JP5409314B2 - アクスルハウジングの終減速機取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、アクスルハウジングと終減速機との接合箇所における構造に関する。より詳細には、アクスルハウジングと終減速機との接合箇所において、オイル漏れを防止するシール性能を向上すると共に、接合箇所に塗布された液状ガスケットがアクスルハウジング内に垂れ落ちてしまうことを防止する構造に関する。

図５は、大型商用車用バンジョウ型リアアクスルの構成の一例を示している。
図５において、鋼板を成形溶接して形成されたアクスルハウジング１には開口部Ａが設けられ、開口部Ａにはリング２が溶接されており、且つ、開口部Ａには終減速機Ｄのギヤ部分が挿入されている。
リング２の接合面ａには液状ガスケットを塗布され、終減速機Ｄのデファレンシャルキャリヤ３のフランジ部４が、接合面ａに対して、ボルト締結により組み付けられている。
なお、図５において、符号Ｂはブレーキ装置、Ｓはリアアクスルシャフトを示している。
リアアクスルの組立作業において、アクスルハウジング１へ終減速機Ｄを取り付けるには、開口部Ａが上になる様にアクスルハウジング１を配置して、上方から終減速機Ｄを開口部Ａへ挿入して組み付ける。

つぎに、上記アクスルハウジング１と終減速機Ｄとの接合部の構造について、図６を参照して説明する。なお、図６は、上述した組立作業の状態であり、アクスルハウジング１は、開口部Ａが上になる様に配置されている。
アクスルハウジング１に溶接されたリング２Ａには、その接合面ａの半径方向外方（矢印Ｒ方向）の縁部ｅに、デファレンシャルキャリヤ３側（図６の上側、矢印Ｘ方向：以下、この方向を「終減速機側（Ｘ方向）」と記載する）へ突出した突起部ｂが円環状に設けられている。そして、突出部ｂの内周部が接合面ａと交わる隅部には、円環状に溝５Ａが設けられている。

図５、図６で説明した様なアクスルハウジング１と終減速機Ｄを組み付ける際には、リング２Ａの接合面ａに塗布された液状ガスケットＧは、接合面ａとデファレンシャルキャリヤ３のフランジ部４Ａとに挟まれた箇所（隙間）に充填される。そして、余剰となった液状ガスケットＧは、接合部ａの半径方向Ｒの内側および外側に、はみ出してしまう。
半径方向内側（矢印Ｒの逆方向）にはみ出した液状ガスケットＧは、図６において符号ｇで示すように、アクスルハウジング１内に垂れ落ちる可能性がある。そして、垂れ落ちた液状ガスケットＧは、ハウジング１内のオイル中に浮遊して潤滑用のオイル孔（図示せず）を塞ぎ、潤滑不良を起こして構成部品の焼け付きを起こす恐れがある。
ハウジング１内のオイル中に液状ガスケットＧが混入した場合には、終減速機Ｄをアクスルハウジング１から取り外さないと、当該液状ガスケットＧの混入を検出することが困難であり、従来から対策が求められていた。
一方、半径方向外側（矢印Ｒ方向）にはみ出した液状ガスケットＧは、ハウジング１内への垂れ落ちてしまうことはないが、液状ガスケットＧの塗布量にバラツキが存在するため、半径方向外側（矢印Ｒ方向）における液状ガスケットＧのはみ出し量が不均一となり、見栄えが悪く外観を損ねるという問題があった。

ここで、アクスルハウジング１と終減速機Ｄとの接合箇所においては、大径のリングギヤを挿入するために、リング２Ａには切り欠きＫが形成されている。そして、切り欠きＫは、リング２Ａの対向する箇所（図５の状態では、リング２Ａの上部と下部）に設けられている。
図８に示すように、切り欠きＫが形成されている箇所では、リング２Ａとフランジ部４Ａの接触面積が少ない。また、図７に示すように、切り欠きＫが形成されている箇所では、アクスルハウジング１内への液状ガスケットＧへ垂れ落ちがより起こり易い。
しかも、切り欠きＫが形成されている箇所では、スタッドボルト９による締結部に近接しているので接触面圧が高く、塗布された液状ガスケットＧの厚さは薄くなり、いわゆる「膜切れ」を起こしてオイル漏れを生じ易い、という問題があった。

その他の従来技術として、アクスルハウジングと終減速機との接合箇所に終減速機方向に突出する突出部を形成して、当該接合箇所からの油洩れを抑制する技術が提案されている（特許文献１参照）。
また、液状ガスケットの衝合面変形に追従性や硬化速度を向上した減速機のシール構造も提案されている（特許文献２参照）。
しかし、これ等の従来技術は、何れも、上述した液状ガスケットがアクスルハウジング内に垂れ落ちるのを防止することは企図していない。

特開２００４−３５１９６４号公報 特開２００８−１６９９１３号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、アクスルハウジングと終減速機との接合箇所における接合面に塗布された液状ガスケットがアクスルハウジング内に垂れ落ちてしまうことを防止して、シール性能を向上することが出来るアクスルハウジングの終減速機取付構造の提供を目的としている。

本発明のアクスルハウジングの終減速機取付構造は、アクスルハウジング（１）のリング（２）に終減速機（３）のフランジ（４）が接合される接合面（ａ）に液状ガスケット（Ｇ）が塗布されており、前記リング（２）における半径（Ｒ）方向外方の領域は半径（Ｒ）方向内方の領域に比較して終減速機側（Ｘ方向）には突出しておらず、前記リング（２）の接合面（ａ）における半径方向外方縁部（ｅ）近傍及び当該縁部よりも半径方向内方の領域には液状ガスケット（Ｇ）が貯蔵される凹部（５、６：溝）が前記リング（２）の周方向へ円環状に形成されており、前記アクスルハウジング（１）のリング（２）はスタッドボルト（９）が設けられている領域の半径方向内方に切欠部（Ｋ）を有し、当該切欠部（Ｋ）以外の領域では半径方向外方の領域よりも終減速機側（Ｘ方向）に突出部（２ｂ）を有し、当該突出部（２ｂ）の半径方向外方の面が前記フランジ（４）の半径方向内方の面と接合しており、前記凹部（５、６：溝）が、前記リング（２）の接合面（ａ）における半径方向外方縁部近傍（５）と、前記終減速機側（Ｘ方向）に突出している突出部（２ｂ）の終減速機側縁部近傍（６）とに形成されている。
ここで、リング（２）の半径方向断面は、概略（Ｌ）字状に形成されている。

本発明のアクスルハウジングの終減速機取付構造は、アクスルハウジング（１）のリング（２）に終減速機（３）のフランジ（４）が接合される接合面（ａ）に液状ガスケット（Ｇ）が塗布されており、前記リング（２）における半径（Ｒ）方向外方の領域は半径（Ｒ）方向内方の領域に比較して終減速機側（Ｘ方向）には突出しておらず、前記リング（２）の接合面（ａ）における半径方向外方縁部（ｅ）近傍及び当該縁部よりも半径方向内方の領域には液状ガスケット（Ｇ）が貯蔵される凹部（５、６：溝）が前記リング（２）の周方向へ円環状に形成されており、前記アクスルハウジング（１）のリング（２）はスタッドボルト（９）が設けられている領域の半径方向内方に切欠部（Ｋ）を有し、当該切欠部（Ｋ）では、前記リング（２）及び前記フランジ（４）には複数の前記スタッド（９）が貫通しており、前記終減速機側（Ｘ方向）に突出している領域は存在せず、前記凹部（５、７：溝）が、前記リング（２）の接合面（ａ）における半径方向外方縁部近傍（５）と、前記スタッド（９）が貫通している領域をリング周方向に接続した領域（７）に形成されている。
また、前記凹部（溝８）が前記リング（２）の接合面（ａ）における半径方向内方縁部近傍に形成されているのが好ましい。

上述する構成を具備する本発明によれば、アクスルハウジングのリング（２）と終減速機のフランジ（４）との接合面（ａ）に充填されている液状ガスケット（Ｇ）に余剰分が存在しても、当該余剰分の液状ガスケット（Ｇ）は、アクスルハウジング（１）のリング（２）の接合面（ａ）における半径方向外方縁部（ｅ）よりも半径方向内方の領域に形成された凹部（溝：５）に貯蔵される。
そのため、当該凹部（溝：５）よりも半径方向内方に液状ガスケット（Ｇ）が移動して重力によりアクスルハウジング（１）内に落下してしまうことが防止される。
同様に、前記リングの接合面（ａ）における半径方向外方縁部（ｅ）近傍に形成した凹部（溝：５）よりも半径方向外方に液状ガスケット（Ｇ）が移動することも防止されるので、アクスルハウジング（１）の外観を損ねてしまうことも防止される。

特に、アクスルハウジング（１）のリング（２）の切欠部（Ｋ）以外の領域では、前記リング（２）の半径方向内方端部の領域（２ｂ）は半径方向外方の領域よりも終減速機側（Ｘ方向）に突出しているため、余剰の液状ガスケット（Ｇ）が当該突出している領域（２ｂ）を乗り越えて、アクスルハウジング（１）内に落下してしまうことはない。
それに加えて、当該突出している領域（２ｂ）の終減速機側（Ｘ方向）縁部近傍に凹部（溝：６）が形成されているので、余剰の液状ガスケット（Ｇ）が当該突出している領域（２ｂ）を終減速機側（Ｘ方向）に移動したとしても、当該凹部（溝：６）に収容され、アクスルハウジング（１）内に落下してしまうことはない。

このように、本発明によれば、アクスルハウジングのリング（２）と終減速機（Ｄ）のフランジ４（と）の接合面（ａ）に充填されている液状ガスケット（Ｇ）に余剰分が存在しても、余剰の液状ガスケット（Ｇ）は前記凹部（溝：５）に収容されるため、接合面（ａ）から排出されてしまうことが防止される。
その結果、アクスルハウジング（１）のリング（２）と終減速機のフランジ（４）との接合面（ａ）における液状ガスケット（Ｇ）が、いわゆる「膜切れ」となってしまうことが抑制されるので、オイル漏れを防止するシール性能が向上する。

本発明の第１実施形態の要部（アクスルハウジングと終減速機との接合部）を示す部分拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の要部（切欠部における終減速機との接合部）を示す部分拡大断面図である。 図２の実施形態における切欠部近傍を示す斜視図である。 図２の実施形態の変形例を示す部分拡大断面図である。 アクスルハウジングの構成を示す斜視図である。 従来のアクスルハウジングと終減速機との接合部を示す部分拡大段面図である。 従来のアクスルハウジングの切欠部における終減速機との接合部を示す部分拡大段面図である。 図７の切欠部近傍を示す斜視図である。

以下、添付図面の図１〜図４を参照して、本発明の実施形態について説明する。
なお、図１〜図４の実施形態において、前記図５〜図８で説明した従来技術と同様な部品については、同様な符号を付している。
図１は、本発明の第１実施形態に係るアクスルハウジング１の終減速機Ｄ取付部の詳細を示している。前記図６と同様に、図１においても、アクスルハウジング１は、開口部Ａを上にした状態（組立作業時の状態）で示されている。

図１において、アクスルハウジング１にはリング２が溶接されている。
デファレンシャルキャリヤ３のフランジ４とリング２との接合面ａにおいて、半径方向外方（矢印Ｒ方向）の縁部ｅ近傍に、円環状に第１の溝５が設けられている。
リング２の半径方向外方（矢印Ｒ方向）の領域は、前記図６に示した従来技術とは異なり、リング２の半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）の領域に比較して、終減速機側（Ｘ方向）には突出していない。図１においては、リング２の半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）の領域が、半径方向外方（矢印Ｒ方向）の領域よりも、終減速機側（Ｘ方向）に突出しており、当該突出した部分が突出部２ｂを構成している。
突出部２ｂを形成しているため、リング２の半径方向断面は、概略Ｌ字状を呈している。

この突出部２ｂの半径方向外方（矢印Ｒ方向）の面は、前記フランジ４の半径方向内方の面と接合している。そして、突出部２ｂの先端部（終減速機側（Ｘ方向）の先端部）近傍の半径方向外方（矢印Ｒ方向）の面には、円環状に第２の溝６が形成されている。
このような構成により、リング２の接合面ａに塗布された液状ガスケットＧは、フランジ４が圧接されても、半径方向に移動しても（はみ出しても）、これらのリング２に形成された溝５、６に貯留され、半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）或いは半径方向外方（矢印Ｒ方向）へはみ出すことが防止される。

より詳細には、図１において、アクスルハウジング１のリング２とデファレンシャルキャリヤ３のフランジ４との接合面ａに塗付された液状ガスケットＧが余剰であっても、余剰分の液状ガスケットＧは、アクスルハウジング１のリング２の接合面ａにおける半径方向外方縁部ｅよりも半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）の領域に形成された凹部（溝）５に貯蔵される。
そのため、当該凹部（溝）５よりも半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）に液状ガスケットＧが移動して、アクスルハウジング１内に落下してしまうことが防止される。
同様に、前記リングの接合面ａにおける半径方向外方縁部（ｅ）近傍に形成した凹部（溝）５よりも半径方向外方に液状ガスケットＧが移動することも防止されるので、余剰分の液状ガスケットＧが接合面ａからはみ出して、アクスルハウジング１の外観を損ねてしまうことも防止される。

特に、アクスルハウジング１のリング２の切欠部Ｋ以外の領域では、前記リング２の半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）端部の領域２ｂは、リング２の半径方向外方（矢印Ｒ方向）の領域よりも終減速機側（Ｘ方向）（図１では上方）に突出しているため、余剰の液状ガスケットＧが当該突出している領域２ｂを乗り越えて、アクスルハウジング１内に落下してしまうことはない。
それに加えて、当該突出している領域２ｂの終減速機側（Ｘ方向）縁部近傍に凹部（溝）６が形成されているので、余剰の液状ガスケットＧが、領域２ｂにおいて、終減速機側（Ｘ方向）（図１では上方）に移動したとしても、凹部（溝）６に収容される。そのため、余剰の液状ガスケットＧが、領域２ｂを乗り越えて半径方向内方（矢印Ｒとは逆方向）に移動し、アクスルハウジング１内に落下してしまうことはない。

図１で示す実施形態によれば、アクスルハウジング１のリング２とデファレンシャルキャリヤ３のフランジ４との接合面ａに充填されている液状ガスケットＧに余剰分が存在しても、余剰の液状ガスケットＧは前記凹部（溝）５、６に収容されるため、接合面ａから移動してしまうことが防止される。
その結果、アクスルハウジング１のリング２と終減速機のフランジ４との接合面ａにおける液状ガスケットＧが、いわゆる「膜切れ」となってしまうことが抑制される。以って、オイル漏れを防止するシール性能が向上する。

つぎに、図２、図３を参照して、第２実施形態について説明する。
リング２の上下部に設けられた切欠部Ｋにおいては、半径方向外縁部ｅ近傍の前記第１の凹部（溝）５は設けられている。しかし、切欠部Ｋには、図１で示す様な突出部２ｂや、凹部（溝）６は設けられていない。
しかし、図２、図３で示すように、リング２のスタッドボルト９、９植込部の周縁にそれぞれ面取り状に溝７ａ、７ａを形成し、溝７ａ、７ａを周方向に連結する溝７ｂを形成し、以って、第３の溝７を形成している。換言すれば、第３の溝７は、面取り状の溝７ａ、７ａと、溝７ａ、７ａを周方向に連結する溝７ｂにより構成されている。

ここで、切欠部Ｋは、スタッドボルト９による締結で接触面圧が高くなっている。そして、接触面圧が高い部位に、第３の溝７が形成されているので、フランジ４がリング２に対して圧接された際に、余剰の液状ガスケットＧが第３の溝７内に確実に貯溜される。そのため、切欠部Ｋを通して、アクスルハウジング１内へ余剰の液状ガスケットＧが落下してしまうことが防止される。そして、他の部分よりも半径方向寸法（矢印Ｒ方向寸法）が小さい切欠部Ｋにおいて、液状ガスケットＧがはみ出すという問題や、アクスルハウジング１内へ落下してしまうという問題を、解消することができる。
図２、図３の第２実施形態におけるその他の構成や作用効果については、図１で説明したのと同様である。

図４は、第２実施形態の変形例を示している。
図４では、円環状の凹部（溝）８が、リング２の接合面ａにおいて、スタッドボルト９の半径方向内方（図４では右方）縁部近傍に形成されている。
リング２の接合面ａの半径方向内方（図４では右方）縁部近傍に円環状の凹部（溝）８を形成したことにより、余剰の液状ガスケットＧが第３の溝７を越えて、半径方向内方（図４では右方）に移動したとしても、当該液状ガスケットＧは凹部（溝）８に貯留され、凹部（溝）８よりも半径方向内方（図４では右方）には移動しない。
そのため、液状ガスケットＧがアクスルハウジング１内へ落下してしまうことが、さらに防止される。
図４の変形例におけるその他の構成及び作用効果は、図２、図３の実施形態と同様である。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。

１・・・アクスルハウジング
２・・・リング
３・・・デファレンシャルキャリヤ（終減速機）
４・・・デファレンシャルキャリヤのフランジ
５、６、７、８・・・溝
９・・・スタッドボルト
Ｄ・・・終減速機
Ｇ・・・液状ガスケット
Ｋ・・・切欠部

Claims (3)

1. アクスルハウジングのリングに終減速機のフランジが接合される接合面に液状ガスケットが塗布されており、前記リングにおける半径方向外方の領域は半径方向内方の領域に比較して終減速機側には突出しておらず、前記リングの接合面における半径方向外方縁部近傍及び当該縁部よりも半径方向内方の領域には液状ガスケットが貯蔵される凹部が前記リングの周方向へ円環状に形成されており、前記アクスルハウジングのリングはスタッドボルトが設けられている領域の半径方向内方に切欠部を有し、当該切欠部以外の領域では半径方向外方の領域よりも終減速機側（Ｘ方向）に突出部を有し、当該突出部の半径方向外方の面が前記フランジの半径方向内方の面と接合しており、前記凹部が、前記リングの接合面における半径方向外方縁部近傍と、前記終減速機側に突出している突出部の終減速機側縁部近傍とに形成されていることを特徴とするアクスルハウジングの終減速機取付構造。
2. アクスルハウジングのリングに終減速機のフランジが接合される接合面に液状ガスケットが塗布されており、前記リングにおける半径方向外方の領域は半径方向内方の領域に比較して終減速機側には突出しておらず、前記リングの接合面における半径方向外方縁部近傍及び当該縁部よりも半径方向内方の領域には液状ガスケットが貯蔵される凹部が前記リングの周方向へ円環状に形成されており、前記アクスルハウジングのリングはスタッドボルトが設けられている領域の半径方向内方に切欠部を有し、当該切欠部では、前記リング及び前記フランジには複数の前記スタッドが貫通しており、前記終減速機側に突出している領域は存在せず、前記凹部が、前記リングの接合面における半径方向外方縁部近傍と、前記スタッドが貫通している領域をリング周方向に接続した領域に形成されていることを特徴とするアクスルハウジングの終減速機取付構造。
3. 前記凹部が前記リングの接合面における半径方向内方縁部近傍に形成されている請求項２のアクスルハウジングの終減速機取付構造。

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