JP2008095774A - フェースギア伝動機構及びこれを用いたデファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】噛み合い部での荷重集中を緩和して耐久性を向上させたフェースギヤ伝達機構と、これを用いたデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【解決手段】互いに噛み合うフェースギヤ７，９とピニオンギヤ５とで構成されるフェースギヤ伝達機構であって、前記ピニオンギア５の少なくとも回転方向一側の歯面１１において、歯先１３の歯幅方向中央部１５を中心にして、サイドギア７，９（フェースギア）との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１７を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、フェースギア伝動機構及びこれを用いたデファレンシャル装置に関する。

特許文献１に「一対のクラウンギア歯付け」が記載されており、特許文献２に「LOCKING DIFFERENTIAL COMPRISING CROWN GEARS（クラウンギアで構成された差動ロック機能付きデファレンシャル装置）」が記載されている。
特開２００４−６９０６６号公報 ＷＯ ２００６／０２４３０６ Ａ１号公報

クラウンギアを用いたギア伝動機構は、フェースギアを用いたギア伝動機構と同様に、互いの噛み合いがフェースギアの径方向外側の歯先側から径方向内側の歯元側に向けて進行することに伴って噛み合い線が斜め方向に形成される。その結果、ピニオンギアの歯先の歯幅方向中央部の狭い範囲に噛み合い荷重が集中する個所が生じ、ピニオンギアとフェースギアの表面硬化層（例えば、浸炭処理層）が剥がれて、耐久性が低下する恐れがある。

フェースギア伝動機構を車両のデファレンシャル装置に用いた場合、上記のようなことは車庫入れ、低μ路での走行、急旋回などのようにデファレンシャル装置が高速で差動回転する状況で発生し易い。

そこで、この発明は、噛み合い部での荷重集中を緩和して耐久性を向上させたフェースギア伝動機構と、これを用いたデファレンシャル装置の提供を目的としている。

請求項１のフェースギア伝動機構は、互いに噛み合うフェースギアとピニオンギアとで構成されるフェースギア伝動機構であって、前記ピニオンギアの少なくとも回転方向一側の歯面において、歯幅方向中央部を中心にして、前記フェースギアとの噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面を設けたことを特徴とする。

請求項２のフェースギア伝動機構は、互いに噛み合うフェースギアとピニオンギアとで構成されるフェースギア伝動機構であって、前記ピニオンギアの少なくとも回転方向一側の歯面において、前記フェースギアとの噛み合いが進行する噛み合い進行線を中心にして、前記フェースギアとの噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面を設けたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載されたフェースギア伝動機構であって、前記歯形修正面の基準が、前記噛み合い進行線と前記歯幅方向中央部にあることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載されたフェースギア伝動機構であって、前記歯形修正面に、前記噛み合い進行線と前記歯幅方向中央部を境に、あるいは、これらに沿って、必要な曲率を設定したことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載されたフェースギア伝動機構であって、前記ピニオンギアの歯先に面取り部を設けたことを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項５に記載されたフェースギア伝動機構であって、前記面取り部の面積を、歯幅方向に向かって変えたことを特徴とする。

請求項７のデファレンシャル装置は、原動機の駆動力を受けて回転するデフケースと、前記デフケースの回転に伴って公転するピニオンギアと、前記ピニオンギアと噛み合って前記駆動力を車輪側に伝達する一対の出力側サイドギアとを有し、前記ピニオンギアが、請求項１〜請求項６のいずれかに記載されたピニオンギアであり、前記サイドギアが、請求項１〜請求項６のいずれかに記載されたフェースギアであることを特徴とする。

請求項１のフェースギア伝動機構は、ピニオンギアの歯面に、歯幅方向中央部を中心にして、フェースギアとの噛み合による荷重の集中（面圧）を軽減させる歯形修正面を設けた（バイアスを加えた）ことにより、フェースギアとの噛み合いが噛み合い進行線に沿って斜め方向に進行する間、歯形修正面が荷重を分担することにより、歯幅方向中央部の狭い範囲にだけ噛み合い荷重が集中することが緩和される。

従って、ピニオンギアとフェースギアの双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

請求項２のフェースギア伝動機構は、ピニオンギアの歯面に、噛み合い進行線を中心にして、フェースギアとの噛み合による荷重の集中（面圧）を軽減させる歯形修正面を設けた（バイアスを加えた）ことにより、フェースギアとの噛み合いが噛み合い進行線に沿って斜め方向に進行する間、歯形修正面が荷重を分担することにより、歯幅方向中央部の狭い範囲にだけ噛み合い荷重が集中することが緩和される。

従って、ピニオンギアとフェースギアの双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

請求項３のフェースギア伝動機構は、歯形修正面の基準を噛み合い進行線と歯幅方向の中央部に置くことでギヤの設定が容易で歯幅両方向で適切な加工面が形成される。

請求項４のフェースギア伝動機構は、歯形修正面に、噛み合い進行線と歯幅方向中央部を境にして必要な曲率を設定するこの構成では、歯形修正面による荷重分散効果が高くなり、歯幅方向中央部での噛み合い荷重が更に軽減される。

請求項５のフェースギア伝動機構は、ピニオンギアの歯先に面取り部を設けたことにより、ピニオンギアの歯先とフェースギア双方での荷重集中が更に緩和され、耐久性が向上する。

請求項６のフェースギア伝動機構は、面取り部の面積を歯幅方向に向かって変えたことにより、ピニオンギアの歯先とフェースギア双方での荷重集中が更に緩和され、耐久性が向上する。

請求項７のデファレンシャル装置は、上記のフェースギア伝動機構を用いたことにより、車庫入れ、低μ路走行、急旋回などでの耐久性が大幅に向上すると共に、必要な動力伝達容量が得られる。

また、フェースギアの特質により、ピニオンギアをフェースギア（サイドギア）に対しピニオンギヤの軸方向の正確に位置決めする必要がなく、それだけ組付けが容易になってコストを低減できる上に、デファレンシャル装置の回転軸方向コンパクトに構成されて車載性が向上するなどの利点が得られる。

＜第１実施例＞
図１と図２と図１１とによってフェースギア伝動機構１及びこれを用いたデファレンシャル装置３（本発明の第１実施例）の説明をする。

［フェースギア伝動機構１とデファレンシャル装置３の特徴］
フェースギア伝動機構１は、ピニオンギア５と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、図２のように、ピニオンギア５の歯面１１において、歯先１３の歯幅方向中央部１５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１７が設けられ、歯形修正面１７の加工は、歯幅方向中央部１５から開始している。

また、デファレンシャル装置３は、エンジン（原動機）の駆動力を受けて回転するデフケース１９と、デフケース１９の回転に伴って公転する上記ピニオンギア５と、ピニオンギア５と噛み合って駆動力を車輪側に伝達する一対の上記出力側サイドギア７，９とを有することを特徴とする。

デファレンシャル装置３はオイル溜りが設けられたデフキャリヤに収容されており、上記のピニオンギア５とサイドギア７，９とデフケース１９と、ピニオンシャフト２１などから構成されている。

デフケース１９は、カバー２３とケーシング本体２５をボルト２７で固定して形成され、それぞれのボス部２９，３１をベアリングによってデフキャリヤに支持され、各フランジ部３３，３５にボルト止めされたリングギアから入力するエンジンの駆動力によって回転駆動される。

サイドギア７，９はそれぞれのボス部３７，３９をカバー２３とケーシング本体２５の各支持部４１，４３で支持され、各スプライン部４５，４７に連結されたドライブシャフトを介して左右の車輪側に連結されており、サイドギア７，９とカバー２３及びケーシング本体２５との間にはサイドギア７，９の噛み合い反力を受けるワッシャ４９が配置され、ピニオンギア５はピニオンシャフト２１に支持されている。また、ケーシング本体２５には各ピニオンギア５の遠心力を受ける球面部５１が形成されており、ピニオンシャフト２１はケーシング本体２５の貫通孔５３を貫通して組み付けられ、ピン５５で抜け止めされている。

ケーシング本体２５には、上記球面部５１に放射状のオイル溝５７と、各オイル溝５７と連通しサイドギア７，９とピニオンギア５との噛み合い部に対向するオイル溜り５９が設けられ、カバー２３とケーシング本体２５には各オイル溜り５９と連通するオイル溝６１，６３が設けられ、これらのオイル溝６１，６３は各ボス部２９，３１の内周に開口している。また、各ボス部２９，３１には、内周に螺旋状のオイル溝６５，６７と、オイル溝６５，６７と外部とを連通するオイル流路６９，７１が設けられ、ピニオンシャフト２１と各ピニオンギア５との間にはオイル溝７３が設けられている。

デフキャリヤのオイルはデフケース１９の回転に伴う螺旋状オイル溝６５，６７のポンプ作用によって内部に吸引され、その圧力によりドライブシャフトとボス部２９，３１の内周及びサイドギア７，９のスプライン部４５，４７との間を通り、ここで遠心力を受けてピニオンギア５とサイドギア７，９との噛み合い部及びピニオンシャフト２１とピニオンギア５間のオイル溝７３を通ってこれらの個所を潤滑した後、ピニオンギア５とサイドギア７，９の噛み合いによって発生する圧力を受け、球面部５１のオイル溝５７とオイル溜り５９とを介して各ワッシャ４９を潤滑し、オイル溝６１，６３からボス部２９，３１の内周へ戻り、このような循環を繰り返して各潤滑部を潤滑・冷却し、特にピニオンギア５とサイドギア７，９との噛み合い部を充分に潤滑する。

デフケース１９を回転させるエンジンの駆動力はピニオンシャフト２１とピニオンギア５からサイドギア７，９とドライブシャフトとを介して左右の車輪に伝達される。

図１１はピニオンギア５に歯形修正を行う前のオリジナルのピニオンギア８１を示し、図２の矢印８３はピニオンギアに対するサイドギア７，９の径方向外側と内側の方向を示している。また、破線とその矢印はピニオンギア上での噛み合い進行線８５と噛み合いの進行方向とを示しており、ピニオンギア５とサイドギア７，９の噛み合いはサイドギア７，９において径方向外側の歯先側から径方向内側の歯元側に向けて進行する。

図２のように、ピニオンギア５はオリジナルのピニオンギア８１（２点鎖線で示す）に対し、サイドギヤ７、９との噛み合い歯幅方向中央部１５を基準にして歯形修正面１７を設けており、歯形修正面１７は、歯厚がサイドギア７，９の径方向外側部で薄く、径方向内側部で厚くなるように形成されている。このように形成された歯形修正面１７は、サイドギア７，９との噛み合いが噛み合い進行線８５に沿って進行する間に、噛み合いの荷重を分担することにより、歯幅方向中央部１５に生じる噛み合い荷重の集中を大幅に軽減させている。

また、この歯形修正面１７はピニオンギア５の回転方向両側の歯面に設けられており、フェースギア伝動機構１（ピニオンギア５とサイドギア７，９）は、歯形修正面１７によって歯幅方向中央部１５での荷重集中を軽減し、耐久性を向上させながら、エンジンの駆動力を伝達するために必要な動力伝達容量を得ている。

フェースギア伝動機構１は、ピニオンギア５の歯幅方向中央部１５を中心にして設けた歯形修正面１７がサイドギア７，９との噛み合い荷重を分担することにより、歯幅方向中央部１５に掛かる噛み合い荷重（面圧）を大幅に緩和させている。

従って、ピニオンギア５とサイドギア７，９の双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

デファレンシャル装置３は、このようなフェースギア伝動機構１を用いたことにより、車庫入れ、低μ路走行、急旋回などでの耐久性が大幅に向上すると共に、必要な動力伝達容量が得られる。

また、フェースギアの特質により、ピニオンギア５をサイドギア７，９に対して正確に位置決めする必要がなく、それだけ組付け容易でコストを低減できる上に、軸方向コンパクトに構成されて車載性が向上する。

＜第２実施例＞
図３によってフェースギア伝動機構１０１（本発明の第２実施例）の説明をする。このフェースギア伝動機構１０１は、第１実施例が用いられたデファレンシャル装置３に、フェースギア伝動機構１に代わって用いられており、以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており、重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

フェースギア伝動機構１０１は、ピニオンギア１０３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア１０３の歯面１０５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１０７が設けられ、歯形修正面１０７の加工は、噛み合い進行線８５から開始している。

ピニオンギア１０３の歯形修正面１０７は、２点鎖線で示す歯形修正以前のオリジナル歯面１０５と対比して、噛み合い進行線８５に沿って同一曲率１０９で凸形曲面加工を施すことによって形成されている。また、この歯形修正面１０７はピニオンギア１０３の回転方向両側の歯面に設けられている。

フェースギア伝動機構１０１は、ピニオンギア１０３の噛み合い進行線８５を中心にして設けた歯形修正面１０７がサイドギア７，９との噛み合い荷重を分担することにより、歯幅方向中央部１１１に掛かる噛み合い荷重（面圧）を大幅に緩和させている。

従って、ピニオンギア１０３とサイドギア７，９の双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

＜第３実施例＞
図４によってフェースギア伝動機構１５１（本発明の第３実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

フェースギア伝動機構１５１は、ピニオンギア１５３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア１５３の歯面１５５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１５７が設けられ、ピニオンギヤ１５３の歯形修正面１５７の基準は噛み合い進行線８５にあり、本実施例では歯形修正面１５７の加工は、噛み合い進行線８５から開始している。

なお、歯形修正面の加工は噛み合い進行線８５を基準に開始しなくとも良い。例えば加工機の設定によりピニオンギヤ１５３の歯幅方向端部や歯幅方向中央部を基準に、さらにはこれらの歯末又は歯末を基準に加工しても良い。

ピニオンギア１５３の歯形修正面１５７は、２点鎖線で示す歯形修正以前のオリジナル歯面１５５に、噛み合い進行線８５に沿って異なった曲率１５９，１６１，１６３で凸形曲面加工を施すことによって形成され、さらに、サイドギア７，９の径方向外側から内側に向かって曲率１５９，１６１，１６３を大きくしてある。また、この歯形修正面１５７はピニオンギア１５３の回転方向両側の歯面に設けられている。

フェースギア伝動機構１５１は、ピニオンギア１５３に設けた歯形修正面１５７がサイドギア７，９との噛み合い荷重を分担することにより、歯幅方向中央部１６５に掛かる噛み合い荷重（面圧）が大幅に緩和されている。

また、歯形修正面１５７に、噛み合い進行線８５に沿って必要な曲率１５９，１６１，１６３を設定したこの構成では、歯形修正面１５７による荷重分散効果が高くなり、歯幅方向中央部１６５での噛み合い荷重が更に軽減される。

従って、ピニオンギア１５３とサイドギア７，９の双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

＜第４実施例＞
図５によってフェースギア伝動機構２０１（本発明の第４実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており、重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

フェースギア伝動機構２０１は、ピニオンギア２０３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア２０３の歯面２０５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面２０７が設けられ、歯形修正面２０７の加工は、噛み合い進行線８５から開始している。

なお、歯形修正面の加工は噛み合い進行線８５を基準に開始しなくとも良い。例えば加工機の設定によりピニオンギヤ１５３の歯幅方向端部や歯幅方向中央部を基準に、さらにはこれらの歯末又は歯末を基準に加工しても良い。

ピニオンギア２０３の歯面２０５は、インボリュート歯形ではなく、平面であり、歯形修正面２０７は２点鎖線で示す歯形修正以前のオリジナル歯面２０５と対比して噛み合い進行線８５に沿って同一曲率２０９で凸形曲面加工を施すことによって形成されている。また、この歯形修正面２０７はピニオンギア２０３の回転方向両側の歯面に設けられている。

フェースギア伝動機構２０１は、ピニオンギア２０３に設けた歯形修正面２０７がサイドギア７，９との噛み合い荷重を分担することにより、歯幅方向中央部２１１に掛かる噛み合い荷重（面圧）が大幅に緩和されている。

従って、ピニオンギア２０３とサイドギア７，９の双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

＜第５実施例＞
図６によってフェースギア伝動機構２５１（本発明の第５実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

［フェースギア伝動機構２５１の特徴］
フェースギア伝動機構２５１は、ピニオンギア２５３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア２５３の歯面２５５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面２５７が設けられ、歯形修正面２５７の加工は、噛み合い進行線８５から開始している。

なお、歯形修正面の加工は噛み合い進行線８５を基準に開始しなくとも良い。例えば加工機の設定によりピニオンギヤ１５３の歯幅方向端部や歯幅方向中央部を基準に、さらにはこれらの歯末又は歯末を基準に加工しても良い。

ピニオンギア２５３の歯形修正面２５７は、２点鎖線で示す歯形修正以前のオリジナル歯面２５５に、噛み合い進行線８５に沿って異なった曲率２５９，２６１，２６３で凸形曲面加工を施すことによって形成され、さらに、サイドギア７，９の径方向外側から内側に向かって曲率２５９，２６１，２６３を大きくしてある。また、この歯形修正面２５７はピニオンギア２５３の回転方向両側の歯面に設けられている。

フェースギア伝動機構２５１は、ピニオンギア２５３に設けた歯形修正面２５７がサイドギア７，９との噛み合い荷重を分担することにより、歯幅方向中央部２６５に掛かる噛み合い荷重（面圧）が大幅に緩和されている。

また、歯形修正面２５７に、噛み合い進行線８５に沿って必要な曲率２５９，２６１，２６３を設定したこの構成では、歯形修正面２５７による荷重分散効果が高くなり、歯幅方向中央部２６５での噛み合い荷重が更に軽減される。

従って、ピニオンギア２５３とサイドギア７，９の双方で、表面硬化層（例えば、浸炭処理層）の剥がれと耐久性低下が防止されると共に、動力伝達容量が向上する。

＜第６実施例＞
図７によってフェースギア伝動機構３０１（本発明の第６実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており、重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

なお、第６実施例〜第９実施例は、第２実施例を構成するピニオンギア１０３の歯先に面取り部を設けた例を示しているが、ピニオンギアの歯先に面取り部を設ける構成は、上記第１実施例及び第３実施例〜第５実施例のいずれにも適用できる。

フェースギア伝動機構３０１は、ピニオンギア１０３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア１０３の歯面１０５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１０７が設けられ、歯形修正面１０７の加工は、噛み合い進行線８５から開始しており、ピニオンギア１０３の歯先１１３に、面取り部３０３が設けられている。

面取り部３０３は、２点差線で示す歯先１１３の一側エッジ部に、サイドギア７，９の径方向（ピニオンギア１０３の歯幅方向）に同一の量で平面状に形成され、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重集中を緩和している。なお、この面取り部３０３はピニオンギア１０３の回転方向両側に形成してもよい。

フェースギア伝動機構３０１は、フェースギア伝動機構１０１の効果に加えて、ピニオンギア１０３の面取り部３０３により、ピニオンギア１０３とサイドギア７，９の双方で荷重集中が緩和されて、耐久性が更に向上する。

＜第７実施例＞
図８によってフェースギア伝動機構３５１（本発明の第７実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており、重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

フェースギア伝動機構３５１は、ピニオンギア１０３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア１０３の歯面１０５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１０７が設けられ、歯形修正面１０７の加工は噛み合い進行線８５から開始しており、ピニオンギア１０３の歯先１１３に、面取り部３５３が設けられている。

面取り部３５３は、２点差線で示す歯先１１３の一側エッジ部に、サイドギア７，９の径方向外側から内側（ピニオンギア１０３の歯幅方向）に向けて面積が広くなるように平面状に形成され、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重集中を緩和している。なお、この面取り部３５３はピニオンギア１０３の回転方向両側に形成してもよい。

フェースギア伝動機構３５１は、フェースギア伝動機構１０１の効果に加えて、ピニオンギア１０３の面取り部３５３をサイドギア７，９の径方向外側から内側に向けて面積が広くなるように設けたことにより、ピニオンギア１０３とサイドギア７，９の双方で荷重集中が更に緩和されて、耐久性が向上する。

＜第８実施例＞
図９によってフェースギア伝動機構４０１（本発明の第８実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており、重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

フェースギア伝動機構４０１は、ピニオンギア１０３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア１０３の歯面１０５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１０７が設けられ、歯形修正面１０７の加工は、噛み合い進行線８５から開始しており、ピニオンギア１０３の歯先１１３に、面取り部４０３（Ｒ部）が設けられている。

面取り部４０３は、２点差線で示す歯先１１３の一側エッジ部に、サイドギア７，９の径方向（ピニオンギア１０３の歯幅方向）に同一の量でＲ部を加工して形成され、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重集中を緩和している。なお、この面取り部４０３はピニオンギア１０３の回転方向両側に形成してもよい。

フェースギア伝動機構４０１は、フェースギア伝動機構１０１の効果に加えて、ピニオンギア１０３の面取り部４０３により、ピニオンギア１０３とサイドギア７，９の双方で荷重集中が更に緩和され、耐久性が向上する。

＜第９実施例＞
図１０によってフェースギア伝動機構４５１（本発明の第９実施例）の説明をする。以下の説明においてフェースギア伝動機構１と同一の機能部及び機能部材には同一の符号を付しており、重複する説明文は省略するが、必要に応じて第１実施例の説明文を参照するものとする。

フェースギア伝動機構４５１は、ピニオンギア１０３と、これと噛み合うサイドギア７，９（フェースギア）とで構成され、ピニオンギア１０３の歯面１０５において、サイドギア７，９との噛み合いが進行する噛み合い進行線８５を中心にして、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面１０７が設けられ、歯形修正面１０７の加工は、噛み合い進行線８５から開始しており、ピニオンギア１０３の歯先１１３に、面取り部４５３が設けられている。

面取り部４５３は、２点差線で示す歯先１１３の一側エッジ部に、サイドギア７，９の径方向外側から内側（ピニオンギア１０３の歯幅方向）に向けて面積が広くなるようにＲ部を加工して形成され、サイドギア７，９との噛み合いによる荷重集中を緩和している。なお、この面取り部４５３はピニオンギア１０３の回転方向両側に形成してもよい。

フェースギア伝動機構４５１は、フェースギア伝動機構１０１の効果に加えて、ピニオンギア１０３の面取り部４５３をサイドギア７，９の径方向外側から内側に向けて面積が広くなるように設けたことにより、ピニオンギア１０３とサイドギア７，９の双方で荷重集中が更に緩和されて、耐久性が向上する。

［本発明の範囲に含まれる他の態様］
本発明のフェースギア伝動機構は、デファレンシャル装置以外にも、ギア伝動機構を用いる動力断続装置に広く適用することができる。

第１実施例のフェースギア伝動機構１と、これを用いたデファレンシャル装置３を示す断面図である。 第１実施例のフェースギア伝動機構１を構成するピニオンギア５を示す斜視図である。 第２実施例のフェースギア伝動機構１０１を構成するピニオンギア１０３を示す斜視図である。 第３実施例のフェースギア伝動機構１５１を構成するピニオンギア１５３を示す斜視図である。 第４実施例のフェースギア伝動機構２０１を構成するピニオンギア２０３を示す斜視図である。 第５実施例のフェースギア伝動機構２５１を構成するピニオンギア２５３を示す斜視図である。 第６実施例のフェースギア伝動機構３０１を構成するピニオンギア１０３を示す斜視図である。 第７実施例のフェースギア伝動機構３５１を構成するピニオンギア１０３を示す斜視図である。 第８実施例のフェースギア伝動機構４０１を構成するピニオンギア１０３を示す斜視図である。 第９実施例のフェースギア伝動機構４５１を構成するピニオンギア１０３を示す斜視図である。 歯形修正を施さない従来のピニオンギアの形状を示す斜視図である。

符号の説明

１ フェースギア伝動機構
３ デファレンシャル装置
５ ピニオンギア
７，９ サイドギア（フェースギア）
１１ 歯面
１３ 歯先
１５ 歯幅方向中央部
１７ 歯形修正面
１９ デフケース
１０１ フェースギア伝動機構
１０３ ピニオンギア
１０５ 歯面
１０７ 歯形修正面
１５１ フェースギア伝動機構
１５３ ピニオンギア
１５５ 歯面
１５７ 歯形修正面
２０１ フェースギア伝動機構
２０３ ピニオンギア
２０５ 歯面
２０７ 歯形修正面
２５１ フェースギア伝動機構
２５３ ピニオンギア
２５５ 歯面
２５７ 歯形修正面
３０１ フェースギア伝動機構
３０３ 面取り部
３５１ フェースギア伝動機構
３５３ 面取り部
４０１ フェースギア伝動機構
４０３ 面取り部
４５１ フェースギア伝動機構
４５３ 面取り部

Claims (7)

1. 互いに噛み合うフェースギアとピニオンギアとで構成されるフェースギア伝動機構であって、
   前記ピニオンギアの少なくとも回転方向一側の歯面において、歯幅方向中央部を中心にして、前記フェースギアとの噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面を設けたことを特徴とするフェースギア伝動機構。
2. 互いに噛み合うフェースギアとピニオンギアとで構成されるフェースギア伝動機構であって、
   前記ピニオンギアの少なくとも回転方向一側の歯面において、前記フェースギアとの噛み合いが進行する噛み合い進行線を中心にして、前記フェースギアとの噛み合いによる荷重の集中を軽減させる歯形修正面を設けたことを特徴とするフェースギア伝動機構。
3. 請求項１または請求項２に記載されたフェースギア伝動機構であって、
   前記歯形修正面の基準が、前記噛み合い進行線と前記歯幅方向中央部にあることを特徴とするフェースギア伝動機構。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載されたフェースギア伝動機構であって、
   前記歯形修正面に、前記噛み合い進行線と前記歯幅方向中央部を境に、あるいは、これらに沿って、必要な曲率を設定したことを特徴とするフェースギア伝動機構。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載されたフェースギア伝動機構であって、
   前記ピニオンギアの歯先に面取り部を設けたことを特徴とするフェースギア伝動機構。
6. 請求項５に記載されたフェースギア伝動機構であって、
   前記面取り部の面積を、歯幅方向に向かって変えたことを特徴とするフェースギア伝動機構。
7. 原動機の駆動力を受けて回転するデフケースと、前記デフケースの回転に伴って公転するピニオンギアと、前記ピニオンギアと噛み合って前記駆動力を車輪側に伝達する一対の出力側サイドギアとを有し、
   前記ピニオンギアが、請求項１〜請求項６のいずれかに記載されたピニオンギアであり、
   前記サイドギアが、請求項１〜請求項６のいずれかに記載されたフェースギアであることを特徴とするデファレンシャル装置。

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