(57)【要約】【課題】ピニオンシャフトとピニオンとの間の潤滑性能を向上させることができ、かつ生産性に優れるディファレンシャル装置を提供すること【解決手段】エンジンからの駆動力を受けて回転するデフケース４と、該デフケース４に回転可能に保持された一対のドライブシャフト６と、該一対のドライブシャフト６とそれぞれスプライン結合された一対のサイドギヤ５と、該一対のサイドギヤ５に対してそれぞれ直交する方向に回転するよう噛合されると共に回転軸と同軸状の中央孔３０を有する一対のピニオン３と、中央孔３０に遊嵌して一対のピニオン３を摺動回転可能に支持すると共にデフケース４に保持されたピニオンシャフト２とを有するディファレンシャル装置１。該ピニオンシャフト２は、少なくともピニオン３を支持するピニオン支持部２００における外周表面２０に、螺旋状に形成された螺旋溝部２１を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの駆動力を受けて回転するデフケースと、該デフケースに回転可能に保持された一対のドライブシャフトと、該一対のドライブシャフトとそれぞれスプライン結合された一対のサイドギヤと、該一対のサイドギヤに対してそれぞれ直交する方向に回転するよう噛合されると共に回転軸と同軸状の中央孔を有する一対のピニオンと、上記中央孔に遊嵌して上記一対のピニオンを摺動回転可能に支持すると共に上記デフケースに保持されたピニオンシャフトとを有し、
該ピニオンシャフトは、少なくとも上記ピニオンを支持するピニオン支持部における外周表面に、螺旋状に形成された螺旋溝部を有することを特徴とするディファレンシャル装置。
【請求項２】
請求項１において、上記螺旋溝部は、少なくとも一方の端部を上記ピニオン支持部の軸方向外側に配置してなることを特徴とするディファレンシャル装置。
【請求項３】
請求項２において、上記螺旋溝部は、両端部を上記ピニオン支持部の軸方向外側に配置してなることを特徴とするディファレンシャル装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、上記螺旋溝部は、上記ピニオンシャフトの長さ方向全体にわたって連続して形成されてなることを特徴とするディ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、自動車等の車両に使用するディファレンシャル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディファレンシャル装置９は、図７に示すごとく、例えば、自動車においてエンジンからの駆動力をドライブシャフト９６に伝達すると共に左右のドライブシャフト９６の間に生じた回転差に対応するよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。上記ディファレンシャル装置９においては、左右のドライブシャフト９６に回転差が生じたとき、これら左右のドライブシャフト９６にそれぞれスプライン結合された一対のサイドギヤ９５が回転すると共に、この一対のサイドギヤ９５にそれぞれ噛合されたピニオン９３がピニオンシャフト９２に対して回転して、上記回転差に対応する。
【０００３】
また、上記ピニオンシャフト９２は、図７、図８に示すごとく、上記ピニオン９３を回転可能に支持する摺動面９２０の外周表面に、上記ピニオンシャフト９２の軸方向に沿って凹状に形成した単純な形状のオイル溜り９２２と、ピニオンシャフト９２の軸方向に対して傾斜したオイル供給用の傾斜油溝９２１とを有している。
【０００４】
しかしながら、オイル溜り９２２と傾斜油溝９２１とは別々に形成されるため、上記ピニオンシャフト９２に上記オイル溜り９２２及び上記傾斜油溝９２１の双方を形成する場合には、ピニオンシャフト９２の加工工数が多くなってしまう。特に傾斜油溝９２１を形成するに当っては、溝が交差又は分岐するよう加工するため、ピニオンシャフト９２の加工工数が多くなってしまう。その結果、ディファレンシャル装置９の生産性が悪くなってしまうおそれがある。
【０００５】
また、傾斜油溝９２１は、溝が交差又は分岐するよう形成されているため、傾斜油溝９２１全体にオイルを行き渡らせることが困難となるおそれがある。また、摺動面９２０のうち、傾斜油溝９２１が形成されていない領域が広いため、ピニオンシャフト９２とピニオン９３との間の全体にオイルを行き渡らせることが困難となるおそれがある。それ故、ピニオンシャフト９２とピニオン９３との間の潤滑性能向上を充分に図ることが困難となり、その結果、ピニオンシャフト９２とピニオン９３との間で磨耗、焼付き等の不具合を生じるおそれがある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２０７０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、ピニオンシャフトとピニオンとの間の潤滑性能を向上させることができ、かつ生産性に優れるディファレンシャル装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、エンジンからの駆動力を受けて回転するデフケースと、該デフケースに回転可能に保持された一対のドライブシャフトと、該一対のドライブシャフトとそれぞれスプライン結合された一対のサイドギヤと、該一対のサイドギヤに対してそれぞれ直交する方向に回転するよう噛合されると共に回転軸と同軸状の中央孔を有する一対のピニオンと、上記中央孔に遊嵌して上記一対のピニオンを摺動回転可能に支持すると共に上記デフケースに保持されたピニオンシャフトとを有し、
該ピニオンシャフトは、少なくとも上記ピニオンを支持するピニオン支持部における外周表面に、螺旋状に形成された螺旋溝部を有することを特徴とするディファレンシャル装置にある（請求項１）。
【０００９】
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記ピニオンシャフトは、少なくとも上記ピニオンを支持する上記ピニオン支持部における外周表面に、螺旋状に形成された上記螺旋溝部を有する。これにより、上記螺旋溝部と上記ピニオンの中央孔との間にオイル溜りが形成され、該オイル溜りにオイルを導入することができる。そして、左右の上記ドライブシャフトに回転差が生じて、上記ピニオンシャフトに対して上記ピニオンが摺動回転したときに、上述のオイル溜りに導入されたオイルが、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間の全体にわたって行き渡ることとなる。したがって、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間の潤滑性能を向上させることができ、その結果、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間における耐摩耗性及び耐焼付き性を向上させることができる。
【００１０】
また、上記螺旋溝部は、上記外周表面に螺旋状に形成されており、交差又は分岐するよう形成されていないため、上記螺旋溝部の一方の端部から入ったオイルを順次上記螺旋溝部全体、即ち、オイル溜り全体に容易に行き渡らせることができる。したがって、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間にまんべんなくオイルを行き渡らせて、両者間の潤滑性能を充分に向上させることができる。
【００１１】
また、上記螺旋溝部は、上記ピニオンシャフトに対して、例えば、ねじ切り加工等を行うことにより容易に形成することができる。それ故、上記ピニオンシャフトの作製を容易に行うことができると共に加工工数を減らすことができ、その結果、上記ディファレンシャル装置の生産性向上を図ることができる。
【００１２】
以上のごとく、本発明によれば、ピニオンシャフトとピニオンとの間の潤滑性能を向上させることができ、かつ生産性に優れるディファレンシャル装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明（請求項１）において、上記ディファレンシャル装置は、例えば、自動車等において、エンジンからの駆動力をドライブシャフトに伝達すると共に、左右のドライブシャフトの間に生じた回転差に対応するために設けられる。
上記螺旋溝部は、上記ピニオンシャフトに、例えば、ねじ切り加工等を行うことにより形成することができる。
【００１４】
また、ねじ切り加工に用いられるダイスのダイス孔及び刃具等を適宜変更することにより、上記螺旋溝部の幅、間隔、深さ、及び断面形状を容易に変化させることができる。
そして、上記螺旋溝部の断面形状は、例えば、断面矩型状、Ｖ字状、円弧状等、種々の形状とすることができる。
また、上記螺旋溝部の幅、間隔及び深さは、例えば、それぞれ、１〜３ｍｍ、２〜５ｍｍ、０．５〜１．５ｍｍ程度とすることができる。
【００１５】
また、上記螺旋溝部は、少なくとも一方の端部を上記ピニオン支持部の軸方向外側に配置してなることが好ましい（請求項２）。
この場合には、上記ピニオン支持部の軸方向外側に配置された上記螺旋溝部の端部からオイルを容易に上記螺旋溝部に浸入させることができるため、オイルを上記螺旋溝部全体、即ち、上述のオイル溜り全体に容易に行き渡らせることができる。それ故、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間の潤滑性能を充分に向上させることができる。
【００１６】
また、上記螺旋溝部は、両端部を上記ピニオン支持部の軸方向外側に配置してなることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記螺旋溝部にオイルをより一層容易に浸入させることができるため、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間の潤滑性能向上をより効果的に図ることができる。
【００１７】
また、上記螺旋溝部は、上記ピニオンシャフトの長さ方向全体にわたって連続して形成されてなることが好ましい（請求項４）。
この場合には、上記ピニオンシャフトと上記ピニオンとの間の潤滑性能をより一層向上させることができる。
【００１８】
また、上記螺旋溝部を形成するに当たり、上記ピニオンシャフトの一方の端部から他方の端部へ向かって連続して加工することができる。即ち、例えば、上記ピニオンシャフトの一方の端部に上記螺旋溝部を形成した後、上記ピニオンシャフトの向きを変え、上記ピニオンシャフトのもう一方の端部に上記螺旋溝部を形成するという加工を行う必要がない。それ故、上記ピニオンシャフトの生産性をより一層向上させることができ、ひいては、上記ディファレンシャル装置の生産性をより一層向上させることができる。
【実施例】
【００１９】
（実施例１）
本発明の実施例にかかるディファレンシャル装置につき、図１〜図５を用いて説明する。
本例は、図１に示すごとく、自動車において、エンジンからの駆動力をドライブシャフト６に伝達すると共に、左右のドライブシャフト６の間に生じた回転差に対応するよう構成したディファレンシャル装置１の例である。
【００２０】
本例のディファレンシャル装置１は、図１に示すごとく、エンジンからの駆動力を受けて回転するデフケース４と、該デフケース４に回転可能に保持された一対のドライブシャフト６と、該一対のドライブシャフト６とそれぞれスプライン結合された一対のサイドギヤ５とを有する。更に、図１に示すごとく、該一対のサイドギヤ５に対してそれぞれ直交する方向に回転するよう噛合されると共に回転軸と同軸状の中央孔３０を有する一対のピニオン３と、中央孔３０に遊嵌して一対のピニオン３を摺動回転可能に支持すると共にデフケース４に保持されたピニオンシャフト２とを有する。
【００２１】
また、ピニオンシャフト２は、図１、図３〜図５に示すごとく、ピニオン３を支持するピニオン支持部２００における外周表面２０に、螺旋状に形成された螺旋溝部２１を有する。
そして、該螺旋溝部２１は、両端部２１０をピニオン支持部２００の軸方向外側に配置してなる。
また、螺旋溝部２１は、ピニオンシャフト２に対して、例えば、ねじ切り加工等を行うことによって形成することができる。
また、本例において、螺旋溝部２１の断面形状は、図４に示すごとく、円弧状である。
【００２２】
次に、左右のドライブシャフト６の差動時におけるディファレンシャル装置１の動作について説明する。
図１に示すごとく、デフケース４はケーシング１０に回転可能に設けてあり、左右のサイドギヤ５及び一対のピニオン３は、デフケース４の内部に設けてある。また、左右のサイドギヤ５及び一対のピニオン３は、デフケース４の内部において、互いに噛合して回転するようになっている。ピニオンシャフト２は、デフケース４にピン４０により固定されている。
また、ピニオン３は、図２、図３に示すごとく、その中央に設けた中央孔３０にピニオンシャフト２のピニオン支持部２００が挿入されて、ピニオン支持部２００に回転可能に支持されている。
【００２３】
図１に示すごとく、ディファレンシャル装置１を設けた自動車が直進するときには、エンジン及びトランスミッションからの駆動力である回転力が推進軸８２に伝達され、推進軸８２が回転する。このとき、推進軸８２に設けられた減速小ギヤ８１が回転すると共に減速大ギヤ４１が回転し、デフケース４が回転する。そして、このデフケース４には、ピニオンシャフト２が固定されているため、このピニオンシャフト２、一対のピニオン３、左右のサイドギヤ５及び左右のドライブシャフト６がデフケース４とほぼ一体的に回転する。
【００２４】
そして、自動車がカーブを曲がるとき、又はドライブシャフト６に取り付けられた車輪の片方が空転したとき等には、左右のドライブシャフト６の間に回転差が生じる。この回転差により、一対のピニオン３がピニオンシャフト２に対して摺動し、一方のドライブシャフト６及びサイドギヤ５の回転数が増加した分だけ、他方のドライブシャフト６及びサイドギヤ５の回転数が減少して、ディファレンシャル装置１は上記の回転差に対応することができる。
【００２５】
次に、本例の作用効果につき説明する。
ピニオンシャフト２は、図１、図３〜図５に示すごとく、ピニオン３を支持するピニオン支持部２００における外周表面２０に、螺旋状に形成された螺旋溝部２１を有する。これにより、図４に示すごとく、螺旋溝部２１とピニオン３の中央孔３０との間にオイル溜り７が形成され、該オイル溜り７にオイルを導入することができる。そして、左右のドライブシャフト６に回転差が生じて、ピニオンシャフト２に対してピニオン３が摺動回転したときに、上述のオイル溜り７に導入されたオイルが、ピニオンシャフト２とピニオン３との間の全体にわたって行き渡ることとなる。したがって、ピニオンシャフト２とピニオン３との間の潤滑性能を向上させることができ、その結果、ピニオンシャフト２とピニオン３との間における耐摩耗性及び耐焼付き性を向上させることができる。
【００２６】
また、螺旋溝部２１は、図３〜図５に示すごとく、外周表面２０に螺旋状に形成されており、交差又は分岐するよう形成されていない。そのため、螺旋溝部２１の一方の端部２１０から入ったオイルを順次螺旋溝部２１全体、即ち、オイル溜り７全体に容易に行き渡らせることができる。したがって、ピニオンシャフト２とピニオン３との間にまんべんなくオイルを行き渡らせて、両者間の潤滑性能を充分に向上させることができる。
【００２７】
また、螺旋溝部２１は、ピニオンシャフト２に対して、例えば、ねじ切り加工を行うことにより容易に形成することができる。それ故、ピニオンシャフト２の作製を容易に行うことができると共に加工工数を減らすことができ、その結果、ディファレンシャル装置１の生産性向上を図ることができる。
【００２８】
また、螺旋溝部２１は、両端部２１０をピニオン支持部２００の軸方向外側に配置してなるため、端部２１０よりオイルを容易に螺旋溝部２１に浸入させることができる。それ故、オイルを螺旋溝部２１全体、即ち、上述のオイル溜り７全体に行き渡らせることができる。したがって、ピニオンシャフト２とピニオン３との間の潤滑性能をより一層向上させることができる。
【００２９】
以上のごとく、本例によれば、ピニオンシャフトとピニオンとの間の潤滑性能を向上させることができ、かつ生産性に優れるディファレンシャル装置を提供することができる。
【００３０】
（実施例２）
本例は、図６に示すごとく、螺旋溝部２１が、ピニオンシャフト２の長さ方向全体にわたって連続して形成されてなるディファレンシャル装置１の例である。
その他は、実施例１と同様である。
【００３１】
本例の場合には、ピニオンシャフト２とピニオン３との間の潤滑性能をより一層向上させることができる。
また、螺旋溝部２１を形成するに当り、ピニオンシャフト２の一方の端部から他方の端部へ向かって連続して加工することができる。即ち、例えば、ピニオンシャフト２の一方の端部に螺旋溝部２１を形成した後、ピニオンシャフト２の向きを変え、ピニオンシャフト２のもう一方の端部に螺旋溝部２１を形成するという加工を行う必要がない。それ故、ピニオンシャフト２の生産性をより一層向上させることができ、ひいては、ディファレンシャル装置１の生産性をより一層向上させることができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１における、ディファレンシャル装置の説明図。
【図２】実施例１における、ピニオンシャフト及びピニオンの図３におけるＣ−Ｃ線断面説明図。
【図３】実施例１における、ピニオンシャフトをピニオンの中央孔に遊嵌した状態を示す図２におけるＡ−Ａ線断面説明図。
【図４】実施例１における、螺旋溝部の図２におけるＢ−Ｂ線断面の拡大説明図。
【図５】実施例１における、ピニオンシャフトの斜視説明図。
【図６】実施例２における、ピニオンシャフトをピニオンの中央孔に遊嵌した状態を示す断面説明図。
【図７】従来例における、ディファレンシャル装置の説明図。
【図８】従来例における、ピニオンシャフトの説明図。
【符号の説明】
【００３３】
１  ディファレンシャル装置
２  ピニオンシャフト
２０  外周表面
２１  螺旋溝部
２００  ピニオン支持部
３  ピニオン
３０  中央孔
４  デフケース
５  サイドギヤ
６  ドライブシャフト
【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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