構と、そのリングギヤの中心軸線に垂直な平面内に中心軸線を設定しかつリングギヤに噛合したドライブピニオンと、そのドライブピニオンの軸方向への移動を規制しつつ回転自在に支持するユニットベアリングと、前記ドライブピニオンのシャフトに連結されかつ動力を伝達するためのカップリングとをケーシング内に収容したカップリング付き終減速装置において、前記ケーシングを前記ドライブピニオンの中心軸線を含む平面で二分割したことを特徴とする。
【０００９】
従って、上記構成によれば、差動機構、ドライブピニオン、ユニットベアリング及びカップリングを収容するケーシングがドライブピニオンの中心軸線を含む平面で２つのパーツに二分割されているので、部品点数を低減することができるとともに、アルミダイカスト鋳造にて形成して軽量化を図ることができる。また、２つのパーツを取り付けるためのボルト数を低減することができ、大重量化することを抑制することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカップリング付き終減速装置において、前記カップリング、ドライブピニオン、及びユニットベアリングを予め組み付けてモジュール化されていることを特徴とする。
【００１１】
従って、上記構成によれば、カップリング、ドライブピニオン、及びユニットベアリングを予め組み付けてモジュール化されているので、ケーシングに対して組み付けを容易に行うことができるとともに、ドライブピニオンシャフトとカップリングとの同軸度がずれることはなく、組み付けバランスが向上する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のカップリング付き終減速装置において、前記ユニットベアリングは、前記ドライブピニオンのシャフトが貫通される一対のインナーレースと、前記一対のインナーレースに共通に設けられかつケーシングに固定されるアウターレースと、前記各インナーレースと前記アウターレースとの間に配設された２つのローラ体列とを備えて構成され、前記シャフトに設けられた調節手段により前記インナーレースを前記ドライブピニオン側に押圧することによりプレロード調節がなされていることを特徴とする。
【００１３】
従って、上記構成によれば、ケーシングに対する組み付け時において、ユニットベアリングのプレロード調節を行う必要がなく、組み付けをより容易に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明のカップリング付き終減速装置を車両用のリヤデファレンシャル装置として構成した一例を示す。
【００１５】
図１に示すように、ケーシング１０の内部に差動機構１１とこれを駆動するドライブピニオン２１を含むモジュール２０とが収容されている。ケーシング１０はドライブピニオン２１の中心軸線ＣＬを含む平面にて２つのパーツ１０ａ、１０ｂに分割されている。
【００１６】
差動機構１１は、周知の構成のものであって、左右両側を一対の円錐ローラベアリング１２ａ、１２ｂによって回転自在に支持されたデフケース１３内部には、デフケース１３の軸線に回転中心軸を一致させた左右一対のサイドギヤ１４が回転自在に配置されている。さらにこれらのサイドギヤ１４に噛合したピニオンギヤ１５が、デフケース１３の回転中心軸線に直交するようにデフケース１３に取り付けたピニオンピン１６に、回転自在に保持されている。従って、ピニオンギヤ１５は、デフケース１３と共に公転するとともに、ピニオンピン１６を中心に自転するように構成されている。
【００１７】
またデフケース１３の外面には、その回転軸線に回転中心軸を一致させたリングギヤ１７が固定されている。このリングギヤ１７はハイポイドギヤからなるものであって、その回転軸線に対して垂直な平面内に回転中心軸を設定したドライブピニオン２１がリングギヤ１７に噛合している。従って、リングギヤ１７が差動機構１１に対する入力要素となっている。
【００１８】
図２に示すように、モジュール２０は、ドライブピニオン２１と、ドライブピニオン２１のシャフト２２を貫通させて回転自在に支持するユニットベアリング２３と、シャフト２２に連結されかつ動力を伝達するためのビスカスカップリング２４とを予め組み付けてモジュール化したものである。
【００１９】
ユニットベアリング２３は、ドライブピニオン２１のシャフト２２に貫通される一対のインナーレース２５ａ、２５ｂと、両インナーレース２５ａ、２５ｂに共通に設けられたアウターレース２６とを備える。各インナーレース２５ａ、２５ｂとアウターレース２６との間に複数個ずつ配設されるテーパローラ２７からなる２つのローラ体列が設けられている。アウターレース２６の内周には、互いに逆向きの一対の円錐内周面が連続して形成されている。アウターレース２６の外周面にはパーツ１０ａ、１０ｂの内周面にそれぞれ形成された係合凸部１０ｃを軸方向において挟むように一対の係合部２８ａ、２８ｂが形成されている。なお、各係合凸部１０ｃは両パーツ１０ａ、１０ｂを接合した状態で環状となる。
【００２０】
また、ドライブピニオン２１のシャフト２２にユニットベアリング２３が挿入された後、シャフト２２に螺合された調節手段としてのナット２９により一方のインナーレース２５ｂがドライブピニオン２１側に押圧され、ユニットベアリング２３にはプレロード調節が施された状態となっている。
【００２１】
前記ドライブピニオン２１のシャフト２２の先端部には、シャフト２２に取り付けられたベアリング３０を介してビスカスカップリング２４が回転自在に保持され、円筒状のアウターケース３１の内部にシャフト２２を貫通させている。そして、アウターケース３１の内周面にスプライン嵌合させた複数のアウタープレートとシャフト２２の外周面にスプライン嵌合させた複数のインナープレートとが軸線方向に交互に配置され、さらにこれらアウターケース３１の内部空間にシリコンオイルなどの粘性流体と共に所定量の空気が封入されている。このモジュール２０は、ドライブピニオン２１のシャフト２２とビスカスカップリング２４とが予め組み付けられているため、ケーシング１０内への組み付け時において、ドライブピニオン２１の中心軸線ＣＬとビスカスカップリング２４の中心軸線とのずれが生じることがない。なお、ビスカスカップリング２４の他端は図示しないプロペラシャフトに接続されるようになっている。
【００２２】
このように構成されたモジュール２０をケーシング１０に組み付ける際には、ユニットベアリング２３のアウターレース２６が連れ回りを起こさないようにアウターレース２６をパーツ１０ａ、１０ｂに対して強固に固定する必要がある。そのため、ドライブピニオン２１側におけるアウターレース２６の係合部２８ａと各パーツ１０ａ、１０ｂの係合凸部１０ｃとの間には図３に示される半円弧状の歯当たり調整用間隔調整シム３２が介装され、ドライブピニオン２１と前記リングギヤ１７との歯当たりが調整される。また、アウターレース２６の他方の係合部２８ｂと各係合凸部１０ｃとの間には歯当たり調整用間隔調整シム３２と同様に半円弧状をなす締め付け用間隔調整シム３３が介装される。なお、図４に示されるように、歯当たり調整用間隔調整シム３２及び締め付け用間隔調整シム３３には係合凸部１０ｃ側においてテーパ状の案内面３４が形成され、これらの装着を容易に行えるようにしている。
【００２３】
ところで上記のリヤディファレンシャル装置では、ケーシング１０がドライブピニオン２１の中心軸線ＣＬを含む平面で２つのパーツ１０ａ、１０ｂに分割されているので、次のような手順にて組み立てられる。
【００２４】
まず、ケーシング１０を構成する一対のパーツ１０ａ、１０ｂのうち、一方のパーツ１０ａ内に差動機構１１及び円錐ローラベアリング１２ａを組み付ける。
次に、パーツ１０ａ内にモジュール２０を組み付ける。この際、ユニットベアリング２３の係合部２８ａに装着する歯当たり調整用間隔調整シム３２を適宜の厚さのものに変更することによって、ドライブピニオン２１とリングギヤ１７との歯当たりを調節する。使用する歯当たり調整用間隔調整シム３２の選定の後、締め付け用間隔調整シム３３の厚さが決定される。そして、歯当たり調整用間隔調整シム３２及び締め付け用間隔調整シム３３をユニットベアリング２３の係合部２８ａ、２８ｂに当接させた状態でパーツ１０ａの係合凸部１０ｃを挟み込むようにしてモジュール２０をパーツ１０ａ内に組み込む。
【００２５】
次に、パーツ１０ａ内へのモジュール２０の組み付けに使用したものと同様の歯当たり調整用間隔調整シム３２及び締め付け用間隔調整シム３３をユニットベアリング２３の係合部２８ａ、２８ｂに当接させた状態で、他方のパーツ１０ｂをパーツ１０ａに接合させ、複数のボルト４０によって締結する。これにより、リヤディファレンシャル装置が完成する。なお、ユニットベアリング２３はドライブピニオン２１の中心軸線ＣＬの方向において歯当たり調整用間隔調整シム３２及び締め付け用間隔調整シム３３によりパーツ１０ａ、１０ｂの係合凸部１０ｃを締め付けるように固定される。
【００２６】
さて、本実施の形態は、以下の効果がある。
・  差動機構１１、ドライブピニオン２１、ユニットベアリング２３及びビスカスカップリング２４を収容するケーシング１０がドライブピニオン２１の中心軸線ＣＬを含む平面で２つのパーツ１０ａ、１０ｂに二分割されている。そのため、部品点数を低減することができるとともに、両パーツ１０ａ、１０ｂアルミダイカスト鋳造にて形成して軽量化を図ることができる。また、２つのパーツ１０ａ、１０ｂを締結するためのボルト数を低減することができ、カップリング付き終減速装置の大重量化することを抑制することができる。
【００２７】
・  また、ビスカスカップリング２４、ドライブピニオン２１、及びユニットベアリング２３が予め組み付けてモジュール２０が形成されている。そのため、ケーシング１０に対するモジュール２０の組み付けを容易に行うことができるとともに、ドライブピニオン２１のシャフト２２とビスカスカップリング２４との同軸度がずれることはなく、組み付けバランスが向上する。
【００２８】
・  ユニットベアリング２３は、シャフトに螺合されたナット２９によりインナーレース２５ｂをドライブピニオン２１側に押圧することによりプレロード調節がなされている。そのため、ケーシング１０に対するモジュール２０の組み付け時において、ユニットベアリング２３のプレロード調節を行う必要がなく、組み付けをより容易に行うことができる。
【００２９】
なお、実施の形態は、次のように変更してもよい。
・  上記実施形態では、モジュール２０を構成するカップリングをビスカスカップリング２４としたが、これに代えて電磁式カップリングを用いてもよい。
【００３０】
次に、上記各実施形態から把握できる他の技術的思想を、以下に記載する。
（イ）  請求項３に記載のカップリング付き終減速装置において、前記アウターレースの外周面には、前記ケーシングに形成された係合凸部を軸方向において挟み込む一対の係合部が形成されていることを特徴とするカップリング付き終減速装置。
【００３１】
（ロ）  上記（イ）に記載のカップリング付き終減速装置において、前記アウターレースの一対の係合部のうち、前記ドライブピニオン側における係合部と前記係合凸部との間には歯当たり調整用間隔調整シムが介装され、他方の係合部と前記係合凸部との間には締め付け用間隔調整シムが介装されることを特徴とするカップリング付き終減速装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】カップリング付き終減速装置の一実施形態を示す断面図。
【図２】カップリング付き終減速装置に組み付けられるモジュールを示す断面図。
【図３】間隔調整シムを示す平面図。
【図４】間隔調整シムを示す拡大断面図。
【符号の説明】
１０…ケーシング、１１…差動機構、１７…リングギヤ、２０…モジュール、２１…ドライブピニオン、２２…シャフト、２３…ユニットベアリング、２４…ビスカスカップリング、２５ａ，２５ｂ…インナーレース、２６…アウターレース、２７…ローラ体列を構成するテーパローラ、２９…調節手段としてのナット、ＣＬ…中心軸線。
【図１】
2004218750.tif 000003
【図２】
2004218750.tif 000004
【図３】
2004218750.tif 000005
【図４】
2004218750.tif 000006