JP2009097674A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で、ドライブ時とコースト時とで差動制限力に差を与えることができると共に、スラスト・ベアリングの耐力を確保し、安定した差動制限力を得ることを可能とする。
【解決手段】ドライブ時の駆動トルクによりヘリカル・サイド・ギヤ５，７が反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受け、コースト時の駆動トルクにより一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受け、デフ・ケース３に、ヘリカル・サイド・ギヤ５，７を回転軸方向で受ける内側受け面３９，４１を設け、一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａの歯幅方向端部の内周側に環状の内側対向面５５，５７及び環状の外側対向面５９，６１を設け、内側対向面５５，５７間に、周方向に複数のローラ７７ａを備えたスラスト・ベアリング７７を配置したこと特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等のヘリカル・ギヤを用いたデファレンシャル装置に関する。

従来のこの種のデファレンシャル装置としては、例えば特許文献１に記載されたようなものがある。

このデファレンシャル装置は、デフ・ケースに一対のヘリカル・サイド・ギヤを軸方向に対向するように支持し、このヘリカル・サイド・ギヤ外周で周方向に並設され相互に噛み合うピニオン・ギヤ組が設けられ、このピニオン・ギヤ組の一方は、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤの一方に噛み合い、前記ピニオン・ギヤ組の他方は、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤの他方に噛み合う構成となっている。また、ヘリカル・サイド・ギヤ間には、スラスト・ベアリングが介設されている。このスラスト・ベアリングは、一対のヘリカル・サイド・ギヤが反対向側であるデフ・ケース側へスラスト力を受ける時にベアリング機能を発生させるように配置されている。

そして、スラスト・ベアリングにより、ドライブ時とコースト時とで差動制限力の差を拡大することができる。

しかし、従来の構造では、ヘリカル・サイド・ギヤ間にスラスト・ベアリングに当接させるハブが必要となり、構造が複雑となっていた。

また、スラスト・ベアリングの配置個所がヘリカル・サイド・ギヤの径方向軸心部側となってスラスト・ベアリングのサイズが小さくなり、差動制限力の差を拡大するようにした構造でありながら、ベアリング耐力の許容値が低くなり、実用化には無理があった。

実開平７−３４２４７号公報参照

解決しようとする問題点は、構造が複雑であると共に、スラスト・ベアリングのサイズが小さくなって差動制限力の差を拡大する構造でありながら、ベアリング耐力の許容値が低くなり、実用化には無理があった点である。

本発明は、簡単な構造で、ドライブ時とコースト時とで差動制限力に差を与えることができると共に、スラスト・ベアリングの耐力を確保し、安定した差動制限力を得るために、駆動入力が行われるケースと、このケースの回転軸と平行な軸上に配置され該ケース内に形成された収容孔に回転可能に保持されたヘリカル・ピニオン・ギヤと、このヘリカル・ピニオン・ギヤと噛合って回転軸方向に対向配置され駆動出力を行うための一対のヘリカル出力ギヤとを備え、前記ケースが一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤが反対向方向へのスラスト力を受け、ケースが他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤが対向方向へのスラスト力を受けるように前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ及び一対のヘリカル出力ギヤのねじれ角が設定されたデファレンシャル装置であって、前記ケースに、前記スラスト力を受けるヘリカル出力ギヤを回転軸方向で受ける軸方向内向きの内側受け面を設け、前記一対のヘリカル出力ギヤのギヤ部の歯幅方向端部の内周側に回転軸方向に相互に対向する環状の内側対向面及び該ヘリカル出力ギヤの反対向側で前記ケースの内側受け面に対向する環状の外側対向面を設け、前記ケースの内側受け面と前記一対のヘリカル出力ギヤの外側対向面との間に、又は前記内側対向面間に、周方向に複数のローラを備えたスラスト・ベアリングを配置したことを最も主要な特徴とする。

本発明は、駆動入力が行われるケースと、このケースの回転軸と平行な軸上に配置され該ケース内に形成された収容孔に回転可能に保持されたヘリカル・ピニオン・ギヤと、このヘリカル・ピニオン・ギヤと噛合って回転軸方向に対向配置され駆動出力を行うための一対のヘリカル出力ギヤとを備え、前記ケースが一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤが反対向方向へのスラスト力を受け、ケースが他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤが対向方向へのスラスト力を受けるように前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ及び一対のヘリカル出力ギヤのねじれ角が設定されたデファレンシャル装置であって、前記ケースに、前記スラスト力を受けるヘリカル出力ギヤを回転軸方向で受ける軸方向内向きの内側受け面を設け、前記一対のヘリカル出力ギヤのギヤ部の歯幅方向端部の内周側に回転軸方向に相互に対向する環状の内側対向面及び該ヘリカル出力ギヤの反対向側で前記ケースの内側受け面に対向する環状の外側対向面を設け、前記ケースの内側受け面と前記一対のヘリカル出力ギヤの外側対向面との間に、又は前記内側対向面間に、周方向に複数のローラを備えたスラスト・ベアリングを配置した。

このため、スラスト・ベアリングの転動径のサイズを大きくすることができ、スラスト・ベアリングに入力されるスラスト力に対し十分な耐力を持たせることができる。

また、スラスト・ベアリングを支持するための特別な部材を不要とし、構造を簡単にすることができる。

しかも、トルク・バイアス・レシオ（ＴＢＲ）を低減することができる。

簡単な構造で、ドライブ時とコースト時とで差動制限力に差を与えることができると共に、スラスト・ベアリングの耐力を確保し、安定した差動制限力を得るという目的を、ケースに設けた内側受け面と、一対のヘリカル出力ギヤのギヤ部の歯幅方向端部の内周側に設けられ回転軸方向に相互に対向する環状の内側対向面及び反対向側の環状の外側対向面とにより実現した。

［デファレンシャル装置］
図１は、本発明実施例のデファレンシャル装置の一部を切り欠いた概略斜視図、図２は、デファレンシャル装置の断面図である。

図１のデファレンシャル装置１は、例えばリヤ・デファレンシャル装置として用いられ、エンジンの駆動力が、トランスミッション、プロペラ・シャフト、デファレンシャル装置１、後車軸、左右の後輪へと伝達される構成となっている。

前記デファレンシャル装置１は、デフ・キャリヤ内に配置されており、リングギヤ及びドライブ・ピニオン・ギヤの噛合いにより、プロペラ・シャフト側からケースとしてのデフ・ケース３に駆動入力されるようになっている。

図１のように、前記デフ・ケース３の内部には中空の一対のヘリカル出力ギヤとしてヘリカル・サイド・ギヤ５，７が回転軸方向に対向配置されている。ヘリカル・サイド・ギヤ５，７の外周部には、相互に噛み合うピニオン・ギヤ組として一対の第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１が周方向に並設されている。この第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１は、複数対、例えば４対備えられている。

図１，図２のように、前記デフ・ケース３の外周部には、リング・ギヤを取り付けるためのフランジ部１３が形成され、側壁部１５，１７には、ボス部１９，２１が形成されている。ボス部１９，２１の外周部には、軸受け支持部２３，２５が形成され、内周は、軸貫通孔２７，２９となっている。

デフ・ケース３の軸心部には、ギヤ収容部３１が形成され、ギヤ収容部３１の両側にギヤ支持部３３，３５，３７が形成されている。デフ・ケース３には、ギヤ支持部３３，３７の内端部に連続して軸方向内向きの内側受け面３９，４１が、回転軸を中心に周回状に設けられている。

デフ・ケース３の内部外周側には、内側受け面３９，４１に隣接して第１，第２収容孔４３，４５が互いに周方向に隣接して周方向複数対、例えば４対形成されている。第１，第２収容孔４３，４５は、デフ・ケース３の回転軸と平行な軸心を有している。

前記デフ・ケース３の側壁１５，１７には、第２収容孔４５に連通する開口４７，４９が形成されている。開口４７，４９は、デフ・ケース３内外で潤滑オイルを流通させるものでる。側壁１５には、軸貫通孔２７及び第１収容孔４３間を連通させる油溝５１が形成され、側壁１７には、軸貫通孔２９及び第２収容孔４５間を連通させる油溝５３が形成されている。油溝５１，５３は、潤滑オイルをガイドするためのものである。

前記第１，第２収容孔４３，４５には、前記第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１が収容保持され、第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１は、デフ・ケース３の回転軸と平行な軸上に配置された構成となっている。

前記第１ヘリカル・ピニオン・ギヤ９は、外周全体がギヤ部９ａであり短尺に形成されている。前記第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１は、長尺に形成され、軸方向の両側にギヤ部１１ａ，１１ｂが形成され、このギヤ部１１ａ，１１ｂに連続し該ギヤ部１１ａ，１１ｂの歯先径よりも小径の軸部１１ｃを備えている。

第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１は、ギヤ部９ａ，１１ａにおいて相互に噛み合っている。

前記ギヤ収容部３１には、第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１と噛合って回転軸方向に対向配置され駆動出力を行うための前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が収容されている。ヘリカル・サイド・ギヤ５，７は、外周にギヤ部５ａ，７ａが形成され、内周に軸結合用のインナー・スプライン５ｂ，７ｂが形成されている。ヘリカル・サイド・ギヤ５のギヤ部５ａは、第１ヘリカル・ピニオン・ギヤ９のギヤ部９ａに噛み合い、ヘリカル・サイド・ギヤ７のギヤ部７ａは、第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１のギヤ部１１ｂに噛み合っている。インナー・スプライン５ｂ，７ｂには、軸貫通孔２７，２９に貫通する車軸側の結合軸がスプライン結合される。

前記デフ・ケース３がドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受け、デフ・ケース３がコースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受けるように前記第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１のギヤ部９ａ，１１ａ，１１Ｂ及び一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａのねじれ角が設定されている。

前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａの歯幅方向端部の内周側に隣接して環状の内側対向面５５，５７及び外側対向面５９，６１が設けられている。内側対向面５５，５７は、回転軸方向に一定の間隔を有して相互に対向している。外側対向面５９，６１は、内側対向面５５，５７の反対向側に形成されている。

ヘリカル・サイド・ギヤ５，７には、内側対向面５５，５７に隣接して嵌合肩部６７，６９が周回状に形成されている。ヘリカル・サイド・ギヤ５には、さらに嵌合肩部６７に隣接して嵌合軸部７１が形成されている。嵌合肩部６７，６９は、デフ・ケース３側のギヤ支持部３３，３７に嵌合し、嵌合軸部７１は、同ギヤ支持部３５に嵌合している。

ヘリカル・サイド・ギヤ５，７には、内側対向面５５，５７の内周側に連結嵌合穴７３，連結嵌合部７５が形成され、相互に嵌合し、連れ持ち支持されている。

前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７の内側対向面５５，５７間には、スラスト・ベアリング７７が配置されている。スラスト・ベアリング７７の軸方向位置は、前記第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１の軸部１１ｃの軸長内となっている。また、スラスト・ベアリング７７は、第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１のギヤ部９ａ，１１ｂと一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａとの噛み合い端部間に配置されている。

スラスト・ベアリング７７は、周方向に複数のローラ７７ａを備え、この複数のローラ７７ａは、前記内側対向面５５，５７に対して放射状に配置され、各ローラ７７ａの放射方向外端部は、前記内側対向面５５，５７の放射方向外径以上に位置する。

このローラ７７ａは、一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃを介して前記各内側対向面５５，５７に当接している。

前記一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃは、一方７７ｂが前記ローラ７７ａの放射方向外端を覆い、該一方７７ｂが他方７７ｃに隙間を有して径方向に対向している。前記一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃ間の前記隙間には、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１及びヘリカル・サイド・ギヤ５，７の噛合部が回転軸方向に対向している。

また、一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃは、他方の環状プレート７７ｃの径方向内端部７７ｃａが前記ローラ７７ａの放射方向内端を覆い、この環状プレート７７ｃの径方向内端部７７ｃａが、ベアリング支持部７９の外周面に径方向（ローラ７７ａの放射方向）に支持されている。このベアリング支持部７９は、前記ヘリカル・サイド・ギヤ７の連結嵌合部７５の基部側に一体に形成されている。

前記環状プレート７７ｂ，７７ｃは、前記ヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａに回転軸方向に対向配置され、前記ローラ７７ａの個数と前記ヘリカル・サイド・ギヤ５，７及びヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１の噛合部の個数とは、整数で割り切れないように設定されている。この場合、ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１が、ヘリカル・サイド・ギヤ５，７の周囲に４対備えられたものであれば、噛合部の個数は、４個となる。
［駆動力伝達］
前記デフ・ケース３に駆動力が伝達されると、第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１からヘリカル・サイド・ギヤ５，７を介して車軸側へ出力され、左右の車軸により左右後輪が駆動される
左右後輪間に差動回転を生じると左右のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が連動して差動回転し、第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１の自転により差動回転が許容され、エンジンの駆動力が差動回転を許容しつつ左右車輪側に差動分配される。

前記デフ・ケース３がドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受ける。

このため、左右のヘリカル・サイド・ギヤ５，７は、スラスト・ワッシャ６３，６５を介してデフ・ケース３側の内側受け面３９，４１にスラスト力により押し付けられる。この押し付けにより、ヘリカル・サイド・ギヤ５，７と内側受け面３９，４１とがスラスト・ワッシャ６３，６５を介して摺動回転し、大きな差動制限力を得ることができる。

なお、このとき、ヘリカル・サイド・ギヤ５，７及び第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１のギヤ部５ａ，７ａ，１１ａ，１１ｂの噛み合い摺動、第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１の第１，第２収容孔４３，４５に対する径方向、軸方向の押し付けによる摺動によっても差動制限力が働く。

前記デフ・ケース３がコースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受ける。

このため、左右のヘリカル・サイド・ギヤ５，７は、スラスト・ベアリング７７を介して内側対向面５５，５７が相互に押し付けられる。この押し付け時は、スラスト・ベアリング７７の作用により、摺動抵抗が軽減され、ドライブ時の差動制限力に対して差を拡大することができる。
［実施例１の効果］
本発明実施例１では、駆動入力が行われるデフ・ケース３と、このデフ・ケース３の回転軸と平行な軸上に配置され該デフ・ケース３内に形成された第１，第２収容孔４３，４５に回転可能に保持された第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１と、この第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１と噛合って軸方向に対向配置され駆動出力を行うための一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７とを備え、前記デフ・ケース３がドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受け、デフ・ケース３がコースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７が対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受けるように前記第１，第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１及び一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７のねじれ角が設定されたデファレンシャル装置１であって、前記デフ・ケース３に、前記スラスト力を受けるヘリカル・サイド・ギヤ５，７を回転軸方向で受ける軸方向内向きの内側受け面３９，４１を設け、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａの歯幅方向端部の内周側に隣接して回転軸方向に相互に対向する環状の内側対向面５５，５７及び該ヘリカル・サイド・ギヤ５，７の反対向側で前記デフ・ケース３の内側受け面３９，４１に対向する環状の外側対向面５７，５９を設け、前記内側対向面５５，５７間に、周方向に複数のローラ７７ａを備えたスラスト・ベアリング７７を配置した。

このため、スラスト・ベアリング７７の転動径のサイズを大きくすることができ、スラスト・ベアリング７７に入力されるスラスト力に対する十分な耐力を持たせることができる。

また、スラスト・ベアリング７７を支持するための特別な部材を不要とし、構造を簡単にすることができる。

しかも、トルク・バイアス・レシオ（ＴＢＲ）を低減することができる。

従って、車両が悪路などを走行中に、後輪の一方が空転しても大きいトルクを掛けることによりデファレンシャル装置１を介して他方の後輪に大きな駆動力が送られ、悪路走破性を高めることができる。又、良路走行中はデファレンシャル装置１の適度な差動制限力により操安性が向上し、円滑で安定な走行性と旋回性が得られる。又、制動時にはトルクの方向がコースト時と同じになり、差動制限力が小さくなって後輪間の拘束力が低減し、エンジンブレーキ使用時にＡＢＳとの干渉を避けることができる。

前記第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１は、ギヤ部１１ａ，１１ｂに連続し該ギヤ部１１ａ，１１ｂの歯先径よりも小径の軸部１１ｃを備え、前記スラスト・ベアリング７７の軸方向位置を、前記軸部１１ｃの軸長内とした。

このため、スラスト・ベアリング７７の外径部と第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１のギヤ部１１ａ，１１ｂ先端との干渉を回避し、スラスト・ベアリング７７の配置径を第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１の存在に係わらず拡大することができる。結果的に、大きなベアリングサイズを選定することができ、耐久性を向上させることができる。

前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１は、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７外周で周方向に並設され相互に噛み合う一対のピニオン・ギヤ組であり、前記ピニオン・ギヤ組の一方であるヘリカル・ピニオン・ギヤ９は、前記一対のヘリカル出力ギヤの一方であるヘリカル・サイド・ギヤ５に噛み合い、前記ピニオン・ギヤ組の他方であるヘリカル・ピニオン・ギヤ１１は、前記一対のヘリカル出力ギヤの他方であるヘリカル・サイド・ギヤ７に噛み合い、前記スラスト・ベアリング７７は、前記内側対向面５５，５７間に配置され、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１と前記ヘリカル・サイド・ギヤ５，７との噛み合い端部間に配置された。

このため、ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１と前記ヘリカル・サイド・ギヤ５，７との噛み合い端部の干渉を防止しながら軸方向にコンパクトな配置が可能となる。

前記スラスト・ベアリング７７のローラ７７ａは、前記内側対向面５５，５７に対して放射状に配置され、前記ローラ７７ａの放射方向外端部は、前記内側対向面５５，５７の径方向外径以上に位置し、前記ローラ７７ａは、一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃを介して前記各内側対向面５５，５７に当接する。

このため、ローラ７７ａの放射方向外端部の転動軌跡が環状の内側対向面５５，５７の外径を超えるような配置であっても、転動振動が環状プレート７７ｂ，７７ｃとの接触によって抑制され、逆にヘリカル・サイド・ギヤ５，７からローラ７７ａに伝搬される噛み合い振動が抑制される。

前記一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃは、一方７７ｂが前記ローラ７７ａの放射方向外端を覆い、該一方７７ｂが他方７７ｃに隙間を有して径方向に対向し、前記環状プレート７７ｂ，７７ｃ間の放射方向での隙間に、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１及びヘリカル・サイド・ギヤ５，７の噛合部が回転軸方向に対向している。

このため、環状プレート７７ｂ，７７ｃ間の放射方向での隙間と前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１及びヘリカル・サイド・ギヤ５，７の噛合部との間で、潤滑オイルを無理なく流通させることができ、装置の耐久性を向上させることができる。

前記一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃは、他方７７ｃが前記ローラ７７ａの放射方向内端を覆い、前記他方の環状プレート７７ｃの径方向内端部７７ｃａが、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７の何れかであるヘリカル・サイド・ギヤ７のベアリング支持部７９の外周面に径方向（ローラ７７ａの放射方向）に支持されている。

このため、スラスト・ベアリング７７の支持を安定させることができる。

前記スラスト・ベアリング７７のローラ７７ａは、前記内側対向面５５，５７に対して放射状に配置され、前記ローラ７７ａは、一対の環状プレート７７ｂ，７７ｃを介して前記各内側対向面５５，５７に当接し、前記環状プレート７７ｂ，７７ｃは、径方向の一部が前記ヘリカル・サイド・ギヤ５，７のギヤ部５ａ，７ａに回転軸方向に対向配置され、前記ローラ７７ａの個数と前記ヘリカル・サイド・ギヤ５，７及びヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１の噛合部の個数とは、整数で割り切れないように設定されている。

このため、ギヤの噛合によるスラスト力の振動とローラ７７ａの転動振動とが共振し合う現象を大幅（１／１０以下）に低減することができる。従って、スラスト・ベアリング７７の機能の安定化を図ることができる。

前記デフ・ケース３の一方向への回転は、ドライブ時の駆動トルクによると共に、前記デフ・ケース３の他方向への回転は、コースト時の駆動トルクにより、前記スラスト・ベアリング７７は、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７の内側対向面５５，５７間に配置された。

このため、ドライブ時には、各ヘリカル・サイド・ギヤ５，７をデフ・ケース３の内側受け面３９，４１に当接させることでスラスト力の付与により発生する摩擦力を安定させることができる。コースト時には、一対のヘリカル・サイド・ギヤ５，７間に配置されたスラスト・ベアリング７７によってスラスト力に起因する摩擦力を打ち消すことができる。

図３は、本発明の実施例２に係る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、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＡを付して説明する。
［デファレンシャル装置］
図３のデファレンシャル装置１Ａは、スラスト・ベアリング７７ＡＡ，７７ＡＢが、デフ・ケース３Ａの内側受け面３９，４１と前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａの外側対向面５７，５９との間に設けられている。このスラスト・ベアリング７７ＡＡ，７７ＡＢは、周方向に複数のローラ７７ＡＡａ，ローラ７７ＡＢａを備えている。ローラ７７ＡＡａ，ローラ７７ＡＢａは、外側対向面５７，５９に対して放射状に配置されている。各ローラ７７ＡＡａ，ＡＢａの放射方向外端部は、前記外側対向面５７，５９の放射方向外径以下に位置する。

このローラ７７ＡＡａ，７７ＡＢａは、一対の環状プレート７７ＡＡｂ，７７ＡＡｃ、７７ＡＢｂ，７７ＡＢｃを介して前記デフ・ケース３Ａの内側受け面３９，４１と前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａの外側対向面５９，６１とに当接している。

前記一対の環状プレート７７ＡＡｂ，７７ＡＡｃ、７７ＡＢｂ，７７ＡＢｃは、一方７７ＡＡｂ，７７ＡＢｂが前記ローラ７７ＡＡａ，７７ＡＢａの放射方向外端を覆い、該一方７７ＡＡｂ，７７ＡＢｂが他方７７ＡＡｃ，７７ＡＢｃに隙間を有して径方向に対向している。前記一対の環状プレート７７ＡＡｂ，７７ＡＢｂ及び環状プレート７７ＡＡｃ，７７ＡＢｃ間の隙間には、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ９，１１及びヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａの噛合部が回転軸方向に対向している。

また、一対の環状プレート７７ＡＡｂ，７７ＡＡｃ、７７ＡＢｂ，７７ＡＢｃは、他方の環状プレート７７ＡＡｃ、７７ＡＢｃの径方向内端部７７ＡＡｃａ、７７ＡＢｃａが前記ローラ７７ＡＡａ，７７ＡＢａの放射方向内端を覆い、この環状プレート７７ＡＡｃ、７７ＡＢｃの径方向内端部７７ＡＡｃａ、７７ＡＢｃａが、ヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａのベアリング支持部７９Ａａ，７９Ａｂの外周面に支持されている。

前記ベアリング支持部７９Ａａ，７９Ａｂは、外側対向面５９，６１に隣接して形成されている。

前記ヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａ間には、他の環状プレート８１が介設されている。環状プレート８１は、環状部８１ａ及び係合部８１ｂからなっている。環状部８１ａは、ヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａの内側対向面５５，５７からギヤ部５Ａａ，７Ａａに渡る径を有している。係合部８１ｂは、環状部８１ａの外周に放射状に形成され、第２ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１の軸部１１ｃに係合している。この係合により、環状プレート８１は、デフ・ケース３Ａ側に対して回り止めがなされている。
［駆動力伝達］
基本的な動作は、実施例１と同様である。

一方、本実施例では、前記デフ・ケース３Ａがドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したとき、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａが対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受ける。

このため、左右のヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａは、環状プレート８１を介して内側対向面５５，５７が相互に押し付けられる。この押し付け時は、デフ・ケース３側の面に押し付けるのと同様に、環状プレート８１を介した摺動回転により大きな差動制限力を得ることができる。

前記デフ・ケース３がコースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａは、反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受ける。

このため、左右のヘリカル・サイド・ギヤ５Ａ，７Ａは、スラスト・ベアリング７７ＡＡ，７７ＡＢを介して内側受け面３９，４１に押し付けられる。この押し付け時は、スラスト・ベアリング７７ＡＡ，７７ＡＢの作用により、摺動抵抗が軽減され、ドライブ時の差動制限力に対して差を拡大することができる。

従って、本実施例でも、実施例１と同様な作用効果を奏することができる。

図４は、本発明の実施例３に係る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、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＢを付して説明する。
［デファレンシャル装置］
本実施例のデファレンシャル装置１Ｂは、スラスト・ベアリング７７Ｂの内周側の支持構造を変更したものである。

すなわち、一対の環状プレート７７Ｂｂ，７７Ｂｃは、一方７７Ｂｂが、ローラ７７Ｂａの放射方向外端を覆うと共に、他方７７Ｂｃが、ローラ７７Ｂａの放射方向内端を覆う形状となっている。一方の環状プレート７７Ｂｂは、放射方向内端７７Ｂｂａが、ヘリカル・サイド・ギヤ５Ｂの係合穴７３Ｂに係合して径方向に支持されている。

他方の環状プレート７７Ｂｃは、放射方向内端７７Ｂｃａがローラ７７Ｂａの放射方向内端を覆うが、ヘリカル・サイド・ギヤ７Ｂにベアリング支持部は設けられていない。

その他は、実施例１と同一構成である。
［駆動力伝達］
実施例１と同様に、デフ・ケース３Ｂがドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したとき、前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５Ｂ，７Ｂが反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受け、コースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル・サイド・ギヤ５Ｂ，７Ｂは、対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受ける。

従って、本実施例においても、実施例１と同様な作用効果を奏することができる。

図５は、本発明の実施例４に係るデファレンシャル装置の断面図、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線矢視に対応した要部断面図である。なお、基本的な構成は、実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＣを付して説明する。
［デファレンシャル装置］
本実施例のデファレンシャル装置１Ｃは、図５，図６のように、前記デフ・ケース３Ｃが、アウター３Ｃａ及びインナー３Ｃｂからなっている。

アウター３Ｃａは、軸方向の一側外周に入力スプライン８３が形成され、内周に第１雌ねじ部８５及び第２雌ねじ部８７が段付き状に形成されている。アウター３Ｃａの軸方向の他側には、側壁部１７Ｃが形成され、側壁部１７Ｃの内周にボス部２１Ｃが設けられている。

インナー３Ｃｂは、軸方向の一側外周に雄ねじ部８９が形成され、軸方向の他側にギヤ支持柱９１が軸方向に突設されている。ギヤ支持柱９１には、周方向複数の収容孔９３が形成されている。このインナー３Ｃｂは、雄ねじ部８９がアウター３Ｃａの第１雌ねじ部８５に螺合して結合され、第２雌ねじ部８７に締結されたロック・ナット９５により緩み止めが行われている。

前記収容孔９３には、小径の軸部１１Ｃｃを備えたヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃが収容保持され、このヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃは、デフ・ケース３Ｃの回転軸と平行な軸上に配置された構成となっている。

前記デフ・ケース３Ｃ内のギヤ収容部３１Ｃには、ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃと噛合って回転軸方向に対向配置され駆動出力を行うための前記ヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃが収容されている。ヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃは、外周側にギヤ部５Ｃａ，７Ｃａが形成され、内周に軸結合用のインナー・スプライン５Ｃｂ，７Ｃｂが形成されている。

ヘリカル・サイド・ギヤ５Ｃのギヤ部５Ｃａは、ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃのギヤ部１１Ｃａに、デフ・ケース３Ｃの内径側から噛み合っている。ヘリカル・サイド・ギヤ７Ｃのギヤ部７Ｃａは、インターナル・ギヤで形成され、ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃのギヤ部１１Ｃａに、デフ・ケース３Ｃの外径側から噛み合っている。ヘリカル・サイド・ギヤ７Ｃのギヤ部７Ｃａは、嵌合軸部６９Ｃ側に対し環状壁７Ｃｄを介して外周側に形成された構成となっている。

前記デフ・ケース３Ｃがドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃが反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受け、デフ・ケース３Ｃがコースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃが対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受けるように前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃのギヤ部１１Ｃａ及び一対のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃのギヤ部５Ｃａ，７Ｃａのねじれ角が設定されている。

本実施例において、一方の内側受け面３９Ｃは、デフ・ケース３Ｃのインナー３Ｃｂの内周一側に形成され，他方の内側受け面４１Ｃは、アウター３Ｃａの側壁部１７Ｃに形成されている。内側対向面５５Ｃ及び外側対向面５９Ｃは、ヘリカル出力ギヤ５Ｃのギヤ部５Ｃａの歯幅方向端部の内周側に環状に形成されている。内側対向面５７Ｃ及び外側対向面６１Ｃは、環状壁７Ｃｄに形成され、ギヤ部７Ｃａの歯幅方向端部の内周側に設けられた構成となっている。

前記一対のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃの内側対向面５５Ｃ，５７Ｃ間に、スラスト・ベアリング７７Ｃが配置されている。スラスト・ベアリング７７Ｃの軸方向位置は、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃの軸部１１Ｃｃの軸長内となっている。

スラスト・ベアリング７７Ｃの各ローラ７７Ｃａの放射方向外端部は、前記内側対向面５５Ｃの放射方向外径以上に位置する。

一対の環状プレート７７Ｃｂ，７７Ｃｃは、他方７７Ｃｃが前記ローラ７７Ｃａの放射方向外端を覆い、該他方７７Ｃｃが一方７７Ｃｂに隙間を有して放射方向に対向している。前記一対の環状プレート７７Ｃｂ，７７Ｃｃ間の隙間には、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃ及びヘリカル出力ギヤ５Ｃの噛合部が回転軸方向に対向している。

また、一対の環状プレート７７Ｃｂ，７７Ｃｃは、一方の環状プレート７７Ｃｂの径方向内端部７７Ｃｂａが前記ローラ７７Ｃａの放射方向内端を覆い、この環状プレート７７Ｃｂの径方向内端部７７Ｃｂａが、ベアリング支持部７９Ｃの外周面に径方向（ローラ７７Ｃａの放射方向）に支持されている。ベアリング支持部７９Ｃは、前記ヘリカル出力ギヤ７Ｃの環状壁７Ｃｄの内周側に一体に形成されている。

前記環状プレート７７Ｃｂは、前記ヘリカル出力ギヤ５Ｃのギヤ部５Ｃａに回転軸方向に対向配置され、前記ローラ７７Ｃａの個数と前記ヘリカル出力ギヤ５Ｃ及びヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃの噛合部の個数とは、整数で割り切れないように設定されている。この場合、ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃが、ヘリカル出力ギヤ５Ｃの周囲に６個備えられたものであれば、噛合部の個数は、６個となる。

前記外側対向面５５Ｃ及び内側受け面３９Ｃ間には、２枚のスラスト・ブッシュ９７が介設され、前記外側対向面６１Ｃ及び内側受け面４１Ｃ間には、径の大きな１枚のスラスト・ブッシュ９９が介設されている。
［駆動力伝達］
前記デフ・ケース３Ｃに駆動力が伝達されると、インナー３Ｃｂのギヤ支持柱９１の収容孔９３からヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃに公転力が伝達され、このヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃからヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃを介して回転出力される
ヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃ間に差動回転を生じるとヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃの自転により差動回転が許容され、差動分配出力が行われる。

前記デフ・ケース３Ｃがドライブ時の駆動トルクにより一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃが反対向方向（矢印Ａ方向）へのスラスト力を受ける。

このため、左右のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃは、スラスト・ブッシュ９７，９９を介してデフ・ケース３Ｃ側の内側受け面３９Ｃ，４１Ｃにスラスト力により押し付けられる。この押し付けにより、ヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃと内側受け面３９Ｃ，４１Ｃとがスラスト・ブッシュ９７，９９を介して摺動回転し、大きな差動制限力を得ることができる。

なお、このとき、ヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃ及びヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃのギヤ部５Ｃａ，７Ｃａ，１１Ｃａの噛み合い摺動、ヘリカル・ピニオン・ギヤ１１Ｃの収容孔９３に対する径方向、軸方向の押し付けによる摺動によっても差動制限力が働く。

前記デフ・ケース３Ｃがコースト時の駆動トルクにより他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃが対向方向（矢印Ｂ方向）へのスラスト力を受ける。

このため、左右のヘリカル出力ギヤ５Ｃ，７Ｃは、スラスト・ベアリング７７Ｃを介して内側対向面５５，５７が相互に押し付けられる。この押し付け時は、スラスト・ベアリング７７Ｃの作用により、摺動抵抗が軽減され、ドライブ時の差動制限力に対して差を拡大することができる。

従って、本実施例でも、実施例１と同様な作用効果を奏することができる。

デファレンシャル装置の一部を切り欠いた斜視図である。（実施例１） デファレンシャル装置の断面図である。（実施例１） デファレンシャル装置の断面図である。（実施例２） デファレンシャル装置の断面図である。（実施例３） デファレンシャル装置の断面図である。（実施例４） 図５のＶＩ−ＶＩ線矢視に対応した断面図である。（実施例４）

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ デファレンシャル装置
３，３Ｃ デフ・ケース（ケース）
５，５Ａ，５Ｂ，７，７Ａ，７Ｂ ヘリカル・サイド・ギヤ（ヘリカル出力ギヤ）
５Ｃ，７Ｃ ヘリカル出力ギヤ
５ａ，５Ａａ，５Ｃａ，７ａ，７Ａａ，７Ｃａ，９ａ，１１Ｃａ ギヤ部
９，１１，１１Ｃ ヘリカル・ピニオン・ギヤ
１１ｃ，１１Ｃｃ 小径の軸部
４３，４５，９３ 収容孔
３９，３９Ｃ，４１，４１Ｃ 内側受面
５５，５５Ｃ，５７，５７Ｃ 内側対向面
５９，５９Ｃ，６１，６１Ｃ 外側対向面
７７，７７ＡＡ，７７ＡＢ，７７Ｂ，７７Ｃ スラスト・ベアリング
７７ａ，７７ＡＡａ，７７ＡＢａ，７７Ｂａ，７７Ｃａ ローラ
７７ｂ，７７ＡＡｂ，７７ＡＡｃ，７７ＡＢｂ，７７ＡＢｃ，７７Ｂｂ，７７
Ｂｃ，７７Ｃｂ，７７Ｃｃ 環状プレート
７７ｃａ，７７ＡＡｃａ，７７ＡＢｃａ，７７Ｂｂａ，７７Ｃｂａ 環状プレートの放射方向内端

Claims (9)

1. 駆動入力が行われるケースと、
   このケースの回転軸と平行な軸上に配置され該ケース内に形成された収容孔に回転可能に保持されたヘリカル・ピニオン・ギヤと、
   このヘリカル・ピニオン・ギヤと噛合って回転軸方向に対向配置され駆動出力を行うための一対のヘリカル出力ギヤとを備え、
   前記ケースが一方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤが反対向方向へのスラスト力を受け、ケースが他方向へ回転したときは前記一対のヘリカル出力ギヤが対向方向へのスラスト力を受けるように前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ及び一対のヘリカル出力ギヤのねじれ角が設定されたデファレンシャル装置であって、
   前記ケースに、前記スラスト力を受けるヘリカル出力ギヤを回転軸方向で受ける軸方向内向きの内側受け面を設け、
   前記一対のヘリカル出力ギヤのギヤ部の歯幅方向端部の内周側に回転軸方向に相互に対向する環状の内側対向面及び該ヘリカル出力ギヤの反対向側で前記ケースの内側受け面に対向する環状の外側対向面を設け、
   前記ケースの内側受け面と前記一対のヘリカル出力ギヤの外側対向面との間に、又は前記内側対向面間に、周方向に複数のローラを備えたスラスト・ベアリングを配置した、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
2. 請求項１記載のデファレンシャル装置であって、
   前記ヘリカル・ピニオン・ギヤは、ギヤ部に連続し該ギヤ部の歯先径よりも小径の軸部を備え、
   前記スラスト・ベアリングの軸方向位置を、前記軸部の軸長内とした、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
3. 請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
   前記スラスト・ベアリングのローラは、前記内側対向面又は外側対向面に対して放射状に配置され、
   前記ローラの放射方向外端部は、前記内側対向面又は外側対向面の放射方向外径以下に位置する、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
4. 請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
   前記ヘリカル・ピニオン・ギヤは、前記一対のヘリカル出力ギヤ外周で周方向に並設され相互に噛み合う一対のピニオン・ギヤ組であり、
   前記ヘリカル・ピニオン・ギヤの一方は、前記一対のヘリカル出力ギヤの一方に噛み合い、同他方は、前記一対のヘリカル出力ギヤの他方に噛み合い、
   前記スラスト・ベアリングは、前記内側対向面間に配置され、前記各ヘリカル・ピニオン・ギヤと前記一対のヘリカル出力ギヤとの噛み合い端部間に配置された、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
5. 請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
   前記スラスト・ベアリングのローラは、前記内側対向面又は外側対向面に対して放射状に配置され、
   前記ローラの放射方向外端部は、前記内側対向面又は外側対向面の径方向外径以上に位置し、
   前記ローラは、一対の環状プレートを介して前記ケースの内側受け面と前記一対のヘリカル出力ギヤの外側対向面とに当接し、又は前記各内側対向面に当接する、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
6. 請求項５記載のデファレンシャル装置であって、
   前記一対の環状プレートは、一方が前記ローラの放射方向内端又は放射方向外端を覆い、該一方が他方に隙間を有して径方向に対向し、
   前記隙間に、前記ヘリカル・ピニオン・ギヤ及びヘリカル出力ギヤの噛合部が回転軸方向に対向している、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
7. 請求項５記載のデファレンシャル装置であって、
   前記一対の環状プレートは、一方が前記ローラの放射方向内端又は放射方向外端を覆い、
   前記一方又は他方の環状プレートが、前記一対のヘリカル出力ギヤの何れかに径方向に支持された、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
8. 請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
   前記スラスト・ベアリングのローラは、前記内側対向面又は外側対向面に対して放射状に配置され、
   前記ローラは、一対の環状プレートを介して前記ケースの内側受け面と前記一対のヘリカル出力ギヤの外側対向面とに当接し、又は前記各内側対向面に当接し、
   前記環状プレートは、径方向の一部が前記ヘリカル出力ギヤのギヤ部に回転軸方向に対向配置され、
   前記ローラの個数と前記ヘリカル出力ギヤ及びヘリカル・ピニオン・ギヤの噛合部の個数とは、整数で割り切れないように設定されている、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。
9. 請求項１〜８の何れかに記載のデファレンシャル装置であって、
   前記ケースの一方向への回転は、ドライブ時の駆動トルクによると共に、前記ケースの他方向への回転は、コースト時の駆動トルクにより、
   前記スラスト・ベアリングは、前記一対のヘリカル出力ギヤの内側対向面間に配置された、
   ことを特徴とするデファレンシャル装置。

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