"回転自在に支持されるデフケースと、このデフケース内にピニオンシャフトにより自転可能に支持されたピニオンギヤと、前記デフケース内に相対回転自在に支持され前記ピニオンギヤに噛み合う一対のサイドギヤとを備え、前記ピニオンギヤ及びサイドギヤに前記デフケースの内面に対向する球面状の凸背面部を形成し、前記デフケースの内面に前記ピニオンギヤ及びサイドギヤの球面状の凸背面部をそれぞれ自転摺動可能に支持する球面状のピニオンギヤ凹支持面部及びサイドギヤ凹支持面部を形成し、前記サイドギヤ間にばね部材を介設し、前記サイドギヤの球面状の凸背面部を前記サイドギヤ凹支持面部に対して付勢する、ことを特徴とするデファレンシャル装置。請求項1記載のデファレンシャル装置であって、前記ばね部材は、屈曲形状の板ばねで形成されている、ことを特徴とするデファレンシャル装置。請求項2記載のデファレンシャル装置であって、前記サイドギヤに、回転軸心回りの嵌合凸部を設け、前記ばね部材は、前記サイドギヤに対面するばね端部を有し、前記ばね端部に、前記嵌合凸部に嵌合する嵌合穴部を設けた、ことを特徴とするデファレンシャル装置。請求項3記載のデファレンシャル装置であって、前記ピニオンシャフトに、軸方向の係合部を設け、前記ばね部材に、前記係合部を係止させた、ことを特徴とするデファレンシャル装置。請求項3又は記載のデファレンシャル装置であって、前記デフケースは、単体に形成された、ことを特徴とするデファレンシャル装置。請求項1~5の何れか1項記載のデファレンシャル装置であって、前記デフケースのサイドギヤ凹支持面部側に摺動する前記サイドギヤの凸背面部を前記サイドギヤの歯部に形成した、ことを特徴とするデファレンシャル装置。請求項1~5の何れか1項記載のデファレンシャル装置であって、前記デフケースのサイドギヤ凹支持面部側に摺動する前記サイドギヤの凸背面部を前記サイドギヤの歯部よりも内径側に形成した、ことを特徴とするデファレンシャル装置。解決しようとする問題点は、装置のサイズを大きくしなければ摩擦半径の増大には限界があって耐摩耗性に不利であり、且つ必要なイニシャルトルクを発生させるには、応じてばね力を高くする必要があり、ばねの成立性や耐久性に問題があった点である。本願発明は、ばねの成立性を容易とし、耐久性を向上させることを可能にするために、回転自在に支持されるデフケースと、このデフケース内にピニオンシャフトにより自転可能に支持されたピニオンギヤと、前記デフケース内に相対回転自在に支持され前記ピニオンギヤに噛み合う一対のサイドギヤとを備え、前記ピニオンギヤ及びサイドギヤに前記デフケースの内面に対向する球面状の凸背面部を形成し、前記デフケースの内面に前記ピニオンギヤ及びサイドギヤの球面状の凸背面部をそれぞれ自転摺動可能に支持する球面状のピニオンギヤ凹支持面部及びサイドギヤ凹支持面部を形成し、前記サイドギヤ間にばね部材を介設し、前記サイドギヤの球面状の凸背面部を前記サイドギヤ凹支持面部に対して付勢することを特徴とする。本願発明は、上記構成であるため、ばね部材の付勢力で摺接するサイドギヤの球面状の凸背面部がデフケースの球面状のサイドギヤ凹支持面部に摺接する構造であるため、装置のサイズを大きくしなくとも摩擦半径を増大させる設定が容易となって耐摩耗性を向上させ、且つばね部材のばね力を低く設定することが可能となり、ばねの成立性を容易とし、耐久性を向上させることが可能となる。摩擦半径の増大、ばねの成立性を容易とし、耐久性を向上させることを可能とするという目的を、球面状のサイドギヤの凸背面部とデフケースの球面状のサイドギヤ凹支持面部とサイドギヤ間のばね部材とにより実現した。[デファレンシャル装置の全体構成]図1は、ピニオンシャフトに沿った方向で示すデファレンシャル装置の断面図、図2は、図1のII-II線矢視断面図である。図1、図2のように、デファレンシャル装置1は、回転自在に支持されるデフケース3、このデフケース3内にピニオンシャフト5により自転可能に支持されたピニオンギヤ7,8と、デフケース3内に相対回転自在に支持されピニオンギヤ7,8に噛み合う一対のサイドギヤ9、11とを備えている。デフケース3は、単体に形成された1ピース構造であり、ケース壁部13の外面にリングギヤ取り付け用のフランジ部15を周回状に一体に有している。デフケース3の内面には、ピニオンギヤ凹支持面部17,19及びサイドギヤ凹支持面部21,23が形成されている。ピニオンギヤ凹支持面部17,19及びサイドギヤ凹支持面部21,23は、曲率中心Cとする同心球面の一部を構成する。曲率中心Cは、デフケース3内のピニオンギヤ7,8及びサイドギヤ9,11の回転軸心の交点である。同心球面の一部を構成するとは、ピニオンギヤ凹支持面部17,19及びサイドギヤ凹支持面部21,23をデフケース3内面の必要な面積で球面加工し、それ以外のデフケース3内面は僅かに大径に鋳抜き、加工逃げとしている形態を意味する。但し、デフケース3内面の全体を一体の球面で形成することも可能である。また、ピニオンギヤ7,8と、サイドギヤ9,11は、デフケース3の球面状のピニオンギヤ凹支持面部17,19及びサイドギヤ凹支持面部21,23に支持され、かさ歯車を用いたギヤ組である。ケース壁部13の回転軸方向両側には、ボス部25,27が形成され、図示しない静止側部材としてのデフキャリヤにベアリングを介して回転自在に支持可能となっている。ボス部25,27の内周には、各々逆方向に向けた螺旋溝25a,27aが形成されている。螺旋溝25a,27aは、デフキャリヤ内に封入された潤滑用のオイルをデフケース3内へ導入するためのものである。ケース壁部13には、対向する一対のピニオンギヤ凹支持面部17,19の中央においてピニオンシャフト5の支持穴29,31が同芯に貫通形成されている。ケース壁部13には、ピニオンシャフト5に直交する方向において一対の窓33但し、図2では、一方のみ現れ、他方は紙面直交方向で図外となている。がフランジ部15に隣接して形成されている。一対の窓33は、デフケース3の回転半径方向に対向するように形成され、重量バランスが採られている。この窓33は、何れからも旋削工具を挿入させ且つ該旋削工具回りで前記曲率中心Cを通る加工回転軸中心線を中心にデフケース3を回転させることが可能である。デフケース3は、旋盤のチャック治具で挟み込み、加工回転軸中心線を中心に回転させ、ピニオンギヤ凹支持面部17,19及びサイドギヤ凹支持面部21,23を旋削加工している。ピニオンギヤ7,8は、球面状の凸背面部7a,8aが同心球面状のピニオンギヤ凹支持面部17,19に球面状のピニオンワッシャ35、36を介して摺動回転可能に支持されている。ピニオンギヤ7,8は、ピニオンシャフト5に回転自在に支持され、ピニオンシャフト5は、支持穴29,31に嵌合支持され、スプリングピン39により抜け止め、回り止めが行われている。サイドギヤ9,11は、ピニオンギヤ7,8に噛み合い、球面状の凸背面部9a、11aが同心球面状のサイドギヤ凹支持面部21,23に球面状のサイドワッシャ41,43を介して摺動回転可能に支持されている。サイドギヤ9,11は、ボス部45の外周側に歯部47を備えている。ボス部45の内周には、インナースプライン49が形成されている。歯部47の歯底51は軸方向に曲折する内径側から径方向に曲折する外径側の間で円錐状に形成され、歯部47の歯先53は内径側から外径側へ円錐状に形成されている。円錐状に形成された歯底51と円錐状に形成された歯先53との中間径に、円錐状に形成されたピッチ円錐線55が位置している。凸背面部9a、11aは、歯部47に形成され、歯部47の歯底51外端側から歯先53外端側に渡り内径側から外径側へピッチ円錐線55を越えて形成されている。この凸背面部9a、11aは、歯部47の歯底51外端よりも内径側に延長形成されている。なお、凸背面部9a、11aの内径側への延長形成は省略することもできる。この凸背面部9a、11aよりも内径側にサイドギヤ凹支持面部21,23との間に空間を周回状に形成する環状凹部57が形成されている。サイドワッシャ41,43は、凸背面部9a、11aの全体幅に対応した径方向の幅で形成され、内径端縁41a,43aが、環状凹部57内へ屈曲形成され、縦背面57aに微少な間隔を有して係合可能に配置されている。したがって、凸背面部9a、11a及びサイドワッシャ41,43間の有効摩擦半径が、サイドギヤ9,11の歯部47の歯底51外端側及び歯先53外端側間に設定されている。差動回転時は、凸背面部9a、11a及びサイドワッシャ41,43間の有効摩擦半径が、サイドギヤ9,11の歯部47の歯底51外端側及び歯先53外端側間となることで、動力系と連動したレスポンスの良い差動制限を行わせることができ、一般車両における発進性や登坂性が向上可能な適度な差動制限機能を有したデファレンシャル装置を成立させることができる。[ばね部材]図3は、ばね部材の配置を示す図1に対応する断面図、図4は、ばね部材の配置を示す平面図、図5は、ばね部材の斜視図、図6は、ばね部材の側面図、図7は、ばね部材の展開状態を示す平面図である。図1図4のように、ばね部材59は、サイドギヤ9、11間に介設されている。このばね部材59は、サイドギヤ9,11の球面状の凸背面部9a、11aをサイドギヤ凹支持面部21,23に対して付勢する。図5図7のように、ばね部材59は、屈曲形状の板ばねで形成されている。ばね部材59は、サイドギヤ9、11に対面するばね端部61、63を有している。サイドギヤ9、11には、図1、図2のように回転軸心回りの嵌合凸部9b、11bが周回状に設けられている。ばね端部61、63には、嵌合穴部61a、63aが設けられ、嵌合凸部9b、11bに嵌合穴部61a、63aが嵌合し、ばね部材59がサイドギヤ9、11間に係止されている。ばね端部61、63間は、断面S字形状に屈曲した弾性部65、67となっている。弾性部65、67の相互間隔は、図2のように、ピニオンシャフト5の外周径よりも若干大きくなっている。したがって、図1、図2のように、ばね端部61、63の嵌合穴部61a、63aがサイドギヤ9、11の嵌合凸部9b、11bに嵌合し、弾性部65、67がピニオンシャフト5の両側に配置される状態となる。[デファレンシャルギヤの組み込み]デフケース3に対して、サイドワッシャ41,43を凸背面部9a、11aに配置させたサイドギヤ9,11を窓33の何れかから挿入し、このサイドギヤ9,11を、サイドワッシャ41,43を介してサイドギヤ凹支持面部21,23に配置する。ついで、サイドギヤ9,11間にばね部材59を配置し、ばね端部61、63をサイドギヤ9、11に対面させ、嵌合穴部61a、63aをサイドギヤ9、11の嵌合凸部9b、11bに嵌合させる。この組み込み状態では、ばね部材59が図3の二点鎖線図示から実線図示のように撓む。このばね部材59の撓みでサイドギヤ9,11が付勢され、凸背面部9a、11aがサイドワッシャ41,43を介してサイドギヤ凹支持面部21,23に押し付けられ、組み込み状態が維持される。ついで、ピニオンワッシャ35、36を凸背面部7a,8aに係合させたピニオンギヤ7,8を双方の窓33から各別に挿入して両サイドギヤ9,11に噛み合わせる。このピニオンギヤ7,8及びサイドギヤ9,11からなるデファレンシャルギヤをデフケース3の回転軸心回りでデフケース3に対し90°回転させ、図1の配置状態とする。この時点では、ピニオンシャフト5は組み込まれてはいない。ピニオンギヤ7,8及びサイドギヤ9,11からなるデファレンシャルギヤが図1の配置状態において、ピニオンシャフト5をデフケース3の支持穴29又は支持穴31から図1、図2の位置まで差し込み、デファレンシャルギヤの組み込みが完了する。その後、デフケース3とピニオンシャフト5との間に、スプリングピン39を組み付け、ピニオンシャフト5の抜け止め、回り止めが行われる。このように組み上げられたデファレンシャル装置1は、自動車への組み付けに際し、デフケース3のボス部25,27の内周に車軸側のサイドシャフトを挿入してサイドギヤ9,11のインナースプライン49へスプライン結合させる。[差動回転]自動車走行時の両車軸の差動回転は、両サイドギヤ9,11がピニオンギヤ7,8の自転により差動回転して許容され、差動回転と共に凸背面部9a、11aがサイドワッシャ41,43を介したサイドギヤ凹支持面部21,23への押し付けが強くなり、差動制限力を発生する。差動初期は、ばね部材59の撓みでサイドギヤ9,11が付勢され、凸背面部9a、11aがサイドワッシャ41,43を介してサイドギヤ凹支持面部21,23に押し付けられているから、イニシャルトルクが発生する。したがって、イニシャルトルクにより差動回転初期から差動制限力を発生させることができる。この場合、装置のサイズを大きくしなくともサイドギヤ9,11の球面状の凸背面部9a、11aとデフケース3の球面状のサイドギヤ凹支持面部21,23との間の摩擦半径を、従来の垂直な面での摺接に比較して容易に大きくすることができ、その分ばね力を減少させて耐摩耗性を向上させることができる。また、本願発明実施例のいわゆる球面デフによれば、摩擦面の垂直荷重が、一対のサイドギヤ9,11間に配置されたばね部材59の軸方向荷重に対して増幅され、その分、ばね部材59のばね力を低く設定することが可能となり、ばねの成立性を容易とし、耐久性を向上させることが可能となる。クラッチトルクTc及びイニシャルトルクTiの関係は、以下のようになる。クラッチトルクTc={スプリング荷重Fs/回転軸線からの傾斜角Sinθ}×摩擦力μ×摩擦面の有効径RイニシャルトルクTi=クラッチトルクTc×トルクバイアスレシオTBRクラッチトルクTc図8は、ばね力とイニシャルトルクとの関係のグラフである。図8において、実線が本願発明実施例のいわゆる球面デフの結果であり、破線が、従来の回転軸芯に直交する平坦な面での摺接する比較例の結果である。この図8から明らかなように、同じイニシャルトルクを得るのに本願発明実施例のいわゆる球面デフでは、ばね部材59のスプリング荷重を容易に1/3程度にすることができた。スプリング荷重が小さい分、サイドギヤ凹支持面部21,23等の摩擦面の摩耗が低減され、摩擦特性が安定する。摩耗粉の発生も抑制できる。摩耗粉の発生を抑制できることでばね部材59の経時変化が小さく、ばね部材59の押し付け力が常に安定する。したがって、イニシャルトルクの特性変化が安定し、性能が安定し、耐久性が高いデファレンシャル装置となり得る。[実施例1の効果]本発明実施例1のデファレンシャル装置1は、回転自在に支持されるデフケース3と、このデフケース3内にピニオンシャフト5により自転可能に支持されたピニオンギヤ7、8と、デフケース3内に相対回転自在に支持されピニオンギヤ7、8に噛み合う一対のサイドギヤ9、11とを備え、ピニオンギヤ7、8及びサイドギヤ9、11にデフケース3の内面に対向する球面状の凸背面部9a、11aを形成し、デフケース3の内面にピニオンギヤ7、8及びサイドギヤ9、11の球面状の凸背面部7a、8a、9a、11aをそれぞれ自転摺動可能に支持する球面状のピニオンギヤ凹支持面部17,19及びサイドギヤ凹支持面部21、23を形成し、サイドギヤ9、11間にばね部材59を介設し、サイドギヤ9、11の球面状の凸背面部9a、11aをサイドギヤ凹支持面部21、23に対して付勢する。このため、摩擦半径を大きくするためにデフケース3及びサイドギヤ9、11間の摺動部の形状を外径側に増大して装置のサイズを大きくしなくとも、サイドギヤ9,11の球面状の凸背面部9a、11aとデフケース3の球面状のサイドギヤ凹支持面部21,23との間の摩擦半径を、従来の垂直な面での摺接に比較して大きくすることができる。また、ばね部材59のばね力を低く設定することが可能となり、ばねの成立性を容易とし、耐久性を向上させることが可能となる。ばね部材59は、屈曲形状の板ばねで形成されている。このため、サイドギヤ9,11間にも無理なく配置することができる。サイドギヤ3に、回転軸心回りの嵌合凸部9b、11bを設け、ばね部材59は、サイドギヤ9,11に対面するばね端部61、63を有し、ばね端部61、63に、嵌合凸部9b、11bに嵌合する嵌合穴部61a、63aを設けた。このため、ばね部材59の配置を位置決めることができ、イニシャルトルクを正確に設定することができる。図9~図11は、本発明の実施例2に係り、図9は、上下半断面が90度異なり上半断面がピニオンシャフトに沿った方向で示し、同下半断面が同直交する方向で示すデファレンシャル装置の断面図、図10は、図2に対応するデファレンシャル装置の断面図、図11は、ピニオンシャフトに直交する方向で示すばね部材の断面図である。なお、基本的な構成は、実施例1と同様であり、同一構成部分には同符号を付し、対応する構成部分には同符号にAを付し、重複した説明は省略する。本実施例2のデファレンシャル装置1Aは、ばね部材59Aにピニオンシャフト5Aを係止させた。すなわち、ピニオンシャフト5Aの外周には、2面幅で形成された係合部5Aaが形成され、ばね部材59Aには、対向壁59Aaa及び連結壁59Aabでなる嵌合挟持形状の係止部59Aaが形成されている。係合部5Aaのピニオンシャフト5A軸方向長さは、ばね部材59Aのピニオンシャフト5A軸方向幅寸法に対応している。係止部59Aaの対向壁59Aaaは、傾斜壁59Acにより折り返し湾曲形状の弾性部65A、67Aに連続している。弾性部65A、67Aは、ばね端部61A、63Aに連続している。したがって、ばね端部61A、63Aの嵌合穴部61Aa、63Aaをサイドギヤ9、11の嵌合凸部9b、11bに嵌合させることでばね部材59Aを組み込み、ピニオンギヤ7、8組み込み後に実施例1と同様の手順でピニオンシャフト5Aを軸方向端部から差し込み、係合部5Aaを係止部59Aaに弾性を利用してクリック嵌合挟持させる。この嵌合挟持状態は、傾斜壁59Ac相互がピニオンシャフト5Aに係合する抜け止めにより維持される。したがって、ピニオンシャフト5Aは、係合部5Aaの2面幅の端部断部でばね部材59Aの係止部59Aaに係合し、軸方向への抜け止めが行われる。また、係止部59Aaの対向壁がピニオンシャフト5Aの2面幅に嵌合することで、ピニオンシャフト5Aの回り止めが行われる。こうして、本実施例2では、上記実施例1の効果に加え、ピニオンシャフト5Aの抜け止め、回り止め用のスプリングピンを省略することができる。図12~図14は、本発明の実施例3に係り、図12は、ピニオンシャフトに沿った方向でばね部材の配置を示す要部断面図、図13は、ピニオンシャフトに直交する方向でばね部材の配置を示す要部断面図、図14は、ピニオンシャフトに沿った方向で示すばね部材の側面図である。なお、基本的な構成は、実施例1と同様であり、同一構成部分には同符号を付し、対応する構成部分には同符号にBを付し、重複した説明は省略する。本実施例3のデファレンシャル装置1Bも、ばね部材59Bにピニオンシャフト5Bを係止させた。ピニオンシャフト5Bの外周面一側には、凹状の係合部5Baが形成され、ばね部材59Bには、湾曲形状の係止部59Baが形成されている。係合部5Baのピニオンシャフト5B軸方向長さは、ばね部材59Bのピニオンシャフト5B軸方向幅寸法に対応している。係止部59Baは、折り返し湾曲形状の弾性部65B、67Bを介してばね端部61B、63Bに連続している。したがって、ばね端部61B、63Bの嵌合穴部61Ba、63Baをサイドギヤ9、11の嵌合凸部9b、11bに嵌合させることでばね部材59Bを組み込み、実施例1と同様の手順でピニオンシャフト5Bを軸方向端部から差し込み、係合部5Baを係止部59Baに弾性を利用してクリック係合させる。したがって、ピニオンシャフト5Bは、係合部5Baでばね部材59Bの係止部59Baに係合し、軸方向への抜け止めが行われる。また、係止部59Baが係合部5Baの平坦面に弾性的に突き当ることで、ピニオンシャフト5Bの回り止めが行われる。こうして、本実施例3では、上記実施例1の効果に加え、ピニオンシャフト5Bの縫抜け止め、回り止め用のスプリングピンを省略することができる。図15~図17は、本発明の実施例4に係り、図15は、ピニオンシャフトに直交する方向で一方のサイドギヤを省略して示すばね部材の配置を示す断面図、図16は、ピニオンシャフトに沿った方向で示すばね部材の正面図、図17は、ばね部材の斜視図である。なお、基本的な構成は、実施例1と同様であり、同一構成部分には同符号を付し、対応する構成部分には同符号にCを付して説明し、重複した説明は省略する。デファレンシャル装置1Cの全体構造は、図9、図10を参照する。本実施例4のデファレンシャル装置1Cも、ばね部材59Cにピニオンシャフト5Cを係止させた。ピニオンシャフト5Cには、2面幅で形成された係合部5Caが形成され、ばね部材59Cには、湾曲形状の係止部59Caが形成されている。係止部59Caは、折り返し湾曲形状の弾性部65C、67Cを介してばね端部61C、63Cに連続している。したがって、ばね端部61C、63Cの嵌合穴部61Ca、63Caをサイドギヤ9、11の嵌合凸部9b、11bに嵌合させることでばね部材59Cを組み込み、実施例1と同様の手順でピニオンシャフト5Cを軸方向端部から差し込み、窓33からボルト59Cbにより係止部59Caを係合部5Caに締結する。したがって、ピニオンシャフト5Cは、係合部5Caでばね部材59Cの係止部59Caに結合され、軸方向への抜け止め、回り止めが行われる。こうして、本実施例4では、上記実施例1の効果に加え、ピニオンシャフト5Bの縫抜け止め、回り止め用のスプリングピンを省略することができる。図18は、本発明の実施例5に係り、上下半断面が90度異なり上半断面がピニオンシャフトに沿った方向で示し同下半断面が同直交する方向で示すデファレンシャル装置の断面図である。なお、基本的な構成は、実施例1と同様であり、同一構成部分には同符号を付し、対応する構成部分には同符号にDを付し、重複した説明は省略する。本実施例5のデファレンシャル装置1Dは、ばね部材59Dを実施例2と同様の形態とし、サイドギヤ9D,11Dの球面状の凸背面部9Da、11Daとデフケース3Dの球面状のサイドギヤ凹支持面部21D、23Dとの形態を変更した。すなわち、デフケース3Dのサイドギヤ凹支持面部21D、23D側に摺動するサイドギヤ9D,11Dの凸背面部9Da、11Daをサイドギヤ9D,11Dの歯部47よりも内径側に形成した。この場合でも、摩擦面の垂直荷重が、一対のサイドギヤ9,11間に配置されたばね部材59Dの軸方向荷重に対して増幅され、上記実施例と同様な作用効果を奏することができる。"