(57)【要約】【課題】第一ケース及び第二ケースを確実に固着するということを、最小の部品点数で、剛性上、良好な状態で実現することを可能とする。【解決手段】エンジンにより回転駆動されるデフケースと、デフケースと一体に回転するピニオンシャフトと、ピニオンシャフトに回転自在に支持されるピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛合する一対のサイドギヤとを備えるデファレンシャルにおいて、デフケースは、一方車軸が嵌着される第一ボス部を有する第一ケースと、他方車軸が嵌着される第二ボス部を有する第二ケースとを備え、第一ケース及び第二ケースとが当接する各々係合面にピニオンシャフトの軸端部を嵌着する凹部を形成するとともに、ピニオンシャフトの軸端部にデフケースの回転方向の荷重を受ける荷重受部を設ける。【選択図】図１
2005106196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより回転駆動されるデフケース（２）と、該デフケース（２）と一体に回転するピニオンシャフト（７）と、該ピニオンシャフト（７）に回転自在に支持されるピニオンギヤ（５）と、該ピニオンギヤ（５）と噛合する一対のサイドギヤ（６ａ、６ｂ）とを備えるデファレンシャルにおいて、前記デフケース（２）は、一方車軸が嵌着される第一ボス部（３１）を有する第一ケース（３）と、他方車軸が嵌着される第二ボス部（４１）を有する第二ケース（４）とを備え、前記第一ケース（３）及び第二ケース（４）とが当接する各々係合面にピニオンシャフト（７）の軸端部（７０）を嵌着する凹部（９）を形成するとともに、ピニオンシャフト（７）の軸端部（７０）にデフケース（２）の回転方向の荷重を受ける荷重受部（７１）を設けることを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項２】
前記ピニオンシャフト（７）の荷重受部（７１）は、デフケース（２）の回転垂直方向に延びる垂面（７１ａ）を有することを特徴とする請求項１記載のデファレンシャル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用のデファレンシャル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に自動車等の車両においては、エンジンからの駆動力を左右の車軸に適切に伝達するためにデファレンシャル装置が使用されていた。このデファレンシャル装置は、図５に示す如く、二分割された第一ケース１０３及び第二ケース１０４からなるデフケース１０２と、デフケース１０２に一体に嵌着されるピニオンシャフト１０７と、ピニオンシャフト１０７に回転自在に支持されるピニオンギヤ１０５と、ピニオンギヤ１０５と噛合する一対のサイドギヤ１０６ａ，１０６ｂとを備えていた。そして第二ケース１０４の外周には、図示しないトランスミッションの出力軸に固着されるドライブギヤに噛合するリングギヤ１４４が形成され、第一ケース１０３及び第二ケース１０４は、第二ケース１０４に形成した穴１４５を挿通するボルト１０８が第一ケース１０３に形成した雌螺子部１３５に螺合することにより一体に固着されていた。ボルト１０８は、図６に示す如く、周方向に等しい間隔をおいて複数配置される。
【０００３】
次に上記デファレンシャル装置１０１の作動状態を図５に基づいて説明する。図示しないエンジンの駆動力は、トランスミッションを介して第二ケース１０４のリングギヤ１４４に入力され、軸心ｘを中心にデフケース１０２が回転する。このときピニオンギヤ１０５及びサイドギヤ１０６ａ，１０６ｂを介してサイドギヤ１０６ａ，１０６ｂの内周にスプライン係合する左右の車軸（図示せず）に駆動力は伝達され、車軸はデフケース１０２と一体に回転する。そして、左右の車軸に回転差が生じたときは、デフケース１０２の回転とは異なる回転力が車軸側からピニオンギヤ１０５及びサイドギヤ１０６ａ，１０６ｂに入力され、ピニオンギヤ１０５及びサイドギヤ１０６ａ，１０６ｂがデフケース１０２と別途回転することにより左右の車軸の回転差を吸収していた。
【特許文献１】特開２０００−２６６１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここでデファレンシャル装置１０１へ伝達される駆動力は、ボルト１０８により固着される第一ケース１０３及び第二ケース１０４のうち、リングギヤ１４４を有する第二ケース１０４に入力され、デフケース１０２は一体に回転する。そのため、特に駆動力の大きいエンジンを備えた車両に使用されるデファレンシャル装置１０１では、第一ケース１０３及び第二ケース１０４を固着するため、多数のボルト１０８、例えば図６に示す如く、１２本のボルト１０８を使用していた。つまり、回転方向の荷重を受けるため多数のボルト１０８が必要であり、部品点数が増加するとともに、組立工数が増加するという問題がある。
【０００５】
また、図５及び図７に示す如く、第一ケース１０３の内周にはピニオンシャフト１０７を嵌着する凹部１０９が形成され、凹部１０９に隣接する位置にボルト１０８を螺合する雌螺子部１３５が形成されている。そのため、凹部１０９と雌螺子部１３５との間隔ｄが小さくなるので、デフケース１０２の剛性上、好ましくない。
【０００６】
更に、第一ケース１０３及び第二ケース１０４は、穴１４５及び雌螺子部１３５を合致させた後、ボルト１０８を固着するため、別途穴１４５及び雌螺子部１３５の位置決めを行う必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エンジンにより回転駆動されるデフケースと、デフケースと一体に回転するピニオンシャフトと、ピニオンシャフトに回転自在に支持されるピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛合する一対のサイドギヤとを備えるデファレンシャルにおいて、デフケースは、一方車軸が嵌着される第一ボス部を有する第一ケースと、他方車軸が嵌着される第二ボス部を有する第二ケースとを備え、第一ケース及び第二ケースとが当接する各々係合面にピニオンシャフトの軸端部を嵌着する凹部を形成するとともに、ピニオンシャフトの軸端部にデフケースの回転方向の荷重を受ける荷重受部を設けることを第１の特徴とする。
【０００８】
また、本発明は上記第１の特徴に加えて、ピニオンシャフトの荷重受部が、デフケースの回転垂直方向に延びる垂面を有することを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の特徴のデファレンシャル装置によれば、分割される第一ケース及び第一ケースをデフケースとして一体に回転させるために、第一ケース及び第二ケースが当接する各々係合面に形成する凹部に荷重受部を設けたピニオンシャフトを嵌着し、一方ケースに入力される回転方向の荷重を荷重受部が受けるため、第一ケース及び第二ケースを固着するボルトの数を減らすことが可能となり、組立工数も削減できる。また、ボルトの数を減らすことにより、ボルトが螺合する雌螺子部と凹部との間隔を大きくできるので、デフケースの剛性上、好ましい。更に、第一ケース及び第二ケースの各々係合面に凹部を形成し、その両凹部が合致するようにピニオンシャフトが嵌着されるため、第一ケース及び第二ケースを別途位置決めする必要がない。
【００１０】
また、本発明の第二の特徴のデファレンシャル装置によれば、デフケースの回転方向の荷重を、デフケースの回転垂直方向に延びるピニオンシャフトの垂面により確実に受けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第一ケース及び第二ケースを確実に固着するということを、最小の部品点数で、剛性上、良好な状態で実現した。
【実施例１】
【００１２】
図１乃至図４は本発明によるデファレンシャル装置の実施例を示すもので、図１はデファレンシャル装置を表し図２のＢ−Ｂ部分断面正面図、図２はその側面図、図３は図１のＡ−Ａ断面図、図４はデファレンシャル装置に使用されるピニオンシャフトを表し、（ア）は平面図、（イ）は正面図である。
【００１３】
まず、デファレンシャル装置について説明する。
【００１４】
図１に示すデファレンシャル装置１は、車軸方向両端に形成される第一ボス部３１及び第二ボス部４１がベアリングにより図示せぬデフキャリア内に回転自在に支承されるデフケース２と、デフケース２に一体に嵌着されるピニオンシャフト７と、ピニオンシャフト７に回転自在に支持されるピニオンギヤ５と、ピニオンギヤ５と噛合する一対のサイドギヤ６ａ，６ｂとを備える。
【００１５】
デフケース２は、第一ボス部３１を有する第一ケース３と、第二ボス部４１を有し外周にリングギヤ４４を形成した第二ケース４とに二分割され、両ケース３，４が当接する各々係合面に、車軸垂直方向に配置されるピニオンシャフト７を嵌着する凹部９が形成される。この凹部９は、図３に示す如く、第一ケース３の内周側に形成される第一半凹部３３と第二ケース４の内周側に形成される第二半凹部４３とを合致させることにより形成され、合致することにより形成された凹部９には、デフケース２の回転垂直方向に延びる平面状の係合面９ａが形成される。
【００１６】
このデフケース２の凹部９に嵌着されるピニオンシャフト７は、図４に示す如く、中央側にピニオンギヤ５が嵌合する円柱状の軸部７２、両端側にデフケース２の凹部９に嵌着される軸端部７０が形成され、軸端部７０は、凹部９の当接面９ａに対向し、デフケース２の回転垂直方向に延びる垂面７１ａを有する荷重受部７１が形成される。そして図１に示す如く、ピニオンシャフト７の軸部７２に回転自在に支持されるピニオンギヤ５は、一対のサイドギヤ６ａ，６ｂと噛合する。ここで一方サイドギヤ６ａの内周には第一ケース３の第一ボス部３１の貫通孔３２に嵌挿される図示せぬ右側車軸がスプライン係合し、他方サイドギヤ６ｂの内周には、第二ケース４の第二ボス部４１の貫通孔４２に嵌挿される図示せぬ左側車軸がスプライン係合する。
【００１７】
このように、ピニオンシャフト７、ピニオンギヤ５及びサイドギヤ６ａ，６ｂを内部に配置した第一ケース３及び第二ケース４は、図１及び図２に示す如く、第二ケース４に形成した穴４５を挿通するボルト８が第一ケース３に形成した雌螺子部３５に螺合することにより一体に固着される。ボルト８は周方向に等しい間隔をおいて８本配置される。
【００１８】
次に、上述の如く構成されるデファレンシャル装置１の組立方法を説明する。
【００１９】
まず、一方第一ケース３内に、第一ボス部３１の軸心と軸心が一致するように一方サイドギヤ６ａを配置し、その後、ピニオンギヤ５を嵌装したピニオンシャフト７の軸端部７０を第一ケース３の第一半凹部３３に嵌合して、ピニオンギヤ５と一方サイドギヤ６ａを噛合させる。続いて、他方第二ケース４内に、第二ボス部４１の軸心と軸心が一致するように他方サイドギヤ６ｂを配置し、その後、第二ケース４の第二半凹部４３に嵌合することにより略半分が突出したピニオンシャフト７の軸端部７０に、第二ケース４の第二半凹部４３を嵌合して、ピニオンギヤ５と他方サイドギヤ６ｂを噛合させる。そして最後に順次８本のボルト８を螺合し、デファレンシャル装置１の組立が完了する。
【００２０】
このように組立てられるデファレンシャル装置１は、第一ケース３の係合面に形成される第一半凹部３３及び第二ケース４の係合面に形成される第二半凹部４３に、荷重受部７１を設けたピニオンシャフト７の軸端部７０が嵌合されるため、第一ケース３の雌螺子部３５と第二ケース４の穴４５との周方向の位置が同時に行われるため、別途周方向の位置決めを行う必要がない。
【００２１】
次に、上述の如く構成されるデファレンシャル装置１の作動状態及びその作用について説明する。
【００２２】
図示しないエンジンの駆動力は、トランスミッションを介して第二ケース４のリングギヤ４４に入力され、軸心Ｘを中心にデフケース２が回転する。このときピニオンギヤ５及びサイドギヤ６ａ，６ｂを介してサイドギヤ６ａ，６ｂの内周にスプライン係合する左右の車軸（図示せず）に駆動力は伝達され、車軸はデフケース２と一体に回転する。そして、左右の車軸に回転差が生じたときは、デフケース２の回転とは異なる回転力が車軸側からピニオンギヤ５及びサイドギヤ６ａ，６ｂに入力され、ピニオンギヤ５及びサイドギヤ６ａ，６ｂがデフケース２と別途回転することにより左右の車軸の回転差を吸収する。
【００２３】
ここでデファレンシャル装置１へ伝達される駆動力は、リングギヤ４４を有する第二ケース４に入力され、デフケース２は一体に回転するが、第一ケース３の第一半凹部３３及び第二ケース４の第二半凹部４３にピニオンシャフト７の荷重受部７１が嵌合する構造により、回転によって第一ケース３及び第二ケース４に発生する回転方向の荷重をピニオンシャフト７の荷重受部７１が受け止める。これにより、ボルト８にかかる回転方向の荷重を減らすことができ、エンジンからの入力が同じ従来のデファレンシャル装置に対して、ボルト８の数を減らすことができる。
【００２４】
また、ボルト８の数を減らすことにより、ピニオンシャフト７を嵌合する凹部９と雌螺子部３５（または穴４５）との間隙Ｄを大きく設定できる。
【００２５】
以上、本発明の好適実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記実施例のピニオンシャフト７の荷重受部７１は、デフケース２の回転垂直方向に延びる垂面７１ａとしたが、回転垂直方向に延びる垂面７１ａに限定されるものではなく、凹凸又は円弧等でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例のデファレンシャル装置を表し、図２のＢ−Ｂ部分断面正面図である。
【図２】本発明の実施例のデファレンシャル装置の左側面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】ピニオンシャフトを表し、（ア）は平面図、（イ）は正面図である。
【図５】従来のデファレンシャル装置を表し、図６のＦ−Ｆ部分断面正面図である。
【図６】従来のデファレンシャル装置を表し、図６の左側面図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
２      デフケース
３      第一ケース
４      第二ケース
５      ピニオンギヤ
６ａ    サイドギヤ
６ｂ    サイドギヤ
７      ピニオンシャフト
３１    第一ボス部
４１    第二ボス部
７０    軸端部
７１    荷重受部
７１ａ  垂面
【図１】
2005106196.tif 000003
【図２】
2005106196.tif 000004
【図３】
2005106196.tif 000005
【図４】
2005106196.tif 000006
【図５】
2005106196.tif 000007
【図６】
2005106196.tif 000008
【図７】
2005106196.tif 000009