JP2009085292A - 車両用差動装置及びその組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ピニオンギヤ及びサイドギヤのギヤ強度を高めることができる車両用差動装置を提供する。
【解決手段】ピニオンギヤ３，４のシャフト挿通孔３Ａ，４Ａを挿通してデフケース２に支持され、ピニオンギヤ３，４を回転自在に支持するピニオンギヤシャフト７と、ピニオンギヤシャフト７とサイドギヤ５Ｌ，５Ｒとの間に介装され、車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒに対する左右の車軸の挿入方向への移動を規制するアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒとを備え、アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒによってピニオンギヤシャフト７の軸線方向への移動及び軸線回りの回転が規制されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用差動装置及びその組立方法に関し、特にドライブ側から回転駆動力を受けるピニオンギヤの倒れ込みを防止するためのピニオンギヤシャフトを備えた車両用差動装置及びその組立方法に関する。

従来の車両用差動装置として、エンジントルクを受けて回転するデフケースと、このデフケースの回転軸線に沿って互いに並列する１対のサイドギヤと、これら１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合する１対のピニオンギヤとを備えたものがある（特許文献１，２）。

デフケースには、ピニオンギヤ倒れ込み防止用のピニオンギヤシャフトを挿入するシャフト挿入孔、及びこのシャフト挿入孔の軸線に直交する軸線をもつ１対の車軸挿入孔が設けられている。

１対のサイドギヤは、ボス部及びギヤ部を有する傘歯車からなり、デフケースの回転軸線方向に移動可能に配置され、かつそれぞれのボス部が対応する車軸挿入孔内に嵌合してデフケース内に回転自在に支持されている。１対のサイドギヤ内には、左右の車軸がそれぞれ車軸挿入孔を挿通してスプライン嵌合されている。

１対のピニオンギヤは、ピニオンギヤシャフトを挿通させるシャフト挿通孔を有する傘歯車からなり、デフケース内に収容され、かつピニオンギヤシャフトに回転自在に支持されている。

以上の構成により、車両のエンジン側からのトルクがドライブピニオン及びリングギヤを介してデフケースに入力されると、デフケースが回転軸線の回りに回転される。次に、デフケースが回転されると、この回転力がピニオンギヤシャフトを介して１対のピニオンギヤに伝達され、さらに１対のピニオンギヤから１対のサイドギヤに伝達される。この場合、１対のサイドギヤにはそれぞれ左右の車軸がスプライン嵌合によって連結されているため、エンジン側からのトルクが車両の運転状況に応じて分配され、ドライブピニオン，リングギヤ，デフケース，ピニオンギヤシャフト，１対のピニオンギヤ及び１対のサイドギヤを介して左右の車軸に伝達される。

ところで、この種の車両用差動装置においては、ピニオンギヤシャフトの軸線方向への抜けを防止することが行われている。

特許文献１の車両用差動装置では、抜け止め部材としてねじ付きロッドを用いたピニオンギヤシャフト抜け止め構造が用いられ、ねじ付きロッドを挿通させるロッド挿通孔がピニオンギヤシャフトに、またねじ付きロッドを挿入してねじ締めするねじ孔がデフケースにそれぞれ設けられている。

一方、特許文献２の車両用差動装置では、抜け止め部材としてピンを用いたピニオンギヤシャフト抜け止め構造が用いられ、ピンを嵌合する環状溝がピニオンギヤシャフトに、また環状溝に臨みピンを挿入（嵌入）するピン挿入孔がデフケースにそれぞれ設けられている。
特開２００７−７１２２３号公報（段落[００２５]） 特開平９−２６０１４号公報

しかしながら、特許文献１，２の車両用差動装置によると、抜け止め部材を挿入するねじ孔又はピン挿入孔の形成スペースをデフケースの本体に確保する必要が生じるため、デフケースの外径に対してデフケースの内部に十分に広い収容空間を形成することができなかった。この結果、ピニオンギヤ及びサイドギヤのサイズを大型化することができず、ピニオンギヤ及びサイドギヤのギヤ強度を高めることができないという問題があった。

従って、本発明の目的は、ピニオンギヤ及びサイドギヤのサイズを大型化することができ、もってピニオンギヤ及びサイドギヤのギヤ強度を高めることができる車両用差動装置及びその組立方法を提供することにある。

（１）本発明は、上記目的を達成するために、左右の車軸をそれぞれ挿入する１対の車軸挿入孔を有するデフケースと、前記デフケース内に回転自在に収容され、かつ前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置された１対のサイドギヤと、前記１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合し、シャフト挿通孔を軸心部に有する１対のピニオンギヤと、前記シャフト挿通孔を挿通して前記デフケースに支持され、前記１対のピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤシャフトと、前記ピニオンギヤシャフトと前記１対のサイドギヤとの間に介装され、前記１対の車軸挿入孔に対する前記左右の車軸の挿入方向への移動を規制する車軸移動規制部材とを備え、前記車軸移動規制部材によって前記ピニオンギヤシャフトの軸線方向への移動及び軸線回りの回転が規制されていることを特徴とする車両用差動装置を提供する。

（２）本発明は、上記目的を達成するために、左右の車軸をそれぞれ挿入する１対の車軸挿入孔を有するデフケースと、前記デフケース内に回転自在に収容され、かつ前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置された１対のサイドギヤと、前記１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合し、シャフト挿通孔を軸心部に有する１対のピニオンギヤと、前記シャフト挿通孔を挿通して前記デフケースに支持され、前記１対のピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤシャフトと、前記ピニオンギヤシャフトと前記１対のサイドギヤとの間に介装され、前記１対の車軸挿入孔に対する前記左右の車軸の挿入方向への移動を規制する車軸移動規制部材とを備えた車両用差動装置の組立方法であって、前記１対のピニオンギヤのうち一方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記一方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させるとともに、前記１対のピニオンギヤのうち他方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記他方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させてから前記デフケースに支持する第１ステップと、前記デフケース内に前記車軸移動規制部材を挿入して前記ピニオンギヤシャフトに位置決めする第２ステップと、前記デフケース内に前記１対のサイドギヤを挿入して前記１対のピニオンギヤにギヤ軸が直交する状態で噛合させるとともに、前記１対のサイドギヤと前記ピニオンギヤシャフトとの間に前記車軸移動規制部材を介装し、この状態を維持しながら前記１対のサイドギヤを前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置する第３ステップとを備えたことを特徴とする車両用差動装置の組立方法を提供する。

（３）本発明は、上記目的を達成するために、左右の車軸をそれぞれ挿入する１対の車軸挿入孔を有するデフケースと、前記デフケース内に回転自在に収容され、かつ前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置された１対のサイドギヤと、前記１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合し、シャフト挿通孔を軸心部に有する１対のピニオンギヤと、前記シャフト挿通孔を挿通して前記デフケースに支持され、前記１対のピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤシャフトと、前記ピニオンギヤシャフトと前記１対のサイドギヤとの間に介装され、前記１対の車軸挿入孔に対する前記左右の車軸の挿入方向への移動を規制する１対の車軸移動規制部材とを備えた車両用差動装置の組立方法であって、前記１対のピニオンギヤのうち一方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記一方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させるとともに、前記１対のピニオンギヤのうち他方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記他方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させてから前記デフケースに支持する第１ステップと、予め前記1対の車軸移動規制部材がそれぞれ位置決めされた前記１対のサイドギヤを前記デフケース内に挿入して前記１対のピニオンギヤにギヤ軸が直交する状態で噛合させるとともに、前記１対のサイドギヤと前記ピニオンギヤシャフトとの間にそれぞれ前記１対の車軸移動規制部材を介装し、この状態を維持しながら前記１対のサイドギヤを前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置する第２ステップとを備えたことを特徴とする車両用差動装置の組立方法を提供する。

本発明によると、デフケースの外径に対してピニオンギヤ及びサイドギヤのサイズを大型化することができ、ピニオンギヤ及びサイドギヤのギヤ強度を高めることができる。

[実施の形態]
図１は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す分解斜視図である。図２は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図である。図３は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置のデフケースを説明するために示す斜視図である。図４は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置のピニオンギヤシャフトに対する車軸移動規制部材の組付状態を説明するために示す分解斜視図である。

（車両用差動装置の全体構成）
図１及び図２において、符号１で示す車両用差動装置は、エンジントルクを受けて回転するデフケース２と、このデフケース２の回転軸線Ｏと直角な軸線上に位置するピニオンギヤシャフト７と、このピニオンギヤシャフト７上で互いに並列する上下１対のピニオンギヤ３，４と、これら１対のピニオンギヤ３，４にギヤ軸を直交させて噛合する左右１対のサイドギヤ５Ｌ，５Ｒと、これら１対のサイドギヤ５Ｌ，５Ｒとピニオンギヤシャフト７との間に介在する車軸移動規制部材としての左右１対のアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒと、これら１対のアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒ及びピニオンギヤシャフト７・１対のサイドギヤ５Ｌ，５Ｒを介して並列する左右１対の球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒとから大略構成されている。

（デフケース２の構成）
デフケース２は、図３に示すように、ピニオンギヤシャフト７及びピニオンギヤ３，４・サイドギヤ５Ｌ，５Ｒ・アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒ・スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒ（図１及び図２に示す）を収容する空間部２Ａを内部に有し、全体が１ピースの部材によって形成されている。

デフケース２には、図２に示すように、回転軸線Ｏに沿って開口する左右１対の車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒと、これら１対の車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒの軸線に直交する軸線をもつ上下１対のピニオンギヤ背面孔１０，１１とが設けられている。また、デフケース２には、回転軸線Ｏに関して対称な領域であって、ピニオンギヤ背面孔１０，１１から円周方向（回転軸線Ｏの回り）に等間隔をもって離間する部位に位置する１対のサイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒが設けられている。デフケース２の左方車軸側には、回転軸線Ｏと直角な平面内で円周方向に沿う円環状のリングギヤ取付用フランジ１３が一体に設けられている。

車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒは、デフケース２を貫通し、かつ回転軸線Ｏに沿う方向に開口する貫通孔によって形成されている。車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒには、それぞれ左右の車軸（図示せず）が挿通されている。車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒの内側開口周縁には、スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒを受ける球面からなるスラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａが設けられている。

ピニオンギヤ背面孔１０，１１は、デフケース２を貫通し、かつ回転軸線Ｏと直交する方向に開口する貫通孔（丸孔）によって形成されている。ピニオンギヤ背面孔１０，１１の開口サイズは、ピニオンギヤ３，４及びサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの外径より小さい内径をもつサイズに設定されている。ピニオンギヤ背面孔１０，１１の内面は、それぞれピニオンギヤシャフト７の上下端部を回転不能に支持するピニオンギヤシャフト支持面１０Ａ，１１Ａで形成されている。

ピニオンギヤ背面孔１０，１１の内側開口周縁には、所定の曲率をもつ球面で形成された上下１対のスラストワッシャ受部１０Ｃ，１１Ｃが設けられている。スラストワッシャ受部１０Ｃ，１１Ｃの内面には、遠心力が作用するピニオンギヤ３，４を受け止める球面スラストワッシャ２１，２２が配置されている。

サイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒは、平面非円形状の開口部を有する貫通孔によって形成されている。そして、その開口サイズは、ピニオンギヤ３，４及びサイドギヤ５Ｌ，５Ｒ等をデフケース２内に挿入し得るようなサイズに設定されている。

（ピニオンギヤシャフト７の構成）
ピニオンギヤシャフト７は、図２及び図４に示すように、ピニオンギヤ３，４を回転自在に支持するピニオンギヤ支持面７０，７１を上下両端部にそれぞれ有し、ピニオンギヤ３，４（シャフト挿通孔３Ａ，４Ａ）及び球面スラストワッシャ２１，２２を挿通してデフケース２のピニオンギヤ背面孔１０，１１のピニオンギヤシャフト支持面１０Ａ，１１Ａに回転不能に支持されている。なお、ピニオンギヤシャフト７はデフケース２の回転軸線Ｏに対する周方向に支持（移動規制）されていればよく、回転軸線Ｏに沿った方向への移動は必ずしも規制されていなくともよい。

ピニオンギヤシャフト７には、その外周面一部（軸線方向中央部を除く部位）を切り欠くことにより潤滑油導入面７Ｃ，７Ｄが設けられている。これにより、潤滑油導入面７Ｃ，７Ｄとピニオンギヤシャフト支持面１０Ａ，１１Ａとの間にデフケース外の潤滑油をデフケース内に導入することができる。また、ピニオンギヤシャフト７が横断面略Ｄ形状の軸状体によって形成されるため、ピニオンギヤ背面孔１０，１１内にピニオンギヤシャフト７の両端部を支持するに際し、所定の周方向位置にピニオンギヤシャフト７を迅速かつ確実に配置することができる。

ピニオンギヤシャフト７の軸線方向中央部には、軸線回りに等間隔をもって並列する１対の凹溝７Ａ，７Ｂが設けられている。凹溝７Ａは、ピニオンギヤシャフト７の軸線方向に所定の間隔をもって対向する第１切り欠き面７２Ａ，第２切り欠き面７３Ａ、及びこれら両第１切り欠き面７２Ａ，第２切り欠き面７３Ａ間に介在する第３切り欠き面（溝底）７４Ａを有する断面略コ字状の切り欠きによって形成されている。凹溝７Ｂは、凹溝７Ａと同様に、ピニオンギヤシャフト７の軸線方向に所定の間隔をもって対向する第１切り欠き面７５Ｂ，第２切り欠き面７６Ｂ、及びこれら両第１切り欠き面７５Ｂ，第２切り欠き面７６Ｂ間に介在する第３切り欠き面（溝底）７７Ｂを有する断面略コ字状の切り欠きによって形成されている。

（ピニオンギヤ３，４の構成）
ピニオンギヤ３，４は、略同一の構成であるため、例えばピニオンギヤ３のみについて説明する。なお、ピニオンギヤ４については、各部位の符号をピニオンギヤ３の各部位の符号に対応して付し（例えば、ピニオンギヤ４のシャフト挿通孔にはピニオンギヤ３のシャフト挿通孔３Ａに対応して４Ａを、またピニオンギヤ４のギヤ内周部にはピニオンギヤ３のギヤ内周部３１に対応して４１をそれぞれ付す。）、その説明は省略する。

ピニオンギヤ３は、図２に示すように、傘歯車からなり、ギヤ内周部３１（シャフト挿通孔３Ａの内周面）がピニオンギヤシャフト７のピニオンギヤ支持面７０に回転自在に、またギヤ背面部３２がピニオンギヤ背面孔１０のスラストワッシャ受部１０Ｃに球面スラストワッシャ２１を介して摺動自在にそれぞれ支持されている。ピニオンギヤ３の軸心部には、ピニオンギヤシャフト７を挿通させる丸孔からなるシャフト挿通孔３Ａが設けられている。

（サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの構成）
サイドギヤ５Ｌ，５Ｒは、図２に示すように、各外径が互いに異なるボス部５Ｌａ，５Ｒａ及びギヤ部５Ｌｂ，５Ｒｂを有する略環状の歯車（ピニオンギヤ３，４の外径より大きい外径を有し、単一の歯先円錐角をもつ傘歯車）からなり、デフケース２内に回転自在に支持され、ピニオンギヤ３，４に噛合するように構成されている。サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの歯数は、ピニオンギヤ３，４の歯数の２．１倍以上の歯数（例えばピニオンギヤ３，４の歯数７に対しサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの歯数１５）に設定されている。サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの外径は、ピニオンギヤ３，４の外径より大きい寸法に設定されている。

サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの背面には、スラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａに球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒを介して適合する球面からなる摺動部５Ｌｃ，５Ｒｃが設けられている。

サイドギヤ５Ｌには、左右の車軸（図示せず）のうち左車軸にスプライン嵌合する第１スプライン嵌合孔５０Ａ、左右１対のアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒのうちアクスルスペーサ２３Ｌに回転自在に位置決め嵌合する第１位置決め嵌合孔５０Ｂ、及びこの第１位置決め嵌合孔５０Ｂと第１スプライン嵌合孔５０Ａとの間に介在する第１段状面５０Ｃからなる第１車軸挿通孔５０が設けられている。

サイドギヤ５Ｒには、左右の車軸（図示せず）のうち右車軸にスプライン嵌合する第２スプライン嵌合孔５１Ａ、左右１対のアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒのうちアクスルスペーサ２３Ｒに回転自在に位置決め嵌合する第２位置決め嵌合孔５１Ｂ、及びこの第２位置決め嵌合孔５１Ｂと第２スプライン嵌合孔５１Ａとの間に介在する第２段状面５１Ｃからなる第２車軸挿通孔５１が設けられている。

（アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒの構成）
アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒは、図２及び図４に示すように、デフケース２の回転軸線Ｏ上に配置され、全体が略円柱体によって形成されている。そして、各軸線方向一方側端部をピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ａ，７Ｂ内に、また各軸線方向他方側端部をサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの第１位置決め嵌合孔５０Ｂ，第２位置決め嵌合孔５１Ｂにそれぞれ挿入（嵌合）し、ピニオンギヤシャフト７の軸線方向への移動及び軸線回りの回転を規制するように構成されている。

アクスルスペーサ２３Ｌは、左右の車軸のうち左車軸の先端部が嵌合する凹部２４を有し、サイドギヤ５Ｌの第１位置決め嵌合孔５０Ｂ及びピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ａに嵌合して第１段状面５０Ｃと第３切り欠き面７４Ａとの間に介装されている。そして、デフケース２の車軸挿入孔９Ｌ及びサイドギヤ５Ｌの第１車軸挿通孔５０に挿通された左車軸の先端部を凹部２４の底面に当接させ、車軸挿入孔９Ｌに対する左車軸の挿入方向への移動を規制するように構成されている。これにより、サイドギヤ５Ｌと左車軸との連結（スプライン嵌合）が円滑かつ確実に行われる。

アクスルスペーサ２３Ｒは、左右の車軸のうち右車軸の先端部が嵌合する凹部２５を有し、サイドギヤ５Ｒの第２位置決め嵌合孔５１Ｂ及びピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ｂに嵌合して第２段状面５１Ｃと第３切り欠き面７７Ｂとの間に介装されている。そして、デフケース２の車軸挿入孔９Ｒ及びサイドギヤ５Ｒの第２車軸挿通孔５１に挿通された右車軸の先端部を凹部２５の底面に当接させ、車軸挿入孔９Ｒに対する右車軸の挿入方向への移動を規制するように構成されている。これにより、サイドギヤ５Ｒと右車軸との連結（スプライン嵌合）が円滑かつ確実に行われる。

（球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒの構成）
球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒは、図１及び図２に示すように、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒのスラスト力を受ける環状のワッシャからなり、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの背面（摺動部５Ｌｃ，５Ｒｃ）とスラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａとの間に介装されている。そして、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒとピニオンギヤ３，４との噛み合いを調整するように構成されている。球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒには、ワッシャ内周部からワッシャ外周部に潤滑油を導入する潤滑油導入路２６（図１に球面スラストワッシャ６Ｌに示す）が設けられている。

〔車両用差動装置１の動作〕
車両のエンジン側からのトルクがドライブピニオン及びリングギヤを介してデフケース２に入力されると、デフケース２が回転軸線Ｏの回りに回転する。デフケース２が回転すると、この回転力がピニオンギヤシャフト７を介してピニオンギヤ３，４に伝達され、さらにピニオンギヤ３，４からサイドギヤ５Ｌ，５Ｒに伝達される。この場合、左右のサイドギヤ５Ｌ，５Ｒにはそれぞれ左右の車軸（図示せず）がスプライン嵌合されているため、エンジン側からのトルクがドライブピニオン及びリングギヤ・デフケース２・ピニオンギヤシャフト７・ピニオンギヤ３，４・サイドギヤ５Ｌ，５Ｒを介して左右の車軸に伝達される。また、アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒの各軸線方向一方側端部がピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ａ，７Ｂ内に、その各軸線方向他方側端部がサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの第１位置決め嵌合孔５０Ｂ，第２位置決め嵌合孔５１Ｂにそれぞれ嵌合されているため、ピニオンギヤシャフト７の軸線方向への移動及び軸線回りの回転が規制される。

ここで、車両が直進状態であり、左右各車輪と路面との間でスリップが発生しない場合には、エンジン側からのトルクがデフケース２に伝達されると、ピニオンギヤ３，４が自転することなくサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの軸線回りを公転し、ピニオンギヤ３，４及びサイドギヤ５Ｌ，５Ｒがデフケース２及びピニオンギヤシャフト７と共に一体に回転するため、エンジン側からのトルクが左右両車軸に等分に伝達され、左右各車輪が等しい回転数で回転する。

一方、例えば右側の車輪がぬかるみに落ち込んだりして路面との間でスリップを発生した場合には、ピニオンギヤ３，４がサイドギヤ５Ｌ，５Ｒと噛合しながら自転し、エンジン側からのトルクが左右の車軸（車輪）間で差動分配される。すなわち、左側の車輪がデフケース２の回転速度より低い速度で回転し、右側の車輪がデフケース２の回転速度より高い速度で回転する。

本実施の形態においては、デフケース２にトルクが作用した状態でピニオンギヤ３，４が回転すると、ギヤ内周部３１，４１がピニオンギヤシャフト７のピニオンギヤ支持面７０，７１で摺動するため、ギヤ内周部３１，４１とピニオンギヤシャフト７のピニオンギヤ支持面７０，７１との間に摩擦抵抗を発生する。これら摩擦抵抗によってサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの差動回転が制限され、スリップが抑えられる。

また、ピニオンギヤ３，４の回転によってサイドギヤ５Ｌ，５Ｒとの噛み合い面でギヤ軸線方向のスラスト力がそれぞれ発生する。このうちサイドギヤ軸線方向のスラスト力によりサイドギヤ５Ｌ，５Ｒが互いに離間する方向に移動して球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒをスラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａに圧接するため、球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒとスラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａとの間に摩擦抵抗を発生し、これら摩擦抵抗によってもサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの差動回転が制限される。さらに、ピニオンギヤ３，４に発生するスラスト力によりピニオンギヤ３，４のギヤ背面部３２，４２が球面スラストワッシャ２１，２２をピニオンギヤ背面孔１０，１１のスラストワッシャ受部１０Ｃ，１１Ｃに圧接するため、ピニオンギヤ３，４の自転に対する摩擦抵抗が発生し、これによってもサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの差動回転が制限される。

次に、本実施の形態に係る車両用差動装置の組立方法につき、図２及び図５・図６（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置の組立方法を説明するために示すフローチャートである。図６（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置の組立方法におけるサイドギヤの組み込み手順を説明するために概略化して示す平面図である。

本実施の形態に示す車両用差動装置の組立方法は、「ピニオンギヤ及びピニオンギヤシャフトの組み込み」及び「アクスルスペーサの位置決め」・「サイドギヤの組み込み」・「ピニオンギヤとサイドギヤとの噛み合わせ」の各工程が順次実施されるため、これら各工程を順次説明する。

「ピニオンギヤ及びピニオンギヤシャフトの組み込み」
先ず、サイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒから球面スラストワッシャ２１及びピニオンギヤ３をデフケース２内（空間部２Ａ）に挿入し、ピニオンギヤシャフト７をデフケース２のピニオンギヤ背面孔１０及び球面スラストワッシャ２１・ピニオンギヤ３のシャフト挿通孔３Ａに順次挿通させる。

次に、サイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒから球面スラストワッシャ２２及びピニオンギヤ４をデフケース２内（空間部２Ａ）に挿入し、デフケース２のピニオンギヤ背面孔１０及び球面スラストワッシャ２１・ピニオンギヤ３のシャフト挿通孔３Ａに挿通されたピニオンギヤシャフト７をピニオンギヤ４のシャフト挿通孔４Ａ及び球面スラストワッシャ２２・デフケース２のピニオンギヤ背面孔１１に順次挿通させてから、ピニオンギヤシャフト７の両端部をそれぞれデフケース２のピニオンギヤ背面孔１０，１１内に支持する。この場合、ピニオンギヤシャフト７がピニオンギヤ背面孔１０，１１内に支持されると、図５のステップＳ１に示すようにピニオンギヤ３，４と共にデフケース２内に組み込まれる。

「アクスルスペーサの位置決め」
サイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒからアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒをデフケース２内に挿入した後、アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒの軸線方向一方側端部（凹部２４，２５が設けられた端部と反対側の端部）をピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ａ，７Ｂ内に嵌合する。この場合、アクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒの軸線方向一方側端部がピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ａ，７Ｂ内に嵌合されると、図５のステップＳ２に示すようにアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒがピニオンギヤシャフト２に位置決めされる。

「サイドギヤの組み込み」
先ず、ピニオンギヤ３，４をそのギヤ背面部３２，４２が球面スラストワッシャ２１，２２を介してスラストワッシャ受部１０Ｃ，１１Ｃに当接するまで移動させて球面スラストワッシャ２１，２１の内面に配置する。

次いで、サイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒからサイドギヤ５Ｌ，５Ｒをデフケース２内に挿入してピニオンギヤ３，４にギヤ軸が直交する状態で噛合させるとともに、サイドギヤ５Ｌの第１位置決め嵌合孔５０Ｂ及びサイドギヤ５Ｒの第２位置決め嵌合孔５１Ｂにそれぞれアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒの軸線方向他方側端部（凹部２４，２５が設けられた側の端部）を嵌合してサイドギヤ５Ｌ，５Ｒとピニオンギヤシャフト７との間にアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒを介装する。

しかる後、この状態を維持しながら、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒをピニオンギヤシャフト７及びアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒと共にピニオンギヤシャフト７の軸線回りに回転させて車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒの軸線上に配置する。この場合、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒを車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒの軸線上に配置するにあたり、デフケース２の回転軸線Ｏを介して互いに対向する位置（サイドギヤ通過孔１２Ｌ，１２Ｒ）から図６（ａ）〜（ｄ）に示すようにピニオンギヤ３，４（ピニオンギヤ３のみ図示）を回転させる方向（矢印方向）にサイドギヤ５Ｌ，５Ｒを移動させる。これにより、サイドギヤ移動時にサイドギヤ５Ｌ，５Ｒの歯先がピニオンギヤ３，４の歯先に接触しても、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの移動がピニオンギヤ３，４を回転させながら行われるため、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒのデフケース２内での移動を円滑に行うことができる。また、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒはそのサイドギヤ軸線が車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒの軸線上に配置されると、図５にステップ３に示すようにデフケース２内に組み込まれる。

「ピニオンギヤとサイドギヤとの噛み合わせ」
スラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａとサイドギヤ５Ｌ，５Ｒとの間の軸線方向寸法を調整しながら、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒの摺動部５Ｌｃ，５Ｒｃとデフケース２のスラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａとの間に球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒを介装する。この場合、球面スラストワッシャ６Ｌ，６Ｒがサイドギヤ５Ｌ，５Ｒとスラストワッシャ受部９Ｌａ，９Ｒａとの間に介装されると、図５のステップＳ４に示すようにサイドギヤ５Ｌ，５Ｒが車軸挿入孔９Ｌ，９Ｒの軸線上における所定の位置でピニオンギ３，４に噛み合わされる。

[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。

デフケース２内のアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒによってピニオンギヤシャフト７が軸線方向への移動及び軸線回りの回転が規制されるため、従来必要としたピン挿入孔等の形成スペースをデフケース２の本体に確保することを必要とせず、それだけデフケース２の内部に十分に広い収容空間を形成することができる。これにより、ピニオンギヤ３，４及びサイドギヤ５Ｌ，５Ｒのサイズを大型化することができ、ピニオンギヤ３，４及びサイドギヤ５Ｌ，５Ｒのギヤ強度を高めることができる。

以上、本発明の車両用差動装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。

（１）上記の実施の形態では、車軸移動規制部材がピニオンギヤシャフト７の凹溝７Ａ，７Ｂにそれぞれ嵌合するアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒ（２ピースの部材）によって形成されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、図７に示すように凹溝７Ａ，７Ｂ（図７においては一方の凹溝７Ｂのみ示す）の第３切り欠き面（溝底）７４Ａ，７７Ｂにそれぞれ対向する１対の切り欠き側面１０１Ａ，１０１Ｂ、及びこれら１対の切り欠き側面１０１Ａ，１０１Ｂ間に介在する切り欠き底面１０１Ｃが設けられている切り欠き１０１を有するアクスルスペーサ１００（１ピースの部材）によって車軸移動規制部材を形成しても上記の実施の形態と同様の効果を奏する。なお、図７において、符号１０２は、右車軸の先端部が嵌合する凹部である。

（２）上記の実施の形態では、車両用差動装置の組立方法における「アクスルスペーサの位置決め」の工程がピニオンギヤシャフト７にアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒを位置決めすることにより、また「サイドギヤの組み込み」の工程がデフケース２内にサイドギヤ５Ｌ，５Ｒのみを挿入することによりそれぞれ実施される場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、サイドギヤ５Ｌ，５Ｒにそれぞれアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒを位置決めすることにより、またアクスルスペーサ２３Ｌ，２３Ｒが位置決めされたサイドギヤ５Ｌ，５Ｒをデフケース２内に挿入することによりそれぞれ「アクスルスペーサの位置決め」と「サイドギヤの組み込み」の工程を実施することも可能である。

本発明の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す分解斜視図。 本発明の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図。 本発明の実施の形態に係る車両用差動装置のデフケースを説明するために示す斜視図。 本発明の実施の形態に係る車両用差動装置のピニオンギヤシャフトに対する車軸移動規制部材の組付状態を説明するために示す分解斜視図。 本発明の実施の形態に係る車両用差動装置の組立方法を説明するために示すフローチャート。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態に係る車両用差動装置の組立方法におけるサイドギヤの組み込み手順を説明するために概略化して示す平面図。 本発明の実施の形態に係る車両用差動装置のピニオンギヤシャフトに対する車軸移動規制部材の組付状態を変形例として説明するために示す分解斜視図。

符号の説明

１…車両用差動装置
２…デフケース、２Ａ…空間部
３，４…ピニオンギヤ、３Ａ，４Ａ…シャフト挿通孔、３１，４１…ギヤ内周部、３２，４２…ギヤ背面部
５Ｌ，５Ｒ…サイドギヤ、５Ｌａ，５Ｒａ…ボス部、５Ｌｂ，５Ｒｂ…ギヤ部、５Ｌｃ，５Ｒｃ…摺動部、５０…第１車軸挿通孔、５０Ａ…第１スプライン嵌合孔、５０Ｂ…第１位置決め嵌合孔、５０Ｃ…第１段状面、５１…第２車軸挿通孔、５１Ａ…第２スプライン嵌合孔、５１Ｂ…第２位置決め嵌合孔、５１Ｃ…第２段状面
６Ｌ，６Ｒ…球面スラストワッシャ
７…ピニオンギヤシャフト、７０，７１…ピニオンギヤ支持面、７Ａ…凹溝、７２Ａ…第１切り欠き面、７３Ａ…第２切り欠き面、７４Ａ…第３切り欠き面、７Ｂ…凹溝、７５Ｂ…第１切り欠き面、７６Ｂ…第２切り欠き面、７７Ｂ…第３切り欠き面、７Ｃ，７Ｄ…潤滑油導入面
９Ｌ，９Ｒ…車軸挿入孔、９Ｌａ，９Ｒａ…スラストワッシャ受部
１０，１１…ピニオンギヤ背面孔、１０Ａ，１１Ａ…ピニオンギヤシャフト支持面、１０Ｃ，１１Ｃ…スラストワッシャ受部
１２Ｌ，１２Ｒ…サイドギヤ通過孔
１３…リングギヤ取付用フランジ
２１，２２…球面スラストワッシャ
２４，２５…凹部
２６…潤滑油導入路
１００…アクスルスペーサ、１０１…切り欠き、１０１Ａ，１０１Ｂ…切り欠き側面、１０１Ｃ…切り欠き底面、１０２…凹部
Ｏ…回転軸線

Claims (7)

1. 左右の車軸をそれぞれ挿入する１対の車軸挿入孔を有するデフケースと、
   前記デフケース内に回転自在に収容され、かつ前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置された１対のサイドギヤと、
   前記１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合し、シャフト挿通孔を軸心部に有する１対のピニオンギヤと、
   前記シャフト挿通孔を挿通して前記デフケースに支持され、前記１対のピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤシャフトと、
   前記ピニオンギヤシャフトと前記１対のサイドギヤとの間に介装され、前記１対の車軸挿入孔に対する前記左右の車軸の挿入方向への移動を規制する車軸移動規制部材とを備え、
   前記車軸移動規制部材によって前記ピニオンギヤシャフトの軸線方向への移動及び軸線回りの回転が規制されている
   ことを特徴とする車両用差動装置。
2. 前記ピニオンギヤシャフトは、その軸線回りに等間隔をもって並列する１対の凹溝を有し、
   前記車軸移動規制部材は、前記１対の凹溝にそれぞれ１ピースの部材が嵌合する合計１対の部材によって形成されている請求項１に記載の車両用差動装置。
3. 前記ピニオンギヤシャフトは、その軸線回りに等間隔をもって並列する１対の凹溝を有し、
   前記車軸移動規制部材は、前記１対の凹溝の溝底にそれぞれ対向する１対の切り欠き側面、及び前記１対の切り欠き側面間に介在する切り欠き底面が設けられた切り欠きを有する１ピースの部材によって形成されている請求項１に記載の車両用差動装置。
4. 前記１対のサイドギヤのうち一方のサイドギヤは、前記左右の車軸のうち一方の車軸にスプライン嵌合する第１スプライン嵌合孔、及び前記車軸移動規制部材の一方側に回転自在に位置決め嵌合する第１位置決め嵌合孔を含む第１車軸挿通孔を有し、
   前記１対のサイドギヤのうち他方のサイドギヤは、前記左右の車軸のうち他方の車軸にスプライン嵌合する第２スプライン嵌合孔、及び前記車軸移動規制部材の他方側に回転自在に位置決め嵌合する第２位置決め嵌合孔を含む第２車軸挿通孔を有する請求項１に記載の車両用差動装置。
5. 左右の車軸をそれぞれ挿入する１対の車軸挿入孔を有するデフケースと、
   前記デフケース内に回転自在に収容され、かつ前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置された１対のサイドギヤと、
   前記１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合し、シャフト挿通孔を軸心部に有する１対のピニオンギヤと、
   前記シャフト挿通孔を挿通して前記デフケースに支持され、前記１対のピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤシャフトと、
   前記ピニオンギヤシャフトと前記１対のサイドギヤとの間に介装され、前記１対の車軸挿入孔に対する前記左右の車軸の挿入方向への移動を規制する車軸移動規制部材とを備えた車両用差動装置の組立方法であって、
   前記１対のピニオンギヤのうち一方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記一方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させるとともに、前記１対のピニオンギヤのうち他方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記他方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させてから前記デフケースに支持する第１ステップと、
   前記デフケース内に前記車軸移動規制部材を挿入して前記ピニオンギヤシャフトに位置決めする第２ステップと、
   前記デフケース内に前記１対のサイドギヤを挿入して前記１対のピニオンギヤにギヤ軸が直交する状態で噛合させるとともに、前記１対のサイドギヤと前記ピニオンギヤシャフトとの間に前記車軸移動規制部材を介装し、この状態を維持しながら前記１対のサイドギヤを前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置する第３ステップと
   を備えたことを特徴とする車両用差動装置の組立方法。
6. 左右の車軸をそれぞれ挿入する１対の車軸挿入孔を有するデフケースと、
   前記デフケース内に回転自在に収容され、かつ前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置された１対のサイドギヤと、
   前記１対のサイドギヤにギヤ軸を直交させて噛合し、シャフト挿通孔を軸心部に有する１対のピニオンギヤと、
   前記シャフト挿通孔を挿通して前記デフケースに支持され、前記１対のピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤシャフトと、
   前記ピニオンギヤシャフトと前記１対のサイドギヤとの間に介装され、前記１対の車軸挿入孔に対する前記左右の車軸の挿入方向への移動を規制する１対の車軸移動規制部材とを備えた車両用差動装置の組立方法であって、
   前記１対のピニオンギヤのうち一方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記一方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させるとともに、前記１対のピニオンギヤのうち他方のピニオンギヤを前記デフケース内に挿入し、前記他方のピニオンギヤの前記シャフト挿通孔に前記ピニオンギヤシャフトを挿通させてから前記デフケースに支持する第１ステップと、
   予め前記1対の車軸移動規制部材がそれぞれ位置決めされた前記１対のサイドギヤを前記デフケース内に挿入して前記１対のピニオンギヤにギヤ軸が直交する状態で噛合させるとともに、前記１対のサイドギヤと前記ピニオンギヤシャフトとの間にそれぞれ前記１対の車軸移動規制部材を介装し、この状態を維持しながら前記１対のサイドギヤを前記１対の車軸挿入孔の軸線上に配置する第２ステップと
   を備えたことを特徴とする車両用差動装置の組立方法。
7. 前記１対の車軸挿入孔の軸線上に前記１対のサイドギヤを配置するにあたり、前記１対の車軸挿入孔の軸線を介して互いに対向する位置から前記１対のピニオンギヤを回転させる方向に前記１対のサイドギヤを移動させる請求項５又は６に記載の車両用差動装置の組立方法。

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