JP3872649B2 - デフ軸受の固定構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークリフト、自動車等の車両用動力伝達装置の動力伝達軸部に適用され、デフケースの両端部をころがり軸受式の軸受を介してデフキャリア及び半割り状のベアリングキャップに支持するとともに、前記軸受の外輪を前記デフキャリア及びベアリングキャップに軸方向にて固定するように構成されたデフ軸受の固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、フォークリフト用動力伝達装置におけるデフ装置部の従来技術の１例を示す要部断面図である。図において、１はデフキャリア、２は駆動軸、３は該駆動軸２の一端側にスプライン０３１により結合された駆動ギヤ、４は該駆動軸２の他端側に形成されたピニオンギヤ、１０は該デフキャリア１に固定された駆動軸のカバーである。
前記駆動軸２は、一方の軸端部をローラベアリングからなる軸受５により、他方の軸端部を一対のアンギュラコンタクト型ベアリングからなる軸受６により前記デフキャリア１に支持されている。また、前記軸受５は押えプレート８及びワッシヤ１２を介してボルト８によって前記駆動軸２に固定されている。また、前記軸受６はナット１１により前記駆動軸２に固定されて該駆動軸２に加わるスラストを受圧している。
【０００３】
１００はデフ装置、１３は左右の車軸である。１４は前記デフ装置１００のデフケースで、前記車軸１３が内周部を貫通している。１２は該デフケース１４に複数のボルト０１４により固着され前記ピニオンギヤ４に噛み合う出力ギヤ、１７は両端部を前記デフケース１４に固着されたデフ軸、１６は該デフ軸１７に回転可能に支持された１対のべベルギヤ、１５は前記左右の車軸１３の端部にスプライン０１３により結合され前記べベルギヤ１６に噛み合うべベルギヤである。
【０００４】
０３及び０４は前記デフケース１４の両端部を前記デフキャリア１に支持する軸受であり、アンギュラコンタクト型ベアリングからなり、内輪が前記デフケース１４に圧入されるとともに外輪が前記デフキャリア１および後述するベアリングキャップ１８の内周に固持されて、ラジアル荷重およびスラスト荷重の双方を負荷している。
１８はベアリングキャップで、前記車軸１３の中心線１３ａを境にして半割り状に形成されて、内周面１８ａ及び後述するナット０１螺合用ねじ０２を前記デフキャリア１の嵌合穴１ａと共加工によって形成している。０１は一対の円環状のナットで、前記デフキャリア１及びベアリングキャップ１８に形成されたねじ０２にねじ込まれて前記軸受０３及び０４の外輪側面を内側に押圧することにより、前記アンギュラコンタクト型ベアリングからなる軸受０３及び０４に予圧を付与している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示される従来技術にあっては、前記デフケース１４の両端部を前記デフキャリア１に支持する軸受０３及び０４をアンギュラコンタクト型ベアリングとし、円環状のナット０１をデフキャリア１及びベアリングキャップ１８のねじ０２にねじ込むことにより、該軸受０３及び０４の外輪側面を押圧して該軸受０３及び０４に予圧を付与するように構成されているため、次のような問題点を有している。
【０００６】
（１） 軸受０３及び０４固定用のナット０１をねじ込むためのねじ０２をデフキャリア１及びベアリングキャップ１８に共加工にて設けることを要するため、加工工数及び加工コストが増大する。
（２） ナット０１を前記ねじ０２にねじ込みアンギュラコンタクト型ベアリング前記軸受０３及び０４の予圧を調整する作業が必要となり、装置の組立工数及び調整工数が増大する。
（３） ナット０１の弛み止めを施す手段が必要となり、部品点数及び部品コストが増大する。
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、デフ装置の軸受を簡単な構造でかつ確実に装着可能として、加工工数、並びに組立工数及び調整工数が低減されるとともに、部品点数が減少し、低コスト化されたデフ軸受の固定構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、請求項１記載の発明として、内周を車軸が貫通するデフケースの両端部をころがり軸受式の軸受を介してデフキャリア及び半割り状のベアリングキャップに支持するとともに、軸固定手段により前記軸受の外輪を前記デフキャリア及びベアリングキャップに軸方向にて固定するように構成されたデフ軸受の固定構造において、前記軸固定手段は、前記デフキャリア及びベアリングキャップの前記軸受の外輪が嵌合される嵌合穴と、該嵌合穴の内周面に周方向に沿って刻設された溝と、板状に形成されて前記溝に嵌合される押えプレートとを備えて、前記デフキャリアの嵌合穴および溝に前記軸受の外輪及び押えプレートを嵌合してから前記ベアリングキャップの嵌合穴および溝を合わせるようにして前記半割り状のベアリングキャップを前記デフキャリアに組み付ける時に、前記押えプレートはその厚さ方向にばね力を生じるように形成され、前記押えプレートの一側面は前記溝の側面に他側面は前記軸受の外輪の側面に夫々圧接して前記軸受を軸方向に固定するように構成されたことを特徴とするデフ軸受の固定構造を提案する。
【０００９】
請求項２ないし３記載の発明は、前記押えプレートの具体的構成に係り、請求項２の発明は請求項１において、前記押えプレートは、鋼材からなる所定厚さの中空円板にて構成されてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は請求項１において、前記押えプレートは、これを前記溝に嵌合したとき外周側面が前記溝の側面に当接するとともに、前記外周側面と反対側の内周側面が前記軸受外輪の側面に当接するようにデフ中心方向に屈曲して形成されてなることを特徴とする。
【００１１】
【００１２】
かかる発明によれば、軸受の外輪をデフキャリアの嵌合穴に嵌合後、デフキャリア及びベアリングキャップの共加工によって刻設された溝内に所定厚さに形成された押えプレートを嵌合して、ベアリングキャップをデフキャリアに締め付けるのみで、該押えプレートのばね力により隙間を生ずることなく軸受を確実に固定することができる。
【００１３】
これにより、従来のナットによる固定構造のような、ナット用ねじの共加工が不要となって加工工数が低減されるとともに、前記ナットの廻り止め手段が不要となって部品点数を低減できる。
また、軸受にボールベアリングを用いた場合には、溝内に嵌合した押えプレートをこれの側面に圧接させて該軸受を固定する構造であるため、前記従来のナット及びアンギュラコンタクト型ベアリングの軸受による固定構造のような、ナットのねじ込み量により軸受の予圧を調整する作業が不要となり、装置の組立工数及び調整工数を低減できる。
【００１４】
また、請求項３記載の発明によれば、内周側が外周側に対してデフ中心方向に屈曲して形成された押えプレートにより、該押えプレートの弾性変形によるばね力を無理な方向に作用することなく均一に軸受に作用せしめることができ、より確実に安定して軸受を固定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００１６】
図１は本発明の第１実施例に係るフォークリフト用動力伝達装置におけるデフ装置部の構成を示す要部断面図である。図２は第２実施例を示すデフ装置部の要部拡大断面図である。
【００１７】
本発明の第１実施例を示す図１において、１はデフキャリア、２は駆動軸、３は該駆動軸２の一端側にスプライン０３１により結合され駆動側からの回転力が伝達される駆動ギヤ、４は該駆動軸２の他端側に形成されたピニオンギヤ、１０は該デフキャリア１に複数のボルト０１０にて固定された駆動軸軸端部のカバーである。
前記駆動軸２は、一方の軸端部をローラベアリングからなる軸受５により、他方の軸端部を一対のアンギュラコンタクト型ベアリングならなる軸受６により前記デフキャリア１に夫々支持されている。前記軸受５は押えプレート８及びワッシヤ１２を介してボルト９によって前記駆動軸２に固定されている。また、前記軸受６はナット１１により前記駆動軸２に固定されて該駆動軸２に加わるスラストを受圧している。
【００１８】
１００はデフ装置、１３は左右の車軸である。該デフ装置１００は次のように構成されている。
１４は前記車軸１３が内周部を貫通するデフケース、１２は該デフケース１４に複数のボルト０１４により固着され前記ピニオンギヤ４に噛み合う出力ギヤ、１７は両端部を前記デフケース１４に固着されたデフ軸、１６は該デフ軸１７に回転可能に支持された１対のべベルギヤ、１５は前記左右の車軸１３の端部にスプライン０１３により結合され前記べベルギヤ１６に噛み合うべベルギヤである。
【００１９】
以上の構成は、図３に示される従来技術と同様である。本発明においては前記デフケース１４をデフキャリア１に支持するデフ軸受部を改良している。
即ち、図１において、３２は前記デフケース１４の両端部を前記デフキャリア１に支持する軸受で、ボールベアリングにて構成されている。該軸受３２は、内輪３２ｂが前記デフケース１４に圧入されるとともに外輪３２ａが前記デフキャリア１および後述する半割りのベアリングキャップ１８に形成される嵌合穴３３に固持されて、ラジアル荷重およびスラスト荷重の双方を負荷可能としている。
１８はベアリングキャップで、前記車軸１３の中心線１３ａを境にして半割り状（下半分）に形成されている。そして、該ベアリングキャップの内周面１８ａを前記デフキャリア１の穴と共加工することにより、前記軸受３２を固持する嵌合穴３３を形成している。
【００２０】
３１は前記デフキャリア１及びベアリングキャップ１８の前記軸受３２の外輪３２ａが嵌合される嵌合穴３３に円周方向に沿って共加工によって刻設された溝である。３０は中空円板に形成された鋼材からなる押えプレートである。該押えプレート３０は、厚さ方向のばね力により、外周側の一側面（外側の面）を前記溝３１の外側側面に圧接させるとともに、内周側の他側面（内側の面）を前記軸受外輪３２ａの側面に圧接させるようにその厚さ及び内外径を設定されて、組み立て状態において前記軸受３２を軸方向に隙間を生ずることなく固定するようになっている。
【００２１】
かかる構成からなるデフ軸受の固定構造を備えたフォークリフト用動力伝達装置において、前記デフ装置１００を組み立てるにあたっては、前記軸受３２の内輪３２ｂを前記デフケース１４の両端支持部１４ａ外周に圧入するとともに、外輪３２ａを前記デフキャリア１側の嵌合穴３３に挿入する。
次いで、前記デフキャリア１側の溝３１内に前記押えプレート３０を嵌合し、この状態にて半割りのベアリングキャップ１８を、その内周面１８ａ及び溝３１を前記デフキャリア１側の嵌合穴３３及び溝３１に合わせるようにして、前記デフキャリア１に組み付け、該ベアリングキャップ１８を固定ボルト（図示省略）によりデフキャリア１に締め付ける。
【００２２】
ここで、前記のように、押えプレート３０の厚さ及び内外径を、前記溝３１への組み込み時において、該押えプレート３０の厚さ方向のばね力により該押えプレート３０外周側の一側面が前記溝３１の外側側面に当接されるとともに内周側の他側面が前記軸受外輪３２ａの側面に当接されるように形成しているため、該押えプレート３０を溝３１に挿入すれば、これの厚さ方向のばね力により押えプレート３０は前記軸受外輪３２ａの側面に、軸方向に隙間を生ずることなく確実に固定することができる。
【００２３】
従ってかかる実施例によれば、軸受３２の組み込み後、デフキャリア１及びベアリングキャップ１８の共加工によって刻設された溝３１内に所定厚さに形成された押えプレート３０を嵌合するのみで、該押えプレート３０のばね力により軸受３２を隙間を生ずることなく確実に固定できる。
これにより、従来のナットによる固定構造のような、ナット用ねじの共加工が不要となって加工工数が低減されるとともに、前記ナットの廻り止め手段が不要となって部品点数が低減される。また、軸受３２にボールベアリングを用いて、溝３１内に嵌合した押えプレート３０をこれの側面に圧接させて該軸受３２を固定する構造であるため、前記従来のナット及びアンギュラコンタクト型ベアリングの軸受による固定構造のような、ナットのねじ込み量により軸受の予圧を調整する作業が不要となり、装置の組立工数及び調整工数が低減される。
【００２４】
図２に示される第２実施例においては、前記第１実施例における中空円板に形成された鋼材からなる押えプレート３０に代えて、内周側が外周側に対して軸受３２の方向つまりデフ中心方向に屈曲して形成された押えプレート４０としている。
かかる実施例においては、前記押えプレート４０のばね作用により、該押えプレート４０を前記溝３１に嵌合したときこれの外周側面４０ｂが前記溝３１の外側側面３１ａに当接するとともに、前記外周側面４０ｂと反対側の内周側面４０ａが前記軸受外輪３２ａの側面３２ｃに当接して、該側面３２ｃを押圧せしめる。
【００２５】
従って、かかる実施例によれば、内周側が外周側に対してデフ中心方向に屈曲して形成された押えプレート４０により、該押えプレート４０の弾性変形によるばね力を前記軸受３２に無理な方向に作用することなく、該軸受３２に均一に作用せしめることができ、より確実に安定して軸受３２を固定できる。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００２６】
【発明の効果】
以上記載の如く本発明によれば、軸受の外輪をデフキャリアの嵌合穴に嵌合後、デフキャリア及びベアリングキャップの共加工によって刻設された溝内に所定厚さに形成された押えプレートを嵌合して、ベアリングキャップをデフキャリアに締め付けるのみで、該押えプレートのばね力により隙間を生ずることなく軸受を確実に固定することができる。
これにより、従来のナットによる固定構造のような、ナット用ねじの共加工が不要となって加工工数が低減されるとともに、前記ナットの廻り止め手段が不要となって部品点数を低減できる。
また、軸受にボールベアリングを用いた場合には、溝内に嵌合した押えプレートをこれの側面に圧接させて該軸受を固定する構造であるため、前記従来のナット及びアンギュラコンタクト型ベアリングの軸受による固定構造のような、ナットのねじ込み量により軸受の予圧を調整する作業が不要となり、装置の組立工数及び調整工数を低減できる。
【００２７】
また、請求項３のように構成すれば、内周側が外周側に対してデフ中心方向に屈曲して形成された押えプレートにより、該押えプレートの弾性変形によるばね力を軸受に無理な方向に作用することなく均一に作用せしめることができ、より確実に安定して軸受を固定することができる。
【００２８】
要するに、本発明によれば、デフ装置の軸受を簡単な構造でかつ確実に装着可能となり、加工工数、並びに組立工数及び調整工数が低減されるとともに、部品点数が減少し、低コスト化されたデフ軸受の固定構造をえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例に係るフォークリフト用動力伝達装置におけるデフ装置部の構成を示す要部断面図である。
【図２】 第２実施例を示すデフ装置部の要部拡大断面図である。
【図３】 従来技術を示す図１対応図である。
【符号の説明】
１ デフキャリア
２ 駆動軸
１３ 車軸
１４ デフケース
１８ ベアリングキャップ
３０、４０ 押えプレート
３１ 溝
３２ 軸受
３２ａ 外輪
３２ｂ 内輪
３３ 嵌合穴
１００ デフ装置

Claims (3)

1. 内周を車軸が貫通するデフケースの両端部をころがり軸受式の軸受を介してデフキャリア及び半割り状のベアリングキャップに支持するとともに、軸固定手段により前記軸受の外輪を前記デフキャリア及びベアリングキャップに軸方向にて固定するように構成されたデフ軸受の固定構造において、前記軸固定手段は、前記デフキャリア及びベアリングキャップの前記軸受の外輪が嵌合される嵌合穴と、該嵌合穴の内周面に周方向に沿って刻設された溝と、板状に形成されて前記溝に嵌合される押えプレートとを備えて、前記デフキャリアの嵌合穴および溝に前記軸受の外輪及び押えプレートを嵌合してから前記ベアリングキャップの嵌合穴および溝を合わせるようにして前記半割り状のベアリングキャップを前記デフキャリアに組み付ける時に、前記押えプレートはその厚さ方向にばね力を生じるように形成され、前記押えプレートの一側面は前記溝の側面に他側面は前記軸受の外輪の側面に夫々圧接して前記軸受を軸方向に固定するように構成されたことを特徴とするデフ軸受の固定構造。
2. 前記押えプレートは、鋼材からなる所定厚さの中空円板にて構成されてなることを特徴とする請求項１記載のデフ軸受の固定構造。
3. 前記押えプレートは、これを前記溝に嵌合したとき外周側面が前記溝の側面に当接するとともに、前記外周側面と反対側の内周側面が前記軸受外輪の側面に当接するようにデフ中心方向に屈曲して形成されてなることを特徴とする請求項１記載のデフ軸受の固定構造。

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