(57)【要約】【課題】回転軸４をケース１に一対の転がり軸受５，６を介して回転自在に支持する軸受装置において、ケース１のオイル供給路１１に対するオイル導入量の増減変化に応じて一対の転がり軸受５，６に対するオイル供給を過不足のないように調整可能とする。【解決手段】オイル供給路１１へのオイル導入量が少ないときに、オイル供給路１１から吐出されるオイルの大半またはすべてを両転がり軸受５，６間へ供給可能な状態とする。その一方で、オイル供給路１１へのオイル導入量が多いときに、オイル供給路１１から両転がり軸受５，６間へのオイル供給を規制する状態とする調整手段１５を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に回転軸を横置き姿勢で回転自在に支持するようケースと回転軸との間に軸方向に離れて介装される一対の転がり軸受と、両転がり軸受の各内輪間に介装されるよう前記回転軸に外嵌される筒状のスペーサとを含み、前記ケースには前記両転がり軸受間にオイルを供給させるためのオイル供給路が設けられる軸受装置であって、
前記オイル供給路へのオイル導入量が少ないときに、前記オイル供給路から吐出されるオイルの大半またはすべてを前記両転がり軸受間へ供給可能な状態とする一方で、
前記オイル供給路へのオイル導入量が多いときに、前記オイル供給路から前記両転がり軸受間へのオイル供給を規制する状態とする調整手段を備えている、ことを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受装置において、
前記ケースには、前記一方の転がり軸受の外側に存在するオイルをオイル供給元へ戻すためのオイル還流路が設けられるとともに、このオイル還流路と下記外径側環状油路とを連通するバイパス通路が設けられ、
前記調整手段は、前記スペーサを覆い囲むように設けられかつ内径側に前記両転がり軸受の内部に通ずる内径側環状油路および、外径側に前記オイル供給路に通じて前記両転がり軸受の内部に通じない外径側環状油路を作るとともに、頂上側に前記オイル供給路から吐出されるオイルを前記内径側環状油路に導くための導入口が設けられる筒状部材と、
前記外径側環状油路内に前記導入口およびバイパス通路の開口面積を増減するよう円周方向にスライド可能に収納配置される弁体とを含み、
前記弁体は、前記オイル供給路へのオイル導入量が少なくて前記オイル供給路から前記外径側環状油路へのオイル供給量が一定量未満のときに、前記導入口を全開にまた前記バイパス通路を全閉とする位置に配置される一方で、
前記オイル供給路へのオイル導入量が多くて前記オイル供給路から前記外径側環状油路へのオイル供給量が一定量以上に増加したときに、前記導入口を閉側にまた前記バイパス通路を開側とする位置にスライドされる、ことを特徴とする軸受装置。
【請求項３】
請求項２に記載の軸受装置において、
前記筒状部材の軸方向中間には、前記内径側環状油路を軸方向二つに区画するように径方向内向きに張り出す張り出し部が円周方向に連続して設けられ、この環状の張り出し部における外周溝の頂上側に前記導入口が設けられる、ことを特徴とする軸受装置。
【請求項４】
請求項３に記載の軸受装置において、
前記環状の張り出し部において軸方向に対向配置される二つの壁部の下半分領域には、それぞれ、厚み方向に貫通して前記外径側環状油路と内径側環状油路とを連通しかつ前記導入口より小さい常開の連通路が設けられる、ことを特徴とする軸受装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一つに記載の軸受装置において、
前記弁体は、前記導入口を開閉可能な状態で前記筒状部材の外周に円周方向にスライド可能に配置される部分円弧形状のボディと、前記ボディの円周方向一端側に径方向外向きに張り出すよう設けられかつ前記外径側環状油路の断面形状に対応する形状とされる操作片とを有する、ことを特徴とする軸受装置。
【請求項６】
デファレンシャルケースと、デファレンシャルケース内に設けられた差動減速機構と、外端に動力入力軸が連結されかつ内端に前記差動減速機構に備えるリングギヤに噛合するドライブピニオンギヤが設けられるドライブピニオンシャフトと、ドライブピニオンシャフトを前記デファレンシャルケースに回転自在に支持する軸受装置とを含み、かつ、デファレンシャルケースには、当該デファレンシャルケース内のオイルを前記リングギヤの回転に伴い上方に跳ね上げて前記軸受装置に供給するためのオイル供給路が設けられるデファレンシャルであって、
前記軸受装置が、請求項１から５のいずれか一つに記載の構成とされ、前記ドライブピニオンシャフトが請求項１から５のいずれか一つに記載の回転軸とされ、前記デファレンシャルケースが請求項１から５のいずれか一つに記載のケースとされる、ことを特徴とするデファレンシャル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受装置、ならびに、当該軸受装置を用いたデファレンシャルに関する。なお、デファレンシャルは、自動車等の車両に搭載されるものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載されるデファレンシャルは、一般的に、その入力軸となるドライブピニオンシャフトを軸方向に離した一対の転がり軸受でデファレンシャルケースに回転自在に支持させるようになっている。
【０００３】
そして、デファレンシャルケース内のオイルを、リングギヤの回転で跳ね上げて、デファレンシャルケースの天井側に設けてあるオイル供給路を通じて前記一対の転がり軸受間の環状空間に導き、前記両転がり軸受を潤滑させるようにしている（例えば特許文献１参照。）。このような潤滑形態を、オイルはねかけ潤滑方式と呼んでいる。
【０００４】
ところで、リングギヤの低速回転時には、オイル跳ね上げ量が少なくなってオイル供給路へのオイル供給量が少なくなる関係より、前記一対の転がり軸受に対するオイル供給量が不足する傾向となる。その場合、前記一対の転がり軸受の潤滑、冷却性能が低下する傾向となる。
【０００５】
一方、リングギヤの中高速回転時には、オイル跳ね上げ量が多くなってオイル供給路へのオイル供給量が多くなる関係より、前記一対の転がり軸受に対するオイル供給量が過剰になる傾向となる。その場合、前記一対の転がり軸受の潤滑、冷却性能が必要以上に高くなる反面、当該一対の転がり軸受によるオイルの攪拌抵抗が増大する等、フリクションロスが増大する。
【０００６】
これに対し、前述したようなデファレンシャルにおいて、前記一対の転がり軸受間の環状空間をオイル溜まり室とし、前記オイル溜まり室のオイル液面を略一定の高さに保つようにしようとするものが考えられている（例えば特許文献２参照。）。
【０００７】
この従来例では、デファレンシャルケースの天井側に設置されるオイル供給路の入り口に、その開口面積を可変とする開閉弁を設けるとともに、前記オイル溜まり室内のオイル液面にフロートを浮かべるようにし、前記オイル液面の上昇に伴い前記フロートが上昇すると、連結部材を通じて前記開閉弁を閉じ側に動かすことによりオイル供給路に対するオイル導入量を絞るようにする一方で、前記オイル液面の下降に伴い前記フロートが下降すると、連結部材を通じて前記開閉弁を開け側に動かすことによりオイル供給路に対するオイル導入量を増やすように構成している。
【０００８】
この構成では、オイル溜まり室内のオイル液面が低いときに、前記オイル供給路の入り口を大きくすることにより当該オイル供給路へのオイル導入を可及的に多くさせる一方、オイル溜まり室内のオイル液面が高いときに、前記オイル供給路の入り口を小さくすることにより前記オイル供給路へのオイル導入を可及的に少なくさせることにより、オイル溜まり室内のオイル液面を略一定に保つようにしている。
【特許文献１】特開平１１−４８８０５号公報
【特許文献２】実開昭６１−１１０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来例は、要するに、二つの転がり軸受の間に設けたオイル溜まり室内のオイル液面の高低変化により、当該オイル溜まり室へのオイル供給量を調整するものである。この従来例では、フロートの設置場所つまり一対の転がり軸受間に大きなスペースを確保する必要があり、デファレンシャルが大型化することが懸念される。また、フロートの設置スペースを十分に確保するのが難しい場合には、フロートの可動範囲が小さくなって、前記オイル液面の調整範囲が不十分になることが懸念される。ここに改良の余地がある。
【００１０】
本発明は、回転軸をケースに一対の転がり軸受を介して回転自在に支持する軸受装置において、オイル供給路に対するオイル導入量の増減変化に応じて前記一対の転がり軸受に対するオイル供給を過不足のないように調整可能とすることを目的としている。
【００１１】
本発明は、オイルはねかけ潤滑方式を採用したデファレンシャルにおいて、リングギヤの回転速度の増減変化に応じて前記一対の転がり軸受間に対するオイル供給を過不足のないように調整可能とすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、ケース内に回転軸を横置き姿勢で回転自在に支持するようケースと回転軸との間に軸方向に離れて介装される一対の転がり軸受と、両転がり軸受の各内輪間に介装されるよう前記回転軸に外嵌される筒状のスペーサとを含み、前記ケースには前記両転がり軸受間にオイルを供給させるためのオイル供給路が設けられる軸受装置であって、前記オイル供給路へのオイル導入量が少ないときに、前記オイル供給路から吐出されるオイルの大半またはすべてを前記両転がり軸受間へ供給可能な状態とする一方で、前記オイル供給路へのオイル導入量が多いときに、前記オイル供給路から前記両転がり軸受間へのオイル供給を規制する状態とする調整手段を備えている、ことを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、オイル供給路に対するオイル導入量が少ないときに、この導入されるオイルのすべてまたは大半を両転がり軸受間に供給させる状態にしているから、両転がり軸受へのオイル供給が必要十分となる。これにより、両転がり軸受の潤滑、冷却条件を良好とすることが可能になる。
【００１４】
一方、オイル供給路に対するオイル導入量が多いときに、この導入されるオイルを両転がり軸受間へ供給させにくくするように流量制限させる状態にしているから、両転がり軸受へオイルが過剰に供給されずに済む。これにより、両転がり軸受の潤滑、冷却条件を良好に保ちながら、両転がり軸受によるオイル攪拌に伴うフリクションロスを軽減することが可能になる。
【００１５】
このように、本発明ではオイル供給路に対するオイル導入量の増減変化に応じて、両転がり軸受間へのオイル供給量を過不足のないように調整可能にしている。但し、前記オイル供給量の調整は、適宜の実験に基づいて経験的に任意に設定される。
【００１６】
好ましくは、前記ケースには、前記一方の転がり軸受の外側に存在するオイルをオイル供給元へ戻すためのオイル還流路が設けられるとともに、このオイル還流路と下記外径側環状油路とを連通するバイパス通路が設けられる。前記調整手段は、前記スペーサを覆い囲むように設けられかつ内径側に前記両転がり軸受の内部に通ずる内径側環状油路および、外径側に前記オイル供給路に通じて前記両転がり軸受の内部に通じない外径側環状油路を作るとともに、頂上側に前記オイル供給路から吐出されるオイルを前記内径側環状油路に導くための導入口が設けられる筒状部材と、前記外径側環状油路内に前記導入口およびバイパス通路の開口面積を増減するよう円周方向にスライド可能に収納配置される弁体とを含む。前記弁体は、前記オイル供給路へのオイル導入量が少なくて前記オイル供給路から前記外径側環状油路へのオイル供給量が一定量未満のときに、前記導入口を全開にまた前記バイパス通路を全閉とする位置に配置される一方で、前記オイル供給路へのオイル導入量が多くて前記オイル供給路から前記外径側環状油路へのオイル供給量が一定量以上に増加したときに、前記導入口を閉側にまた前記バイパス通路を開側とする位置にスライドされる。
【００１７】
この構成では、調整手段について、オイル供給路から外径側環状油路に供給されるオイルの量（圧力）によって弁体を直接的かつ自動的に変位させる形態に特定している。
【００１８】
この特定により、弁体を駆動するための駆動源（モータや油圧アクチュエータ等）が不要となり、設備コストを低減するうえで有利となる。しかも、前記特定により、フロートを介して弁体を間接的に変位させる従来例のように、フロートの設置場所を確保する必要がないから、デファレンシャルのコンパクト化、あるいは設計自由度を高めるうえで有利となる。
【００１９】
好ましくは、筒状部材の軸方向中間には、前記内径側環状油路を軸方向二つに区画するように径方向内向きに張り出す張り出し部が円周方向に連続して設けられ、この環状の張り出し部における外周溝の頂上側に前記導入口が設けられる。
【００２０】
この構成によれば、外径側環状油路から導入口を経て内径側環状油路へ流入したオイルが、環状の張り出し部の両側に分流されるとともに、分流されたオイルが前記張り出し部の堰き止め作用でもって、片方の転がり軸受側に偏りにくくなる。これにより、両方の転がり軸受の潤滑、冷却条件をそれぞれ適正とするように管理しやすくなる。
【００２１】
好ましくは、前記環状の張り出し部において軸方向に対向配置される二つの壁部の下半分領域には、それぞれ、厚み方向に貫通して前記外径側環状油路と内径側環状油路とを連通しかつ前記導入口より小さい常開の連通路が設けられる。
【００２２】
この構成によれば、前記二つの壁部それぞれの連通路を経て内径側環状油路と外径側環状油路とが常時連通しているから、前記両環状油路のオイル圧力差に応じて、前記両環状油路間でオイルの流通が可能になる。
【００２３】
例えば、内径側環状油路内のオイルが外径側環状油路内のオイルより少ないときには、外径側環状油路内のオイルが前記連通路を経て内径側環状油路へ流入されるようになる。
【００２４】
一方、内径側環状油路内のオイルが外径側環状油路内のオイルより多いときには、外径側環状油路内のオイルの圧力によって、当該オイルが、前記二つの連通路を経て内径側環状油路に流入するようになる。
【００２５】
なお、前記一方壁部の連通路から内径側環状油路へ流入するオイルは、一方の転がり軸受側へ向けて流れるようになるとともに、前記他方壁部の連通路から内径側環状油路へ流入するオイルは、他方の転がり軸受側へ向けて流れるようになる。
【００２６】
好ましくは、前記弁体は、前記導入口を開閉可能な状態で前記筒状部材の外周に円周方向にスライド可能に配置される部分円弧形状のボディと、前記ボディの円周方向一端側に径方向外向きに張り出すよう設けられかつ前記外径側環状油路の断面形状に対応する形状とされる操作片とを有する、構成とされる。
【００２７】
この構成の弁体の場合、その操作片の前面に、前記オイル供給路から前記外径側環状油路に供給されるオイル圧力が作用することになる。そのため、例えば前記外径側環状油路へのオイル供給量が増加して前記操作片に作用するオイル圧力が増加すると、ボディが筒状部材外周に沿って徐々にスライドされることになって、当該ボディで前記導入口を徐々に閉塞するようになるとともに、前記操作片が、外径側環状油路に対するバイパス通路の連通面積を徐々に大きくするような位置に配置されるようになる。
【００２８】
しかも、上述したような構成の弁体であれば、例えば金属板をプレス成形した製品とすることが可能となり、安価に量産することが可能になる等、設備コストを抑えるうえで有利となる。
【００２９】
また、本発明に係るデファレンシャルは、デファレンシャルケースと、デファレンシャルケース内に設けられた差動減速機構と、外端に動力入力軸が連結されかつ内端に前記差動減速機構に備えるリングギヤに噛合するドライブピニオンギヤが設けられるドライブピニオンシャフトと、ドライブピニオンシャフトを前記デファレンシャルケースに回転自在に支持する軸受装置とを含み、かつ、デファレンシャルケースには、当該デファレンシャルケース内のオイルを前記リングギヤの回転に伴い上方に跳ね上げて前記軸受装置に供給するためのオイル供給路が設けられるデファレンシャルであって、前記軸受装置が、上述した構成とされ、前記ドライブピニオンシャフトが上述した回転軸とされ、前記デファレンシャルケースが上述したケースとされる、ことを特徴としている。
【００３０】
この構成によれば、ドライブピニオンシャフトを支持する一対の転がり軸受に、共にオイルを過不足なく供給することが可能になるので、特に低速回転時に前記両転がり軸受の潤滑、冷却条件を良好に保つことが可能になり、また、中高速回転時には、両転がり軸受によるオイル攪拌に伴うフリクションロスを軽減することが可能になる。
【００３１】
これにより、デファレンシャルにおける各部の動作円滑化ならびに耐久性の向上を図るうえで有利となる。
【００３２】
また、上述したデファレンシャルは、オイルはねかけ潤滑方式が採用されているから、オイルポンプ等のオイル供給源を用いないので、設備コストならびに設置スペースを低減するうえで有利となっている。
【発明の効果】
【００３３】
本発明に係る軸受装置によれば、オイル供給路に対するオイル導入量の増減変化に応じて前記一対の転がり軸受に対するオイル供給を過不足なく調整することが可能になる。したがって、例えば回転軸の回転状況に応じて、前記転がり軸受の潤滑、冷却性を高めて耐焼付き性を向上させる状態としたり、前記転がり軸受によるオイルの攪拌抵抗を軽減してフリクションロスを低減させる状態としたり、することが可能になる。
【００３４】
本発明に係るデファレンシャルによれば、リングギヤの回転速度の高低変化に応じて前記一対の転がり軸受に対するオイル供給を過不足なく調整することが可能になる。したがって、例えばドライブピニオンシャフトの回転状況に応じて、ドライブピニオンシャフトを支持する一対の転がり軸受の潤滑、冷却性を高めて、デファレンシャルの耐久性を向上させる状態にしたり、ドライブピニオンシャフトのフリクションロスを軽減して動作円滑化を高める状態にしたり、することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の最良の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３６】
図１から図７に、本発明の一実施形態を示している。図示しているデファレンシャルは、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）形式の自動車に搭載されるタイプを例に挙げている。
【００３７】
本発明の特徴を適用した部分の説明に先立ち、本発明の適用対象となる自動車用のデファレンシャルの概要について、図１および図２を参照して説明する。
【００３８】
図１には、デファレンシャルを縦断面にした状態を、図２には、デファレンシャルを横断面にした状態をそれぞれ示している。図中、１はデファレンシャルケース（デフキャリアとも呼ばれる）、２は差動変速機構、３はドライブピニオンギヤ、４はドライブピニオンシャフトである。
【００３９】
デファレンシャルケース１は、例えばフロントケース１ａと、リヤケース１ｂとを組み合わせるツーピース構造になっている。このデファレンシャルケース１の内部には、潤滑用のオイルが所定量貯溜されている。
【００４０】
差動変速機構２は、ドライブピニオンシャフト４から入力される動力を、必要に応じて左右の車軸（ドライブシャフトと呼ばれる）１０Ａ，１０Ｂに分配して車輪（図示省略）に駆動力を出力するもので、デファレンシャルケース１のフロントケース１ａ側に配設されている。
【００４１】
この差動変速機構２は、一般的に公知の構成であるが、本発明の特徴に直接的に関与しない部分であるので、図１においては、リングギヤ２ａのみを図示し、その他の構成要素（ピニオンギヤやサイドギヤ等）の詳細な図示や説明を割愛する。
【００４２】
ドライブピニオンギヤ３は、差動変速機構２のリングギヤ２ａに噛合されるもので、ドライブピニオンシャフト４の内端側に一体に形成されている。
【００４３】
ドライブピニオンシャフト４は、その軸方向に離れた二箇所がそれぞれ転がり軸受５，６を介してデファレンシャルケース１のフロントケース１ａの所要位置に回転自在に支持されている。このドライブピニオンシャフト４は、横置き姿勢とされている。一般的に、デファレンシャルは車両に搭載された状態だと、図１に示すように前上がり姿勢となるために、ドライブピニオンシャフト４が傾斜している。
【００４４】
このドライブピニオンシャフト４の外端側には、図示しない推進軸（プロペラシャフト等と呼ばれる）が連結されるフランジ継手７が設けられている。つまり、このドライブピニオンシャフト４が駆動力の入力軸になっている。
【００４５】
前述した二つの転がり軸受５，６は、この実施形態において、両方ともに円すいころ軸受とし、この二つの円すいころ軸受を外向きに組み合わせた状態で組み込み、それらの内輪（符号省略）間に筒形のスペーサ８を介装することにより、両転がり軸受５，６の相対位置が規定されている。
【００４６】
参考までに、二つの転がり軸受５，６のうち、動力伝達方向の上流側つまりフランジ継手７側に位置するほうがフロント側（またはテール側）と呼ばれ、動力伝達方向の下流側つまりドライブピニオンギヤ３側に位置するほうがリヤ側（またはヘッド側）と呼ばれる。一般的に、フロント側の転がり軸受５よりリヤ側の転がり軸受６のほうが負荷容量の大きい大型サイズとされる。
【００４７】
ところで、ドライブピニオンシャフト４の外端側の外周面と、デファレンシャルケース１のフロントケース１ａにおける小端側内周面との対向間には、デファレンシャルケース１の外部へのオイル漏洩を防止するためのオイルシール９が装着されている。このオイルシール９は、図に詳細に記載していないが、例えば内径側にフランジ継手７の外周面に接触するシールリップを有するタイプとされる。
【００４８】
上述したデファレンシャルは、デファレンシャルケース１の底側に存在するオイルをリングギヤ２ａで跳ね上げて一対の転がり軸受５，６間の環状空間に導くようにしたオイルはねかけ潤滑方式が採用されている。
【００４９】
図１に示すように、デファレンシャルケース１のフロントケース１ａにおける上半分の頂上部には、オイル供給路１１が設けられている。
【００５０】
このオイル供給路１１は、リングギヤ２ａで跳ね上げられたオイルを受け入れてから、このオイルを一対の転がり軸受５，６間の環状空間の上方に吐出させるものである。
【００５１】
また、図２に示すように、デファレンシャルケース１のフロントケース１ａにおける下半分の所定位置（例えば時計文字盤の短針６時から９時の間に相当する領域）には、オイル還流路１２が設けられている。
【００５２】
このオイル還流路１２は、フロント側の転がり軸受５より動力伝達方向上流に存在するオイルをデファレンシャルケース１のリヤケース１ｂ側へ戻すものである。
【００５３】
上述したデファレンシャルにおいて、デファレンシャルケース１、ドライブピニオンシャフト４、二つの転がり軸受５，６、スペーサ８等で、軸受装置を構成している。
【００５４】
次に、本発明の特徴を適用した部分について説明する。
【００５５】
要するに、上述したデファレンシャルにおいて、デファレンシャルケース１のフロントケース１ａ側で一対の転がり軸受５，６間に、当該軸受５，６に対するオイル供給量を調整するための調整手段１５を設けている。
【００５６】
この調整手段１５は、リングギヤ２ａの停止時または低速回転時のようにオイル供給路１１へのオイル導入量が少ないときに、オイル供給路１１から吐出されるオイルの大半またはすべてを一対の転がり軸受５，６間へ供給可能な状態にする一方で、リングギヤ２ａの中高速回転時のようにオイル供給路１１へのオイル導入量が多いときに、オイル供給路１１から一対の転がり軸受５，６間へのオイル供給を規制する状態とする。
【００５７】
具体的に、調整手段１５は、図１から図６に示すように、筒状部材２０と、弁体３０とを含んで構成されている。
【００５８】
筒状部材２０は、フロントケース１ａにおいてスペーサ８を覆い囲むようにフロントケース１ａの内径側に固定状態で設置されることによって、一対の転がり軸受５，６間の環状空間を、径方向内外に区画して外径側環状油路４１と内径側環状油路４２とを作るものである。
【００５９】
外径側環状油路４１は、オイル供給路１１の吐出口に通じていて、両転がり軸受５，６の内部に通じていない。一方、内径側環状油路４２は、その軸方向両端部分が両転がり軸受５，６の内部に通じている。
【００６０】
この実施形態では、筒状部材２０は、外径が大、中、小と三段になった異径形状とされており、リヤ側に大径円筒部２１が、フロント側に中径円筒部２２が、それらの間に小径円筒部２３が設けられている。
【００６１】
なお、小径円筒部２３は、内径側環状油路４２を軸方向で二つに区画するように径方向内向きに張り出す形状とされており、請求項に記載の環状の張り出し部に相当するものである。つまり、この小径円筒部２３は、外径側環状油路４１から下記導入口２４を経て内径側環状油路４２へ流入したオイルのうち、フロント側の転がり軸受５側に存在するオイルをリヤ側の転がり軸受６側へ流れにくくしてフロント側の転がり軸受５側に必要十分な量を残存させるようにするために役立つものである。
【００６２】
この小径円筒部２３における外周溝内の円周一ヶ所（頂上部近傍）には、外径側環状油路４１と内径側環状油路４２とを連通するための導入口２４が設けられている。この導入口２４は、オイル供給路１１の略真下に配置されている。また、導入口２４は、円周方向に沿う長孔とされているが、その形状は特に限定されるものではない。
【００６３】
また、小径円筒部２３において軸方向で対向配置している二つの壁部２７，２８の下半分領域には、それぞれ、厚み方向に貫通して外径側環状油路４１と内径側環状油路４２とを連通するための連通路２５，２６が設けられている。この連通路２５，２６は、楕円形状とされているが、その形状は特に限定されるものではない。
【００６４】
そして、フロントケース１ａにおいて外径側環状油路４１を構成する領域の円周一ヶ所（例えば時計文字盤の短針８時から１１時の間に相当する領域）には、オイル還流路１２に連通するバイパス通路１３が設けられている。
【００６５】
弁体３０は、外径側環状油路４１内に円周方向に変位可能に収納配置されていて、その変位ストロークに応じて、導入口２４の開口面積およびオイル還流路１２の開口面積を増減調整するものである。
【００６６】
この弁体３０は、オイル供給路１１から外径側環状油路４１へのオイル供給量が一定量以上増加すると、当該オイルの圧力でもって外径側環状油路４１内を円周方向一方（例えば時計回り方向）へスライドされることになって、導入口２４の開口面積を増減するとともに、バイパス通路１３の開口面積を増減するようになる。
【００６７】
詳しくは、弁体３０は、ボディ３１の円周方向（長手方向）一端に、操作片３２を設けた形状になっている。
【００６８】
ボディ３１は、部分円弧形状であるが、外径が三段形状の筒状部材２０の外周面に沿う形状とされており、筒状部材２０の外径側つまり外径側環状油路４１内に筒状部材２０の外周面をガイドレールとしてスライド可能に配置されている。つまり、このボディ３１がスライドして導入口２４を開閉するようになっていて、導入口２４の開口面積を増減する役割を果たす。
【００６９】
操作片３２は、ボディ３１の円周方向一端側に径方向外向きに張り出すように設けられている。操作片３２の外形形状は、外径側環状油路４１の断面形状に対応した形状とされており、その外形寸法は、外径側環状油路４１の断面積より僅かに小さく設定されている。つまり、この操作片３２が、オイル還流路１２の開口面積を増減する役割を果たす。
【００７０】
なお、弁体３０は、筒状部材２０の外周所定位置に径方向外向きに突出するように設けられた閉側ストッパ４３と、フロントケース１ａの内周所定位置に径方向内向きに突出するように設けられた開側ストッパ４４とで変位ストロークが規制されるようになっている。
【００７１】
しかも、開側ストッパ４４は、オイル供給路１１から吐出されるオイルが外径側環状油路４１に流入するときに、この外径側環状油路４１の円周方向一方向（図３では時計回り方向）へ向けて流入させるように規制するという役割を果たすようになっている。
【００７２】
次に、上述した調整手段１５の動作について図３および図４を参照して説明する。
【００７３】
まず、デファレンシャルの非動作時、つまりドライブピニオンシャフト４およびリングギヤ２ａが回転停止している場合、リヤケース１ｂ内のオイルがリングギヤ２ａによって跳ね上げられないので、オイル供給路１１にオイルが導入されない状態になる。
【００７４】
なお、この状態では、内径側環状油路４２内のオイルが連通路２５，２６から外径側環状油路４１に排出されて、この外径側環状油路４１内のオイルはバイパス路１３およびオイル還流路１２を通じてリヤケース１ｂへ戻されるようになっている。そのため、デファレンシャルケース１内におけるオイル液面高さが、例えば図１および図３中のＨで示すように、例えば連通路２５，２６の存在する位置に設定されることになる。
【００７５】
この状態では、調整手段１５の弁体３０は、自重によって下側にスライドするが、図３に示すように、閉側ストッパ４３によって受け止められ、その位置で停止することになる。この状態では、導入口２４が全開状態になるとともに、バイパス通路１３を全閉状態つまり外径側環状油路４１とバイパス通路１３とを非連通として外径側環状油路４１を密閉した状態になっている。
【００７６】
そして、ドライブピニオンシャフト４が回転すると、このドライブピニオンシャフト４により回転駆動されるリングギヤ２ａでもってリヤケース１ｂ内のオイルが跳ね上げられて、オイル供給路１１に導入されることになる。
【００７７】
このオイル供給路１１に導入されたオイルは、一対の転がり軸受５，６間における上方の軸方向略中央へ吐出されることになる。
【００７８】
ここで、リングギヤ２ａが低速で回転しているときには、リングギヤ２ａによるオイルの跳ね上げ作用が弱いので、オイル供給路１１へのオイル導入量が少なくなる。このとき、図３の矢印で示すように、オイル供給路１１から吐出されるオイルの大半が調整手段１５の導入口２４から内径側環状油路４２に流入するようになる。
【００７９】
こうして内径側環状油路４２にオイルが充満すると、余剰のオイルが外径側環状油路４１へも流入するようになる。この外径側環状油路４１内へのオイル流入量が少ないうちは、調整手段１５の弁体３０が前述したようにバイパス通路１３を閉塞している状態になっているから、この外径側環状油路４１内にもオイルが徐々に溜まり続けるようになる。それに伴い、外径側環状油路４１内のオイルが常開の連通路２５，２６から内径側環状油路４２へ流入するようになる。
【００８０】
そして、内径側環状油路４２に流入したオイルは、一対の転がり軸受５，６を潤滑、冷却する。その後、リヤ側の転がり軸受６を通過したオイルはリヤケース１ｂへ直接的に排出されるが、フロント側の転がり軸受５を通過したオイルは、オイル還流路１２を介してリヤケース１ｂへ戻される。
【００８１】
このように、ドライブピニオンシャフト４の低速回転時には、オイル供給路１１へのオイル導入量が少ないものの、オイル供給路１１から吐出されるオイルの大半またはすべてを導入口２４から内径側環状油路４２へ流入させるようにするとともに、外径側環状油路４１に存在するオイルも連通路２５，２６から内径側環状油路４２へ流入させるようにしているから、一対の転がり軸受５，６に対し必要十分な量のオイル供給が行えるようになる。
【００８２】
これにより、一対の転がり軸受５，６の潤滑、冷却性を高める状態とすることが可能になり、耐焼付き性を向上させることが可能になる。
【００８３】
次いで、ドライブピニオンシャフト４およびリングギヤ２ａが中高速で回転すると、リングギヤ２ａによるオイルの跳ね上げ作用が強くなるので、オイル供給路１１へのオイル導入量が多くなる。
【００８４】
そのため、オイル供給路１１から吐出される多量のオイルが、調整手段１５の導入口２４から内径側環状油路４２に流入するので、内径側環状油路４２内が比較的短時間のうちにオイルで充満することになる。
【００８５】
このように内径側環状油路４２内がオイルで充満した後は、オイル供給路１１から吐出される多量のオイルが、内径側環状油路４２と外径側環状油路４１とに分流するようになる。
【００８６】
ここで、内径側環状油路４２に流入したオイルは一対の転がり軸受５，６を潤滑、冷却してから、リヤケース１ｂへ戻される。
【００８７】
一方、現時点で密閉状態になっている外径側環状油路４１に多量のオイルが流入することになるが、この外径側環状油路４１内へのオイル流入量が一定量以上に増加すると、このオイル圧力が弁体３０の操作片３２に作用し、この弁体３０が円周方向一方向（時計回り方向）へスライドされるようになる。
【００８８】
この弁体３０のスライドに伴い、弁体３０のボディ３１が導入口２４を徐々に塞ぐようになって当該導入口２４の開口面積が漸減されることになると同時に、バイパス通路１３の開口面積が漸増されるようになる。最終的に、図４に示すように、弁体３０の操作片３２が開側ストッパ４４に当接されると、導入口２４が全閉状態になって、バイパス通路１３が全開状態となる。
【００８９】
この状態になると、オイル供給路１１から吐出されるオイルが内径側環状通路４２に流入できなくなるので、そのすべてが外径側環状油路４１内に流入するようになる。これはつまり、内径側環状通路４２内へのオイル供給が過剰にならないように規制しているのである。
【００９０】
そして、外径側環状油路４１内に流入するオイルは、その大半がバイパス通路１３およびオイル還流路１２を経てリヤケース１ｂ側へ戻されるようになるものの、一部が常開の連通路２５，２６から内径側環状油路４２へ流入することになる。
【００９１】
このように、ドライブピニオンシャフト４の中高速回転時には、オイル供給路１１へのオイル導入量が多くなるので、導入口２４から内径側環状通路４２へオイルを供給できないようにして、外径側環状油路４１内のオイルを連通路２５，２６を経て内径側環状油路４２へ適量ずつ流入させるようにすることにより、一対の転がり軸受５，６にオイルが過剰に供給されないように規制している。
【００９２】
そのために、一対の転がり軸受５，６によるオイル攪拌抵抗が必要最小限に抑えられることになり、無駄なフリクションロスを軽減することが可能になるのである。
【００９３】
ちなみに、内径側環状油路４２や外径側環状油路４１の容積等については、フロント側の転がり軸受５とリヤ側の転がり軸受６の潤滑、冷却条件を安定させるための適正なオイル量を予め実験等により把握しておき、いかなる運転状態においてもフロント側の転がり軸受５とリヤ側の転がり軸受６とに対するオイル供給量が必要最小限を下回らないように、かつ、過剰供給とならないように、設定される。
【００９４】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、リングギヤ２ａの停止時および低速回転時のようにオイル供給路１１へのオイル導入量が少ないときには、一対の転がり軸受５，６へ必要十分な量のオイル供給を行えるようにしているから、一対の転がり軸受５，６の潤滑、冷却性を高める状態とすることが可能になる一方、リングギヤ２ａの中高速回転時のようにオイル供給路１１へのオイル導入量が多いときには、一対の転がり軸受５，６へのオイル供給が過剰にならないように規制しているから、一対の転がり軸受５，６によるオイル攪拌に伴うフリクションロスを軽減させる状態とすることが可能になる。
【００９５】
また、上記実施形態では、調整手段１５をデファレンシャルケース１内に別部材として単純に組み込むようにしているから、仮にデファレンシャルそのものについてオイル供給配分を考慮した設計を行う場合に比べて、簡単かつ安価なもので済ませることが可能になり、好ましい。
【００９６】
さらに、上記実施形態では、調整手段１５の弁体３０をオイルの量（圧力）で直接的かつ自動的に変位させるように構成しているから、弁体３０を駆動するための駆動源（モータや油圧アクチュエータ等）が必要ない等、構成の簡素化ならびに設備コストの低減が可能になり、好ましい。しかも、フロートを介して弁体を間接的に変位させる従来例のように、フロートの設置場所を確保する必要がないから、デファレンシャルのコンパクト化、あるいは設計自由度を高めるうえで有利となる。
【００９７】
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲で包含されるすべての変形や応用が可能である。以下で例を挙げる。
【００９８】
（１）上記実施形態では、一対の斜接形の転がり軸受５，６を共に円すいころ軸受とした例を挙げているが、両方の転がり軸受５，６を共にアンギュラ玉軸受やタンデム型複列玉軸受等としたり、あるいはフロント側の転がり軸受５をアンギュラ玉軸受やタンデム型複列玉軸受としたうえで、リヤ側の転がり軸受６を円すいころ軸受とした組み合わせとしたり、することが可能である。
【００９９】
（２）上記実施形態では、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式の車両に搭載されるデファレンシャルを例に挙げている。しかし、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式の車両や、４ＷＤ（４ホイールドライブ）方式の車両に搭載されるデファレンシャルに対しても、本発明を適用することが可能である。
【０１００】
（３）上記実施形態では、調整手段１５の筒状部材２０の小径円筒部（環状の張り出し部）において軸方向に対向する二つの壁部２７，２８にそれぞれ連通路２５，２６を設けた例を挙げているが、この連通路２５，２６の形成位置は特に限定されない。
【０１０１】
例えば図８に示すように、筒状部材２０において小径円筒部２３を挟んだ両側の大径円筒部２１や中径円筒部２２に、連通路２５，２６を振り分けて設けるようにしたものも、本発明に含まれる。
【０１０２】
この場合も、上述した実施形態と基本的に同様に、中径円筒部２２に設けたフロント側の連通路２５から内径側環状油路４２に流入するオイルは、フロント側の転がり軸受５に向かうようになる一方、大径円筒部２１に設けたリヤ側の連通路２６から内径側環状油路４２に流入するオイルは、リヤ側の転がり軸受６に向かうようになるので、オイルが内径側環状油路４２において軸方向一方に偏ることが回避される。
【０１０３】
（４）上記実施形態では、調整手段１５の筒状部材２０に小径円筒部２３（環状の張り出し部）を設けた例を挙げているが、この小径円筒部２３のような環状張り出し部を設けていないものも本発明に含まれる。
【０１０４】
この筒状部材２０の変更にあわせて、弁体３０のボディ３１の形状についても、筒状部材２０の外周形状に沿う形状とする必要がある。その場合、弁体３０が比較的シンプルな形状となるから、製造コストの低減に貢献できる。このような場合も、上述した例と基本的に同様の作用、効果が得られる。
【０１０５】
（５）上記実施形態における調整手段１５の弁体３０についても特に限定されるものではなく、図示しないが、いろいろな形態で実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の一実施形態である自動車用のデファレンシャルを示す縦断面図である。
【図２】図１のデファレンシャルの横断面図である。
【図３】図１の（３）−（３）線断面の矢視図で、停止時または低速回転時における調整手段の状態を説明するための図である。
【図４】図３において中高速回転時における調整手段の状態を説明するための図である。
【図５】図１から図４の調整手段を示す斜視図である。
【図６】図５の調整手段を見る方向を変えた斜視図である。
【図７】図１の外径側環状油路のみを取り出して示す斜視図である。
【図８】本発明の他実施形態であるデファレンシャルを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１      デファレンシャルケース
２      差動変速機構
２ａ    リングギヤ
３      ドライブピニオンギヤ
４      ドライブピニオンシャフト
５，６      転がり軸受
１１      オイル供給路
１２      オイル還流路
１３      バイパス通路
１５      調整手段
２０      筒状部材
２３      筒状部材の小径円筒部（張り出し部）
２４      筒状部材の導入口
２５，２６      連通路
３０      弁体
３１      弁体のボディ
３２      弁体の操作片
【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】
2009041590.tif 000008
【図７】
2009041590.tif 000009
【図８】
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