JP2010031955A - 軸部材および差動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】差動装置用軸部材の着脱作業性向上を図る。
【解決手段】ディファレンシャルギヤ装置は、ドライブピニオンの端部に設けられた歯車部に噛合するリングギヤが外周部に設けられ、ドライブピニオンの動力を受けて回転するデフケースと、デフケースに取付けられ、デフケースと共に回転するピニオンシャフト３１と、デフケースに取付けられ、ピニオンシャフト３１に設けられた複数のピニオンギヤと、デフケースに取付けられ、ピニオンギヤに噛合する左サイドギヤおよび右サイドギヤとを含んで構成され、ピニオンシャフト３１が、軸線方向に延在する分割面４１ａ、４２ａを有し、分割面４１ａ、４２ａを合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける六角溝４４を有する分割シャフト４１、４２を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、軸部材および差動装置に関し、特に、軸線方向に延在する分割面を介して分割される軸部材およびその軸部材からなるピニオンシャフトを備えた差動装置に関する。

自動車等の車両の変速機の出力側には、内燃機関の動力（トルク）を左右の車輪のそれぞれに伝達する差動装置としてのディファレンシャルギヤ装置が配設されている。このディファレンシャルギヤ装置は、車両の旋回時等の必要時に左右の車輪にそれぞれ対応する左右のドライブシャフトを介して異なる動力を伝達するようになっている。
従来のこの種のディファレンシャルギヤ装置としては、図９に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図９において、ディファレンシャルギヤ装置１は、デフキャリア２を備えており、このデフキャリア２内に、図示しないドライブシャフトに接続され、内燃機関の動力が伝達されるドライブピニオン３と、ドライブピニオン３に噛合するリングギヤ４と、外周部にリングギヤ４が取付けられ、リングギヤ４と共に一体回転するデフケース５と、デフケース５に取付けられたピニオンシャフト６と、デフケース５を貫通してピニオンシャフト６の貫通孔６ａに挿入され、ピニオンシャフト６がデフケース５から抜け出るのを防止するための固定ピン７と、ピニオンシャフト６に回転自在に支持される複数のピニオンギヤ８と、ピニオンギヤ８に噛み合う左右一対のサイドギヤ９とを備えて構成されており、リングギヤ４から入力される動力を、ピニオンギヤ８を介して左右のサイドギヤ９から差動出力するようになっている。

このような構成を有するディファレンシャルギヤ装置１にあっては、リングギヤ４とデフケース５がボルト１０によって結合されているため、ピニオンギヤ８とサイドギヤ９の摩耗や損傷等が発生してピニオンギヤ８とサイドギヤ９を交換する場合には、デフケース５およびリングギヤ４からボルト１０を取り外してデフケース５からリングギヤ４を取り外した後、固定ピン７をデフケース５から引き抜く。
次いで、ピニオンシャフト６をデフケース５から引き抜いてデフケース５に形成された図示しない開口部からピニオンギヤ８とサイドギヤ９を取り出すようにしている。

一方、リングギヤおよびサイドギヤ等からなる差動ユニットの組み付け性を考慮してピニオンシャフトを軸線方向に沿って２分割したものがある（例えば、特許文献２、３参照）。このようなピニオンシャフトは、２分割されたピニオンシャフトを用いることで、分割された状態のピニオンシャフトにそれぞれピニオンギヤおよびサイドギヤの組み付けた後に分割されたピニオンシャフトを一体化することで、差動ユニットの組み付けを容易に行うことができる。
特開２００５−９０７０２号公報 特開平４−６９４３８号公報 実公平３−４８５２号公報

しかしながら、特許文献１に示すようなボルト１０を使用したディファレンシャルギヤ装置に代えて、図１０に示すように、リングギヤ４が溶接によってデフケース５に取付けられたディファレンシャルギヤ装置を使用した場合には、図１１に示すように、ピニオンシャフト６をデフケース５から引き抜いたときにピニオンシャフト６がリングギヤ４に干渉してしまうため、溶接部を破壊してデフケース５からリングギヤ４を取り外す必要がある。

このため、ピニオンギヤ８とサイドギヤ９のみの交換を行うことができずに、リングギヤ４、デフケース５、ピニオンギヤ８およびサイドギヤ９からなる差動ユニットを全て交換する必要がある。したがって、交換費用が高くなってしまうとともに、差動ユニットの交換作業の作業性が悪化してしまった。

一方、特許文献２、３に示すように、ディファレンシャルギヤ装置に２分割されたピニオンシャフトを使用した場合には、ピニオンシャフトをデフケースに差し込んだときに、デフケースの回転方向、すなわち、ピニオンシャフトへの荷重の入力方向とピニオンシャフトの分割面とを調整する手段がないため、ピニオンシャフトへの荷重の入力方向とピニオンシャフトの分割面が平行となった場合には、ピニオンシャフトの分割面に荷重が加わってしまった。

すなわち、デフケースの回転方向とピニオンシャフトの分割面が平行となった場合には、分割面を境にして分割された一方のピニオンシャフトのみにピニオンギヤから荷重が集中して入力されてしまい、分割された一方のピニオンシャフトが変形または破損してしまい、結果的にピニオンシャフトが変形または破損するおそれがあった。

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、軸部材を着脱する際に軸部材が周辺部材と干渉するのを防止して交換費用の低減および交換作業の作業性の向上を図ることができるとともに、軸部材の破損や変形を防止することができる軸部材および差動装置を提供することを目的とする。

本発明に係る軸部材は、上記目的を達成するため、（１）軸線方向に延在する分割面を有し、前記分割面を合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける回動力入力部を有する複数の軸部材を備えたものから構成されている。

この構成により、軸部材を取付け対象に着脱することにより、軸部材が取付け対象の周辺部材に干渉するのを防止することができる。このため、取付け対象の交換費用を低減することができるとともに、取付け対象の交換作業の作業性を向上させることができる。

また、軸部材が、分割面を合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける回動力入力部を有するので、軸部材を取付け対象に取付けたときに回動力入力部に回動力を与えることによって軸部材を回動させることができる。このため、軸部材の分割面と軸部材への荷重の入力方向とを調整することができ、軸部材の一方に荷重が集中して入力されるのを防止して、軸部材の破損や変形を防止することができる。

上記(１)に記載の軸部材は、(２) 前記回転入力部が、前記軸部材の軸線方向一方側に形成され、工具が嵌合される凹部または凸部からなるものから構成されている。

この構成により、軸部材の軸線方向一方側に形成された凹部または凸部に工具を嵌合させて工具によって軸部材を回動させることにより、軸部材の分割面と軸部材への荷重の入力方向とを容易に調整することができる。

上記（１）または（２）に記載の軸部材を備えた差動装置であって、(３) 出力軸の端部に設けられた出力ギヤに噛合するリングギヤが外周部に設けられ、前記出力軸の動力を受けて回転するデフケースと、前記デフケースに設けられ、前記デフケースと共に回転するピニオンシャフトと、前記デフケースに設けられ、前記ピニオンシャフトに回転自在に設けられた複数のピニオンギヤと、前記デフケースに設けられ、前記ピニオンギヤに噛合する複数のサイドギヤとを含んで構成され、前記軸部材が前記ピニオンシャフトから構成される。

この構成により、差動装置のデフケースにピニオンシャフトを分割して着脱することにより、ピニオンシャフトがデフケースに取付けられたリングギヤに干渉するのを防止することができる。このため、リングギヤ、デフケース、ピニオンギヤおよびサイドギヤからなる差動ユニットの交換費用を低減することができるとともに、差動ユニットの交換作業の作業性を向上させることができる。

また、ピニオンシャフトが、分割面を合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける回動力入力部を有するので、ピニオンシャフトをデフケースに取付けたときに回動力入力部に回動力を与えることによってピニオンシャフトを回動させることができる。

このため、ピニオンシャフトの分割面とピニオンシャフトへの荷重の入力方向とを調整することができ、デフケースが回転したときにピニオンギヤからピニオンシャフトに荷重が入力されたときに、分割されたピニオンシャフトの一方に荷重が集中してしまうのを防止することができる。このため、ピニオンシャフトの破損や変形を防止することができる。

上記（３）に記載の差動装置は、（４）前記ピニオンシャフトが前記デフケースに着脱自在に設けられ、前記ピニオンシャフトが一体的に前記デフケースに着脱される場合には、前記ピニオンシャフトが前記リングギヤに干渉されるように前記リングギヤが前記デフケースに固定され、前記ピニオンシャフトを分割して順番に前記デフケースに装着した初期状態において、前記ピニオンシャフトへの荷重の入力方向と前記ピニオンシャフトの分割面とが直交しないものから構成されている。

この構成により、ピニオンシャフトが一体的にデフケースに着脱される場合には、リングギヤに干渉されるようにリングギヤがデフケースに固定される差動装置にあっては、デフケースにピニオンシャフトを分割して順番に着脱することにより、ピニオンシャフトがリングギヤに干渉するのを防止することができる。このため、リングギヤ、デフケース、ピニオンギヤおよびサイドギヤからなる差動ユニットの交換費用を低減することができるとともに、差動ユニットの交換作業の作業性を向上させることができる。

また、ピニオンシャフトを分割して順番にデフケースに装着した初期状態において、ピニオンシャフトへの荷重の入力方向とピニオンシャフトの分割面とが直交しないので、この初期状態では、デフケースの回転方向とピニオンシャフトの分割面が平行となる場合があり、この場合には、分割面を境にして分割された一方のピニオンシャフトのみにピニオンギヤから荷重が集中して入力されてしまい、分割された一方のピニオンシャフトが変形または破損してしまい、結果的にピニオンシャフトが変形または破損するおそれがある。
本発明では、ピニオンシャフトをデフケースに取付けたときに回動力入力部に回動力を与えることによってピニオンシャフトを回動させ、ピニオンシャフトへの荷重の入力方向とピニオンシャフトの分割面とを直交させることができる。
このため、デフケースが回転したときにピニオンギヤからピニオンシャフトに荷重が入力されたときに、分割されたピニオンシャフトの一方に荷重が集中してしまうのを防止することができる。このため、ピニオンシャフトの破損や変形を防止することができる。

上記(３)または(４)に記載の差動装置は、前記リングギヤが前記デフケースに溶接されるものから構成されている。

この構成により、リングギヤがデフケースから簡単に取り外せない場合に、デフケースにピニオンシャフトを分割して着脱することにより、ピニオンシャフトがデフケースに溶接されたリングギヤに干渉するのを確実に防止することができ、溶接部を破壊することなしに、ピニオンシャフトをデフケースから取り出すことができる。

本発明によれば、軸部材を着脱する際に軸部材が周辺部材と干渉するのを防止して交換費用の低減および交換作業の作業性の向上を図ることができるとともに、軸部材の破損や変形を防止することができる軸部材および差動装置を提供することができる。

以下、本発明に係る軸部材および差動装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図８は、本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１において、差動装置としてのディファレンシャルギヤ装置１１は、デフケース１２と、デフケース１２に収容された差動機構１３と、デフケース１２に溶接により固定された周辺部材であるリングギヤ１４と、リングギヤ１４と互いの軸線が交差するよう噛み合うドライブピニオン１５と、デフケース１２を円錐ころ軸受１６を介して回転自在に支持するとともに、ドライブピニオン１５を円錐ころ軸受１７、１８を介して回転自在に支持するデフキャリア１９と、デフケース１２を円錐ころ軸受２０を介して回転自在に支持するとともに、デフキャリア１９にフランジボルト２１により固定されたベアリングリテーナ２２と、ドライブピニオン１５に連結されるコンパニオンフランジ２３とを含んで構成されている。

リングギヤ１４は、かさ歯車、ハイポイドギヤなどの軸角が４５度をなす歯車からなり、ドライブピニオン１５の軸線と傾斜して噛み合っており、ドライブピニオン１５に伝達された動力を減速して差動機構１３に伝達するようになっている。

ドライブピニオン１５は、リングギヤ１４と同様のかさ歯車、ハイポイドギヤなどの軸角が４５度をなす歯車部１５ａと、一端部で歯車部１５ａと一体的に形成された軸部１５ｂとを含んで構成されており、軸部１５ｂで、円錐ころ軸受１７、１８を介してデフキャリア１９に支持されている。
ドライブピニオン１５は、円錐ころ軸受１８により、リングギヤ１４と離隔する方向への移動が規制されており、リングギヤ１４と歯車部１５ａとが所要のバックラッシュになるよう調整された状態で噛み合っている。

軸部１５ｂには、他端部でスプライン外歯１５ｃが形成されており、スプライン外歯１５ｃとコンパニオンフランジ２３に形成されたスプライン内歯２３ａとが嵌合し、コンパニオンフランジ２３とドライブピニオン１５とが共に回転するようになっている。

また、軸部１５ｂには、雄ねじ１５ｄが形成されており、この雄ねじ１５ｄには、ワッシャ２４およびナット２５が装着されてドライブピニオン１５にコンパニオンフランジ２３が固定されている。

コンパニオンフランジ２３は、図示しないドライブシャフトに連結されており、内燃機関の動力がドライブシャフトを介してドライブピニオン１５に伝達されるようになっている。すなわち、本実施の形態では、ドライブピニオン１５が出力軸を構成しており、ドライブピニオン１５の出力ギヤとしての歯車部１５ａにリングギヤ１４が噛合しているため、デフケース１２は、ドライブピニオン１５を介して内燃機関の動力を受けて回転するようになっている。

図２に示すように、デフケース１２は、第１ボス部１２ａと、第１ボス部１２ａと対向し第１ボス部１２ａの軸線と一致する軸線を有する第２ボス部１２ｂと、第１ボス部１２ａおよび第２ボス部１２ｂと一体的に形成された側壁部１２ｃと、側壁部１２ｃの外周に形成されたフランジ部１２ｄとを含んで構成されている。

第１ボス部１２ａには、その軸線方向に貫通する貫通孔１２ｅが形成されるとともに、第２ボス部１２ｂには、貫通孔１２ｅと軸線が一致するよう形成された貫通孔１２ｆが形成されている。側壁部１２ｃには、第１ボス部１２ａの軸線と直交して貫通孔１２ｇが形成されるとともに、貫通孔１２ｇに直交して貫通孔１２ｈが形成されている。

差動機構１３は、軸部材としてのピニオンシャフト３１と、ピニオンシャフト３１をデフケース１２の側壁部１２ｃに固定する固定ピン３２と、ピニオンシャフト３１に回転自在に支持された一対のピニオンギヤ３３、３４と、デフケース１２の貫通孔１２ｅに挿通された左アクスルシャフト３５と、左アクスルシャフト３５の先端部にスプライン嵌合され、ピニオンギヤ３３、３４と噛み合うサイドギヤとしての左サイドギヤ３６と、デフケース１２の貫通孔１２ｆに挿通された右アクスルシャフト３７と、右アクスルシャフト３７の先端部にスプライン嵌合され、ピニオンギヤ３３、３４と噛み合うサイドギヤとしての右サイドギヤ３８とを含んで構成されている。本実施の形態では、デフケース１２、リングギヤ１４、ピニオンギヤ３３、３４、左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８が差動ユニット３９を構成している。

一方、図３に示すように、本実施の形態のピニオンシャフト３１は、一対の分割シャフト４１、４２から構成されており、この分割シャフト４１、４２は、軸線方向に延在する分割面４１ａ、４２ａを有している。この分割面４１ａ、４２ａは、それぞれ半円状の溝部４１ｂ、４２ｂが形成されており、分割面４１ａ、４２ａが合わされたときに筒状のピン嵌合穴４３が形成されるようになっている。なお、図３（ａ）は、ピニオンシャフト３１の外観図、（ｂ）は、ピニオンシャフト３１を分割シャフト４１、４２に分割した状態を示す、（ｃ）は、ピニオンシャフト３１の上面図である。

ピン嵌合穴４３は、ピニオンシャフト３１が貫通孔１２ｇに挿通されたときに、貫通孔１２ｈと同軸上に位置決めされるようになっており、貫通孔１２ｈに固定ピン３２が挿通されたときに、固定ピン３２がピン嵌合穴４３に挿通されると、ピニオンシャフト３１を貫通孔１２ｇに抜け止め係止している。

また、分割シャフト４１、４２の軸線方向上部（軸線方向一方側）には凹部としての六角溝４４が形成されており、この六角溝４４には図示しない工具が嵌合されるようになっている。
この六角溝４４は、分割シャフト４１の上部に形成された一方の半溝４４ａおよび分割シャフト４２の上部に形成された他方の半溝４４ｂから構成されており、分割面４１ａ、４２ａが合わされたときに六角溝４４が形成されるようになっている。また、分割シャフト４１、４２は、半溝４４ａ、４４ｂを除いた部分が半円状に形成されている。

本実施の形態では、ピニオンシャフト３１が貫通孔１２ｇに挿通されたときに、六角溝４４に工具を嵌合させることにより、ピニオンシャフト３１を回動させることができるようになっており、六角溝４４は、分割面４１ａ、４２ａを合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける回動力入力部を構成している。

また、本実施の形態では、ピニオンシャフト３１が一体的、すなわち、分割シャフト４１、４２が一体的にデフケース１２の貫通孔１２ｇに着脱される場合には、ピニオンシャフト３１がリングギヤ１４に干渉されるようにリングギヤ１４がデフケース１２のフランジ部１２ｄに溶接されている。

また、デフケース１２には、図４に示すように開口部１２ｉが形成されており、ピニオンギヤ３３、３４、左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８は、開口部１２ｉを通してデフケース１２に着脱自在となっている。

このような構成を有するディファレンシャルギヤ装置１１にあっては、内燃機関の動力が、コンパニオンフランジ２３を介してドライブピニオン１５に伝達されると、ドライブピニオン１５に噛合するリングギヤ１４に伝達される。
このとき、リングギヤ１４と共にデフケース１２が回転し、デフケース１２内の差動機構１３が動作し、左アクスルシャフト３５および右アクスルシャフト３７に伝達され、最終的に左右の車輪に動力が伝達される。なお、デフケース１２の回転方向は、左アクスルシャフト３５および右アクスルシャフト３７の軸線回りである。

次に、差動ユニット３９のメンテナンス方法を説明する。
ここで、図５（ｂ）に示すように、図２のＡ方向からピニオンシャフト３１を目視したときには、分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａとデフケース１２の回転方向が略直交した方向となっている。

本実施の形態では、ピニオンギヤ３３、３４、左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８をデフケース１２から取り外す場合には、図示しない固定ピン３２用の工具を使用して固定ピン３２を貫通孔１２ｈおよびピン嵌合穴４３から抜き出した後、六角溝４４に工具を嵌合して、図５（ａ）に示すように、分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａとデフケース１２の回転方向が略平行となるまでピニオンシャフト３１を回動させる。

次いで、図６に示すように、分割シャフト４２を貫通孔１２ｇから抜き出した後、図７に示すように、分割シャフト４１をリングギヤ１４から離隔する方向に移動させた状態で分割シャフト４１を貫通孔１２ｇから抜き出す。このとき、分割シャフト４１、４２を順番に貫通孔１２ｇから抜き出すことができるため、分割シャフト４１、４２がリングギヤ１４に干渉しない。

次いで、ピニオンギヤ３３、３４、左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８をデフケース１２の開口部１２ｉから抜き出す。次いで、ピニオンギヤ３３、３４、左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８の交換を行って、ピニオンギヤ３３、３４、左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８をデフケース１２の開口部１２ｉを通してデフケース１２に取付ける。

次いで、分割シャフト４１を貫通孔１２ｇに挿通した後、分割シャフト４２を貫通孔１２ｇに挿通する。すなわち、図６、図７の手順と反対の手順でピニオンシャフト３１をデフケース１２に取付ける。
本実施の形態では、分割シャフト４１、４２を順番にデフケース１２に装着した初期状態において、ピニオンシャフト３１への荷重の入力方向と分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａとが直交しない、すなわち、デフケース１２の回転方向と分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａが平行となってしまうため、ディファレンシャルギヤ装置１１の作動時に、分割面４１ａ、４２ａを境にして分割シャフト４１または分割シャフト４２のいずれか一方に、ピニオンギヤ３３、３４から荷重が集中して入力されてしまい、分割シャフト４１または分割シャフト４２のいずれか一方が変形または破損してしまい、結果的にピニオンシャフト３１が変形または破損するおそれがある。

そこで、六角溝４４に工具を嵌合して、図５（ａ）のＲ方向にピニオンシャフト３１を回動し、図５（ｂ）に示すように、分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａとデフケース１２の回転方向を略直交させる。
分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａがデフケース１２の回転方向と略直交するまでピニオンシャフト３１を回動させると、工具を六角溝４４から取り外して、固定ピン３２用の工具を使用して貫通孔１２ｈに固定ピン３２を差し込み、この固定ピン３２をピン嵌合穴４３に差し込む。
このため、ピニオンギヤ３３、３４がピニオンシャフト３１に回転自在に支持されるとともに、ピニオンシャフト３１がデフケース１２に取付けられる。このため、ピニオンシャフト３１がデフケース１２に取付けられた初期状態において、分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａとデフケース１２の回転方向とを略直交させることができる。

このように本実施の形態のディファレンシャルギヤ装置１１は、ドライブピニオン１５の端部に設けられた歯車部１５ａに噛合するリングギヤ１４が外周部に設けられ、ドライブピニオン１５の動力を受けて回転するデフケース１２と、デフケース１２に取付けられ、デフケース１２と共に回転するピニオンシャフト３１と、デフケース１２に取付けられ、ピニオンシャフト３１に設けられた複数のピニオンギヤ３３、３４と、デフケース１２に取付けられ、ピニオンギヤ３３、３４に噛合する左サイドギヤ３６および右サイドギヤ３８とを含んで構成され、ピニオンシャフト３１が、軸線方向に延在する分割面４１ａ、４２ａを有し、分割面４１ａ、４２ａを合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける六角溝４４を有する分割シャフト４１、４２を備えたので、デフケース１２に分割シャフト４１、４２を順番に着脱することにより、分割シャフト４１、４２がリングギヤ１４に干渉するのを防止することができる。このため、差動ユニット３９の交換費用を低減することができるとともに、差動ユニット３９の交換作業の作業性を向上させることができる。

また、差動ユニット３９の交換費用を低減して差動ユニット３９を簡単に交換することができるため、評価試験のときの試験工数を低減することができるとともに、市場サービスを向上させることができる。
また、ピニオンシャフト３１が、分割面４１ａ、４２ａを合わせることによって組み合わされた状態で工具から回動力を受ける六角溝４４を有するので、ピニオンシャフト３１をデフケース１２に取付けたときに六角溝４４を通してピニオンシャフト３１に回動力を与えることによってピニオンシャフト３１を回動させることができる。

このため、ピニオンシャフト３１の分割面４１ａ、４２ａとピニオンシャフト３１への荷重の入力方向とを調整することができ、デフケース１２の回転時にピニオンギヤ３３、３４からピニオンシャフト３１に荷重が入力されたときに、分割シャフト４１、４２の一方に荷重が集中してしまうのを防止することができる。このため、分割シャフト４１、４２の一方の破損や損傷を防止することができ、結果的にピニオンシャフト３１の破損や変形を防止することができる。

特に、本実施の形態は、ピニオンシャフト３１が一体的にデフケース１２に着脱される場合には、リングギヤ１４に干渉されるようにリングギヤ１４がデフケース１２に固定されるディファレンシャルギヤ装置１１から構成されるので、デフケース１２に分割シャフト４１、４２を順番に着脱することにより、ピニオンシャフト３１がリングギヤ１４に干渉するのを防止することができる。

また、本実施の形態では、分割シャフト４１、４２を順番にデフケース１２に装着した初期状態において、ピニオンシャフト３１への荷重の入力方向とピニオンシャフト３１の分割面４１ａ、４２ａとが直交しないので、六角溝４４に工具を嵌合させて分割シャフト４１、４２の分割面４１ａ、４２ａとデフケース１２の回転方向を略直交させることができる。このため、デフケース１２の回転時にピニオンギヤ３３、３４からピニオンシャフト３１に荷重が入力されたときに、分割シャフト４１、４２の一方に荷重が集中してしまうのを防止することができる。

また、本実施の形態では、分割シャフト４１、４２の上部に、工具が嵌合される六角溝４４を形成し、この六角溝４４に工具を嵌合させて工具によってピニオンシャフト３１を回動させることにより、ピニオンシャフト３１の分割面４１ａ、４２ａとピニオンシャフト３１への荷重の入力方向とを容易に調整することができる。

また、本実施の形態では、リングギヤ１４をデフケース１２に溶接し、リングギヤ１４がデフケース１２から簡単に取り外せないようにしたので、デフケース１２に分割シャフト４１、４２を分割して着脱することにより、ピニオンシャフト３１がリングギヤ１４に干渉するのを確実に防止することができる。このため、溶接部を破壊することなしに、ピニオンシャフト３１をデフケース１２から取り出すことができる。

なお、本実施の形態では、回動力入力部を六角溝４４のような凹部から構成しているが、これに限らず、三角穴や四角穴等のように、工具が嵌合可能でピニオンシャフト３１を回動可能な凹部形状であればよい。

また、回動力入力部は、凹部形状に限らず、凸部から構成されていてもよい。例えば、図８に示すように、分割シャフト４１、４２の軸線方向上部（軸線方向一方側）に、凸部としての六角突起４６を形成し、六角突起４６には図示しない工具を嵌合させるようにしてもよい。

この六角突起４６は、分割シャフト４１の上部に形成された一方の半突起４６ａおよび分割シャフト４２の上部に形成された他方の半突起４６ｂから構成されており、分割面４１ａ、４２ａが合わされたときに六角突起４６が形成されるものである。

また、本実施の形態では、軸部材をディファレンシャルギヤ装置１１のピニオンシャフト３１に適用しているが、これに限るものではない。例えば、取付け対象に、軸部材が着脱される際に軸部材と干渉する周辺部材が設けられ、かつ、取付け対象から軸部材の分割面に負荷が入力されるのを避けるために、軸部材を外部から回動させる必要があるものであれば、その他の装置に適用することが可能である。

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上のように、本発明に係る軸部材および差動装置は、軸部材を着脱する際に軸部材が周辺部材と干渉するのを防止して交換費用を低減することができるとともに交換作業の作業性を向上させることができるとともに、軸部材の破損や変形を防止することができるという効果を有し、軸線方向に延在する分割面を介して分割される軸部材およびその軸部材からなるピニオンシャフトを備えた差動装置等として有用である。

本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、ディファレンシャルギヤ装置の断面図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、差動ユニットの断面図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は、ピニオンシャフトの外観図、（ｂ）は、ピニオンシャフトを分割した状態を示す、（ｃ）は、ピニオンシャフトの上面図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、差動ユニットの分解図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、分割シャフトの分割面とデフケースの回転方向が略平行となる位置と略直交する位置との間でピニオンシャフトを回動させた状態を示すピニオンシャフトの上面図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、一方の分割シャフトをデフケースから抜き出す状態を示す図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、一方の分割シャフトをデフケースから抜き出した後に他方の分割シャフトをデフケースから抜き出す状態を示す図である。 本発明に係る軸部材および差動装置の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は、他の形状のピニオンシャフトの外観図、（ｂ）は、他の形状のピニオンシャフトを分割した状態を示す図である。 従来のディファレンシャルギヤ装置の断面図である。 リングギヤが溶接によってデフケースに取付けられた従来のディファレンシャルギヤ装置の断面図である。 ピニオンシャフトがリングギヤに干渉した状態を示す従来の差動ユニットの断面図である。

符号の説明

１１ ディファレンシャルギヤ装置（差動装置）
１２ デフケース
１４ リングギヤ
１５ ドライブピニオン（出力軸）
１５ａ 歯車部（出力ギヤ）
３１ ピニオンシャフト（軸部材）
３３、３４ ピニオンギヤ
３６ 左サイドギヤ（サイドギヤ）
３８ 右サイドギヤ（サイドギヤ）
４１、４２ 分割シャフト
４１ａ、４２ａ 分割面
４４ 六角溝 （凹部、回動力入力部）
４６ 六角突起 （凸部、回動力入力部）

Claims (5)

1. 軸線方向に延在する分割面を有し、前記分割面を合わせることによって組み合わされた状態で外部から回動力を受ける回動力入力部を有する複数の軸部材を備えたことを特徴とする軸部材。
2. 前記回転入力部が、前記軸部材の軸線方向一方側に形成され、工具が嵌合される凹部または凸部からなることを特徴とする請求項１に記載の軸部材。
3. 請求項１または請求項２に記載の軸部材を備えた差動装置であって、
   出力軸の端部に設けられた出力ギヤに噛合するリングギヤが外周部に設けられ、前記出力軸の動力を受けて回転するデフケースと、
   前記デフケースに設けられ、前記デフケースと共に回転するピニオンシャフトと、前記デフケースに設けられ、前記ピニオンシャフトに回転自在に設けられた複数のピニオンギヤと、前記デフケースに設けられ、前記ピニオンギヤに噛合する複数のサイドギヤとを含んで構成され、
   前記軸部材が前記ピニオンシャフトから構成されることを特徴とする差動装置。
4. 前記ピニオンシャフトが前記デフケースに着脱自在に設けられ、前記ピニオンシャフトが一体的に前記デフケースに着脱される場合には、前記ピニオンシャフトが前記リングギヤに干渉されるように前記リングギヤが前記デフケースに固定され、
   前記ピニオンシャフトを分割して順番に前記デフケースに装着した初期状態において、前記ピニオンシャフトへの荷重の入力方向と前記ピニオンシャフトの分割面とが直交しないことを特徴とする請求項３に記載の差動装置。
5. 前記リングギヤが前記デフケースに溶接されることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の差動装置。

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