(57)【要約】【課題】デフケージを一体的に形成することができ、デフケージの内部にピニオンギヤとピニオンピンとを容易に取り付けることができるようにする。【解決手段】差動装置４０において、デフケージ４４は、一体成形され、第１ピニオンギヤ４７を回転可能に支持する円柱状の第１ピニオンピン４９と、第２ピニオンギヤ４８を回転可能に支持する円柱状の第２ピニオンピン５０とを収容するとともに、側壁部４４ｃに、第１ピニオンピン４９の両端の外周部分を支持するための第１ピニオンピン４９の径とほぼ同じ径の一対の第１支持孔４４ｄと、第２ピニオンピン５０の両端の外周部分を支持するための第２ピニオンピン５０の径とほぼ同じ径の一対の第２支持孔４４ｅとが形成されており、第１ピニオンピン４９の径は、第２ピニオンピン５０の径よりも長く、第１ピニオンピン４９は、第２ピニオンピン５０の径と略同じ径の貫通孔４９Ａが形成されるようにする。【選択図】図４
2017101774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブピニオンギヤと噛合わされたリングギヤが固定され、２つの駆動軸のそれぞれと接続される２つのサイドギヤと、２つの前記サイドギヤに同時に噛合わされる４つのピニオンギヤと、を収容するデフケージを有する差動装置において、
前記デフケージは、一体成形され、所定の第１方向に延び、４つの前記ピニオンギヤの内の２つの第１ピニオンギヤを回転可能に支持する円柱状の第１ピニオンピンと、前記第１方向と略直交する第２方向に延び、他の２つの第２ピニオンギヤを回転可能に支持する円柱状の第２ピニオンピンとのそれぞれを収容するとともに、壁部分に、前記第１ピニオンピンの両端の外周部分を支持するための前記第１ピニオンピンの径とほぼ同じ径の一対の第１ピニオンピン用支持孔と、前記第２ピニオンピンの両端の外周部分を支持するための前記第２ピニオンピンの径とほぼ同じ径の一対の第２ピニオンピン用支持孔とが形成されており、
前記第１ピニオンピンの径は、第２ピニオンピンの径よりも長く、
前記第１ピニオンピンは、前記第１方向の略中心部分に、前記第２ピニオンピンが挿入される、前記第２ピニオンピンの径と略同じ径の貫通孔が形成されている
差動装置。
【請求項２】
前記第２ピニオンピンは、前記第２方向に移動不能となるように、一端側近傍において、固定ピンにより前記デフケージに固定されている
請求項１に記載の差動装置。
【請求項３】
前記デフケージには、前記サイドギヤ、前記第１ピニオンギヤ、及び第２ピニオンギヤを内部空間に挿入するための開口部が形成されている
請求項１又は請求項２に記載の差動装置。
【請求項４】
前記開口部は、前記第１ピニオンピン用支持孔が形成された壁部分と、前記第２ピニオンピン用支持孔が形成された壁部分との間に形成されている
請求項３に記載の差動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デフケージ内に４つのピニオンギヤを収容する差動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、差動装置の小型化を図るために、左右の駆動軸にそれぞれ接続された２つのサイドギヤを４つのピニオンギヤを介して接続するようにした差動装置が知られている。このような差動装置においては、４つのピニオンギヤは、十字状のピン（スパイダ）により、回転可能にデフケージに支持されている。
【０００３】
スパイダをデフケージ内に組み込み可能にするために、一般的には、デフケージを、予めスパイダを支持する部分で分割した形状として作製している。
【０００４】
このようにデフケージを分割した形状とする場合には、デフケージの製作や、組立てに手間がかかったり、デフケージの強度が弱くなってしまったりする虞がある。これに対して、デフケージを一体的に形成し、デフケージ内に４つのピニオンギヤを収容可能にする技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１４１４７５号公報
【特許文献２】特開平４−６９４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、特許文献１の技術によると、デフケースを一体的に形成することができるものの、ピニオンシャフト（ピニオンピン）の一端をデフケースの壁部に直接支持させずに、他の部材等を用いて支持させるようにしており、その支持部分における強度を不十分となる虞がある。また、ピニオンシャフトを支持するために更なる作業を必要とするので、作業効率が悪い。また、ピニオンシャフトを支持するために別部材が必要となるので、部品管理の面でコストがかかる。
【０００７】
一方、特許文献２の技術によると、ギヤケースを一体的に形成することができるものの、ギヤケース内でピニオンギヤとピニオンシャフトとを組立てる際にピニオンシャフトを逐次移動させる等する必要があり、手間がかかる問題がある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、デフケージを一体的に形成することができ、デフケージの内部にピニオンギヤとピニオンピンとを容易に取り付けることのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するため、本発明の一観点に係る差動装置は、ドライブピニオンギヤと噛合わされたリングギヤが固定され、２つの駆動軸のそれぞれと接続される２つのサイドギヤと、２つのサイドギヤに同時に噛合わされる４つのピニオンギヤと、を収容するデフケージを有する差動装置において、デフケージは、一体成形され、所定の第１方向に延び、４つのピニオンギヤの内の２つの第１ピニオンギヤを回転可能に支持する円柱状の第１ピニオンピンと、第１方向と略直交する第２方向に延び、他の２つの第２ピニオンギヤを回転可能に支持する円柱状の第２ピニオンピンとのそれぞれを収容するとともに、壁部分に、第１ピニオンピンの両端の外周部分を支持するための第１ピニオンピンの径とほぼ同じ径の一対の第１ピニオンピン用支持孔と、第２ピニオンピンの両端の外周部分を支持するための第２ピニオンピンの径とほぼ同じ径の一対の第２ピニオンピン用支持孔とが形成されており、第１ピニオンピンの径は、第２ピニオンピンの径よりも長く、第１ピニオンピンは、第１方向の略中心部分に、第２ピニオンピンが挿入される、第２ピニオンピンの径と略同じ径の貫通孔が形成されている。
【００１０】
上記差動装置において、第２ピニオンピンは、第２方向に移動不能となるように、一端側近傍において、固定ピンによりデフケージに固定されていてもよい。
【００１１】
また、上記差動装置において、デフケージには、サイドギヤ、第１ピニオンギヤ、及び第２ピニオンギヤを内部空間に挿入するための開口部が形成されていてもよい。
【００１２】
また、上記差動装置において、開口部は、第１ピニオンピン用支持孔が形成された壁部分と、第２ピニオンピン用支持孔が形成された壁部分との間に形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の差動装置によれば、デフケージを一体的に形成することができ、デフケージの内部にピニオンギヤとピニオンピンとを容易に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る差動装置を含む車両の一部を示す模式的な構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る４つのピニオンギヤを回転可能に支持する２本のピニオンピンを組み合わせた際の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る差動装置のデフケージの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るデフケージに、ピニオンギヤを取り付けた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る差動装置を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る差動装置を含む車両の一部を示す模式的な構成図である。なお、図１に示す前方、後方、左方、右方は、図の矢印に示すようになっている。
【００１７】
本発明の一実施形態に係る車両１０に搭載される差動装置４０は、プロペラシャフト１４の一端に接続されている。差動装置４０には左右の駆動軸１５，１６が接続されるとともに、左右の駆動軸１５，１６の先端には左右の駆動輪１７，１８がそれぞれ取り付けられている。
【００１８】
差動装置４０によると、図示しないエンジンの回転動力は、プロペラシャフト１４に伝達された後、差動装置４０を介して左右の駆動軸１５，１６から左右の駆動輪１７，１８へと伝達される。
【００１９】
差動装置４０は、エンジンの回転動力を、プロペラシャフト１４を介してドライブピニオン４２から入力するとともに、この回転動力を左右の駆動軸１５，１６に分配して伝達する。ハウジング４１内には所定量の潤滑油（デフオイル）が封入されるとともに、ドライブピニオン４２が車両１０の前方側から挿入されている。このドライブピニオン４２は、ベアリング５１，５２によりハウジング４１に回転可能に軸支されている。
【００２０】
ドライブピニオン４２の一端にはドライブピニオンギヤ４２ａが設けられ、このドライブピニオンギヤ４２ａにはリングギヤ４３が噛合されている。また、リングギヤ４３は、図示しないボルトによりデフケージ４４に固定されている。
デフケージ４４内には、左右一対のサイドギヤ４５，４６が設けられている。サイドギヤ４５，４６は、それぞれ左右の駆動軸１５，１６にスプライン嵌合されている。さらに、このサイドギヤ４５，４６には、二対のデフピニオンギヤ４７，４８（図１中において一対は図示省略）が噛合されている。デフピニオンギヤ４７，４８は、デフケージ４４に固定された第１ピニオンピン４９及び第２ピニオンピン５０に回転可能に挿通されている。これらデフケージ４４、サイドギヤ４５，４６、デフピニオンギヤ４７，４８、第１ピニオンピン４９、及び第２ピニオンピン５０により、左右の駆動輪１７，１８に差動を許容しつつ駆動力を伝達する差動機構が構成されている。
【００２１】
リングギヤ４３及びデフケージ４４は、車両１０の前進走行時には、図１においては、矢印Ｒに示すように後方から図面手前側を通って前方に回転する。
【００２２】
次に、本実施形態に係るピニオンピン（４９，５０）について説明する。
【００２３】
図２は、本発明の一実施形態に係る４つのピニオンギヤを回転可能に支持する２本のピニオンピンを組み合わせた際の斜視図である。
【００２４】
本実施形態では、第１ピニオンピン４９と、第２ピニオンピン５０とは、デフケージ４４内では、図２に示すように、十字状に組み合わされた状態となる。
【００２５】
第１ピニオンピン４９は、径がｄ１の円柱状の部材である。第２ピニオンピン５０は、径がｄ２の円柱状の部材である。第１ピニオンピン４９の径（ｄ１）は、第２ピニオンピン５０の径（ｄ２）よりも長い。第１ピニオンピン４９の軸方向（第１方向）の略中心には、第２ピニオンピン５０が挿入できるように、第２ピニオンピン５０の径（ｄ２）と略同じ径であって、第１方向と略直交する方向（第２方向）に延びる貫通孔４９Ａが形成されている。ここで、「略同じ」との用語は、同じものだけでなく、差が少ないものも含む表現としている。第２ピニオンピン５０の一方の端部には、第２ピニオンピン５０の軸方向（第２方向）の移動を不能にするためのデフケージ４４に固定するための後述する固定ピン５３が挿入される固定用穴５０Ａが形成されている。
【００２６】
次に、本実施形態に係るデフケージ４４について説明する。
【００２７】
図３は、本発明の一実施形態に係る差動装置のデフケージの斜視図である。図３においては、デフケージ４４を車両に搭載した場合における、左方、右方は、図の矢印に示すようになっている。
【００２８】
デフケージ４４は、例えば、鋳造により一体成形される。デフケージ４４の外縁部分には、リングギヤ４３が固定される円環状のリングギヤ固定部４４ａが形成されている。リングギヤ固定部４４ａには、リングギヤ４３を固定するためのボルトを間挿させる複数のボルト孔４４ｂが形成されている。
【００２９】
デフケージ４４のリングギヤ固定部４４ａの内径側には、右方側に立ち上がって形成された複数（図３では、４つ）の側壁部４４ｃ（壁部）が形成されている。対向する一対の側壁部４４ｃには、第１ピニオンピン４９のそれぞれの端部の外周を支持するための第１支持孔４４ｄ（第１ピニオンピン用支持孔）が形成され、また、対向する他の対の側壁部４４ｃには、第２ピニオンピン５０のそれぞれの端部の外周を支持するための第２支持孔４４ｅ（第２ピニオンピン用支持孔）が形成されている。第１支持孔４４ｄは、第１ピニオンピン４９の径とほぼ同じ径の貫通孔である。したがって、第１ピニオンピン４９を、一方の側壁部４４ｃの第１支持孔４４ｄの外部から挿入して、第１ピニオンピン４９の先端を他方の側壁部４４ｃの第１支持孔４４ｄまで容易に到達させて支持させることができる。第２支持孔４４ｅは、第２ピニオンピン５０の径とほぼ同じ径の貫通孔である。したがって、第２ピニオンピン５０を、一方の側壁部４４ｃの第２支持孔４４ｅの外部から挿入して、第１ピニオンピン４９の先端を他方の側壁部４４ｃの第２支持孔４４ｅまで容易に到達させて支持させることができる。
【００３０】
デフケージ４４の側壁部４４ｃ同士の間（図３では、図に現れていない部分を含め４か所）には、デフケージ４４内に、第１ピニオンギヤ４７、第２ピニオンギヤ４８、サイドギヤ４５，４６等の収容物を挿入するための開口部４４ｆが形成されている。
【００３１】
次に、デフケージ４４内へピニオンギヤ（第１ピニオンギヤ４７、第２ピニオンギヤ４８）を取り付けた状態を説明する。
【００３２】
図４は、本発明の一実施形態に係るデフケージ４４に、ピニオンギヤ（４７，４８）を取り付けた状態を示す図である。図４においては、デフケージ４４を車両に搭載した場合における、前方、後方は、図の矢印に示すようになっている。また、図４においては、車両１０の前進走行時におけるデフケージ４４の回転方向は矢印Ｒに示すように、時計回り方向となっている。
【００３３】
デフケージ４４においては、第１ピニオンピン４９は、両端の外周面が、デフケージ４４の対向する側壁部４４ｃの第１支持孔４４ｄに挿入されて支持される。第１ピニオンピン４９には、２つの第１ピニオンギヤ４７が回転可能に支持される。ここで、第１ピニオンピン４９は、後述するように、貫通孔４９Ａに第２ピニオンピン５０が間挿された状態となるので、軸方向への移動が制限され、両端の外周面が、デフケージ４４の対向する側壁部４４ｃの第１支持孔４４ｄによって支持された状態が維持される。
【００３４】
一方、第２ピニオンピン５０は、第１ピニオンピン４９の貫通孔４９Ａに間挿され、両端の外周面が、デフケージ４４の対向する側壁部４４ｃの第２支持孔４４ｅに挿入されて支持される。第２ピニオンピン５０には、２つの第２ピニオンギヤ４８が回転可能に支持される。第２ピニオンピン５０の一端側は、固定ピン５３により、デフケージ４４に固定される。したがって、第２ピニオンピン５０は、軸方向への移動が制限され、両端の外周面が、デフケージ４４の対向する側壁部４４ｃの第２支持孔４４ｅによって支持された状態が維持される。
【００３５】
第１ピニオンギヤ４７と、第２ピニオンギヤ４８とは、外形のギヤの形状が同様であるが、ピニオンピンが挿入される貫通孔の径が、それぞれを支持するピニオンピンの径にあわせた径となっている。すなわち、第１ピニオンギヤ４７の貫通孔の径は、第１ピニオンピン４９の径と略同じであり、第２ピニオンギヤ４８の貫通孔の径は、第２ピニオンピン５０の径と略同じである。
【００３６】
次に、本発明の一実施形態に係るデフケージ４４への収容物の組立て方法の一例について説明する。
【００３７】
まず、デフケージ４４に収容する部品を用意する。次いで、デフケージ４４内にサイドギヤ４５，４６、２つの第１ピニオンギヤ４７、及び２つの第２ピニオンギヤ４８のそれぞれを開口部４４ｆから挿入し、所定の取り付け位置に配置する。
【００３８】
次いで、第１ピニオンピン４９を側壁部４４ｃの第１支持孔４４ｄからデフケージ４４内へ挿入し、２つの第１ピニオンギヤ４７の貫通孔に間挿されるように更に挿入し、第１ピニオンピン４９の先端が他端側の側壁部４４ｃの第１支持孔４４ｄに到達するようにする。この作業は、第１ピニオンピン４９を第１支持孔４４ｄの外側から、直線的に挿入させるだけでよいので、容易である。
【００３９】
次いで、第２ピニオンピン５０を側壁部４４ｃの第２支持孔４４ｅからデフケージ４４内へ挿入し、２つの第２ピニオンギヤ４８の貫通孔及び第１ピニオンピン４９の貫通孔４９Ａに間挿されるように更に挿入し、第２ピニオンピン５０の先端が他端側の側壁部４４ｃの第２支持孔４４ｅに到達するようにする。この作業は、第２ピニオンピン５０を、第２支持孔４４ｅの外側から、直線的に挿入させるだけでよいので、容易である。
【００４０】
その後、第２ピニオンピン５０を固定ピン５３によりデフケージ４４に固定する。これにより、デフケージ４４への収容物の組み立てが終了する。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態に係る差動装置４０によると、デフケージ４４を一体成形するようにしたので、差動装置４０の部品点数を低減することができるとともに、デフケージ４４の強度を確保することができる。
【００４２】
また、デフケージ４４に、第１ピニオンピン４９を支持する第１支持孔４４ｄと、第２ピニオンピン５０を支持する第２支持孔４４ｅとを形成するとともに、第１ピニオンピン４９の径を、第２ピニオンピン５０の径よりも長くし、第１ピニオンピン４９の軸方向の略中心部分に、第２ピニオンピン５０が挿入される、第２ピニオンピン５０の径と略同じ径の貫通孔４９Ａを形成するようにしたので、デフケージ４４に対して、第１ピニオンピン４９及び第２ピニオンピン５０のそれぞれを第１支持孔４４ｄ及び第２支持孔４４ｅから挿入することにより、デフケージ４４内の収容物を容易且つ適切に組立てることができる。
【００４３】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００４４】
例えば、上記実施形態において、第１支持孔４４ｄが形成された側壁部４４ｃと、第２支持孔４４ｅが形成された側壁部４４ｃとの間の４か所に開口部４４ｆを形成するようにしていたが、本発明はこれに限られず、開口部４４ｆの個数は、１〜３か所のいずれかでもよい。また、デフケージ４４に形成する開口部の位置及び個数は、上記に限られず、デフケージの強度を確保でき、収容物を内部に挿入できるのであれば、任意の位置及び任意の個数としてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、第１ピニオンピン４９の貫通孔４９Ａの径を、第２ピニオンピン５０の径と略同じとしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、貫通孔４９Ａの入口近傍を第２ピニオンピン５０の径よりも長い径から徐々に短くなるようにしてもよく、このようにすると、組立時に、第２ピニオンピン５０を第１ピニオンピン４９の貫通孔４９Ａに容易に案内することができ、組立てが容易になる。
【００４６】
また、第１支持孔４４ｄ又は第２支持孔４４ｅの少なくとも一方の入口近傍を長い径から徐々に短くなるようにしてもよく、このようにすると、第１ピニオンピン４９又は第２ピニオンピン５０を、第１支持孔４４ｄ又は第２支持孔４４ｅに容易に案内することができ、組立てが容易になる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  車両
４０  差動装置
４２  ドライブピニオン
４２ａ  ドライブピニオンギヤ
４３  リングギヤ
４４  デフケージ
４４ｃ  側壁部
４４ｆ  開口部
４４ｄ  第１支持孔
４４ｅ  第２支持孔
４７  第１ピニオンギヤ
４８  第２ピニオンギヤ
４９  第１ピニオンピン
４９Ａ  貫通孔
５０  第２ピニオンピン
５０Ａ  固定用穴
５３  固定ピン
【図１】
2017101774.tif 000003
【図２】
2017101774.tif 000004
【図３】
2017101774.tif 000005
【図４】
2017101774.tif 000006