JPH06323372A - 差動伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単で安価な差動伝動装置を提供す
る。 【構成】 ゲージ（８）の入力軸（６）と同軸の２つの
出力軸（２，４）が、これと平行な離芯軸（１４）に中
心をもち、該離心軸（１４）と直角な一軸において移動
可能なカップリング（１６）により接続されている。こ
のカップリングはスパー歯車（３７）とラック（３６）
に置き換えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は差動駆動機構、特に限定スリップ
式の自動車用差動伝動装置に関し、軸の周囲に回転自在
で入力部を示すケージと、前記軸を中心としてケージに
対して回転自在な２同軸出力シャフトと、２出力シャフ
トに離心的に接続されカップリングと出力シャフトとの
前記軸とほぼ平行な軸を中心とする相対的な回転を可能
とする接続によってそれらの間の相対的な反対方向回転
運動を伝達するカップリングと、ケージとカップリング
とにカップリングが前記軸にほぼ垂直な軸を中心にケー
ジに関して回転可能でまた前記軸に垂直な方向には往復
運動が可能であるが前記軸に平行な方向には運動がなさ
れないように結合されている拘束部材とを有し、カップ
リングと出力シャフトとの離心接続はカップリングの関
係端部が受入れられる各出力シャフトの内端部に形成さ
れた夫々の離心孔で形成されている形式を有する差動伝
動装置に関する。

【０００２】

【背景技術】従来の車両用差動伝動装置は駆動される車
輪の間に等しくトルクを分配する高価な装置を有する。
しかし、等しいトルクを常に提供する特性は全体を車輪
における牽引力を最低グリップに維持するレベルに制限
する。これがもし、例えば一方の車輪が非常に滑りやす
い地面に接していると言うような場合、即ちゼロに近い
状態の場合、片方の車輪が非常に良好なグリップであっ
たとしても全体ではやはり非常に低くなろう。

【０００３】この短所を克服する為に、各種の形式の限
定スリップ差動伝動装置が速力制御型またはトルク制御
型のどちらかの形で使用されていた。速力制御型では車
輪のスリップをそれが発生した後速力差によって検出
し、これに従って遅い車輪にトルクを伝達する。トルク
制御型では牽引力が失われる前に高速で動いている車輪
からトルクを伝達する。

【０００４】各種の形式のトルク制御車両用差動伝動装
置が知られているが、実用されている殆ど総てのものは
相当数のヘリカル歯車の歯合またはその代わりにヘリカ
ル摺動面を有するフェースカムとカムフォロアーを有す
る。この種の差動装置は従って比較的重くまた高価で製
造に時間を要し比較的複雑である。更に、摩擦トルクを
生じる摩擦面の面積が比較的小さく、このことは単位面
積当たりの荷重が比較的大きく、その為実用寿命が比較
的短いことを意味する。

【０００５】本発明と関連があり全体としては類似の形
式の各種の差動伝動装置が以下記載の特許文献、例えば
米国特許１０９８４２２、１０９８４２３、１３６４７
４５、１４３７５１０、１９５４３４７、４１５５２７
４、４２９１５９１、２０１６８４９、８４８９３１、
１２７８３１、１８５４９１０、１４９９４８０、１４
６３３５６、１６６３８８２、および１８４３１６３か
ら公知である。

【０００６】しかし、この種の差動伝動装置は現在まで
商業製品としていまだかって製造されたことはなかった
と信じられる。その理由は明確には分からないが、しか
し、上述した特許で開示された差動伝動装置の多くは非
常に複雑な構造であり、そのため製造価格が法外に高価
で、総て以下のような欠点を有する。即ち、車両エンジ
ンの全駆動ライントルクは通常総ての場合差動伝動装置
を介して伝導される。即ち、その一次的目的は２出力シ
ャフトに差動的な回転速力を可能とすることである。

【０００７】これに関連して、車両が直線路を走行中差
動成分を生じる荷重、例えば特に強い加速度の下でのシ
ョック荷重は、特に速力差が数回転／分より大きいこと
が希であるため、出力シャフトが違った速力で回転して
いるときに生じる付加荷重よりも相当に大きいと言うこ
とに注意しなければならない。これは問題の部品が非常
に頑丈でなければならず従って高価な構造で更に相当の
期間にわたる、ある場合点状または線状の相当の荷重を
受けねばならず、従って破損または磨耗による予想しな
い早期の事故を生じる恐れがあることを意味する。

【０００８】ドイツ特許８１９６２８は上述した総ての
短所に悩まされる上述した形式の差動伝動装置を開示し
ている。即ちエンジンの駆動ライントルクの総ては差動
伝動部品、即ちカップリング、拘束部材および出力シャ
フトの雌型離心部材、を介して伝達されるが、これはこ
れらの部品が非常に頑丈な構造を示さねばならないがそ
れにも拘らず予想し難い早期の事故の傾向があることを
意味する。更に、カップリングの両端によって離心孔の
壁に及ぼされた相当な荷重はベアリングの支持体の外に
ケージ内に落ちてこれらの両部品類の相当な磨耗と出力
シャフトの曲りを生じ、これは一方それらのベアリング
の過剰な磨耗と早期の損傷とをもたらす結果となる。

【０００９】

【発明の開示】その部品類が車両エンジン等の通常の推
進力の一部分のみを伝達することを要求され、従って普
通よりも低い荷重を受け、また、高い内部荷重は簡単に
摩擦面で支持され、その為これが通常よりも軽量で安価
な構造であり、差動伝動装置が長いサービス寿命を公知
の差動伝動装置に比較して有する上述した一般形式の差
動伝動駆動機構装置を提供することが本発明の目的であ
る。

【００１０】本発明によれば、上述した形式の差動伝動
駆動機構装置は、カップリングの両端が一部球面状の係
合面を有し、これが夫々の離心孔の中へ受入れられるス
リーブ内の対応内面に係合し、また各出力シャフトの内
端部がケージの内面に摺動係合し、これによってケージ
が前記軸を中心として回転したとき各出力シャフトの内
端部の摺動面がカップリングによって押されてケージの
対向摺動面と接触状態となり、ケージに伝達されるトル
クの一部が係合摺動面を介して直接に出力シャフトに伝
達されることとなることを特徴としている。

【００１１】即ち、本発明による差動伝動装置において
は、使用に当たって定速度ジョイントまたは非常に短い
使用に当たっても別のシャフトが接続される中空接続シ
ャフトに接続される半シャフトまたはスタブシャフトを
構成する各出力シャフトの内端部はケージの対向面から
離れた摺動面を形成するが、これはまた摺動面を形成
し、出力シャフトとケージとの間の接触がカップリング
からの印加荷重を直接に支持しその結果シャフトに傾斜
モーメントを起こすことなく、従って同様に摺動面をな
すケージの内面の対向位置上を走ることとなる。

【００１２】ケージがエンジンによって拘束およびカッ
プリング部材と出力シャフトに接続された離心接続を介
して回転されると、シャフトに加えられた力はこれを横
方向に移動し、その為出力シャフトの摺動面はケージの
対応摺動面にその片側で係合することとなる。これが生
じるためには摺動面の間の通常のクリアランス、即ち出
力シャフトの内端部とケージとの間のクリアランスは出
力シャフトとケージとの間の残りの部分間のそれよりも
小さくなくてはならない。

【００１３】カップリング荷重はこのようにしてケージ
によって直接に支持され、ケージに印加されたトルクの
一部は出力シャフトに直接摺動面を介して伝達され、拘
束およびカップリング部材を全然介せずに行われる。車
両用に利用の場合、最も苛烈な駆動トルクはショック荷
重、特に急速な車両加速を行うための駆動部の苛酷な係
合の下でのそれの状態の下で生じる。このような状態の
下ではショック荷重は摩擦面とカップリングの間で分担
される。差動伝動装置の部品が受ける荷重の割合は４０
％乃至それ以上に通常減少されると言うことを意味する
のでこれは非常に好都合である。

【００１４】この代替部またはバイパス路を通過するト
ルクの割合は摺動面が相互に係合するときの圧力に依存
するほか、トルクの大きさにも依存しこのことはバイパ
ス路を通過する全トルク乃至動力がエンジン荷重乃至ト
ルクが増加するに連れて増加することを意味する。これ
は、トルクバイアス比、即ち２出力シャフトに加えられ
たトルクの比が荷重に強い影響を受けると言うこと、換
言すると荷重の増加と共に増加することを意味してい
る。

【００１５】車両が路角を曲がると、即ち差動装置が単
なる動力伝達装置としてと共に差動することが要求され
る場合、摺動面の共同動作対の接触点それらの表面に対
して回転しこれが摩擦抵抗トルクを発生する。この摩擦
トルクはまた、接触表面の順応性にもよるものであり、
摩擦係数は表面間に潤滑剤が引き込まれるので低い荷重
の下では低く、潤滑剤が駆逐される為に荷重の増加と共
に増加する。即ち、トルクバイアス比はトルクと共に増
加する。

【００１６】トルクバイアス比の荷重依存性はこの差動
装置の取付けられた車両の高度に望ましい駆動特性乃至
「フィーリング」をもたらす。出力シャフトが違った速
力で回転したときに摩擦トルクバイアス比を制御する為
に、摩擦面は、例えば、プロファイルを持たせることも
でき、または追加潤滑剤供給路を作ることも、例えばタ
フトライド(tufftrided)、燐酸処理、硝酸処理によって
処理することも、その摩擦係数を制御しおよびまたはそ
の磨耗抵抗を増加させるために行ってもよい。

【００１７】明らかに、上述の摩擦トルク発生機構はま
た出力シャフトとカップリングとのインターフェースで
も生じるが、直径が小さい為にトルクバイアス比には小
さな影響しか及ぼさない。接触圧力を減少しこれによっ
てカップリングと離心孔の係合面の磨耗を減少するため
にカップリングの両端部は夫々の離心孔中に受け入れら
れているスリーブの中の対応する内面に係合する一部球
面係合面を有する。接触荷重はこのようにして事実上点
または線接触領域ではなくスリーブの外面の比較的広い
面積を介して行われる。この種のスリーブの利用はまた
差動回転速度が存在する交互表面によってカップリング
と出力シャフトインターフェースの磨耗に対する保護も
行う。

【００１８】このようにして、回転下で一方の表面が高
いレベルの摩擦係数が、例えば表面の磨耗の開始によっ
て発生し始めたとすると、他方のインターフェースが好
ましくはスリップを発生して接触両面の磨耗損傷の可能
性を減少する。スリーブはまた離心孔中で静止状態でこ
れらと出力シャフトとの間の回転運動は接触一部球面で
生じ出力シャフトは前記軸に平行な方向に往復動する。
代わりに、スリーブは軸方向にも回転方向にも摺動自在
とし、これによって往復動乃至摺動が離心孔の表面とス
リッパーの外面との間で生じるようにしてもよい。更に
別の実施例では、スリッパーは軸方向には拘束されてい
るが回転方向には自由に摺動するようになっている。

【００１９】米国特許１９５４３４７は、出力シャフト
の外面がケージの内面に密接していると言う点で本発明
にある種の関連性が見掛上あるように思える形式の差動
伝動装置を開示している。しかし、これらはケージまた
は外囲内のベアリングフィットと称されており、これは
対向面間の接触と摩擦との減少を意図したものであるこ
とは明らかで、これは差動装置を通るトルク路を分割す
る為にケージと出力シャフトとの間の摩擦摺動接触に依
存する本発明の構造と強いコントラストをなしている。

【００２０】前記の特許ではトルク路の分割の事実がな
い点で更に区別がされる。更に、前記の特許では、差動
装置によって使用に当たって経験されるであろう荷重と
磨耗状態の発生に対して何等の考慮がされていない。そ
の為に従来特許の構造は多数の厳しい短所に悩まされる
が、これは商業製品として製造されなかったことに対応
するものと考えられる。第１に、カップリングと出力シ
ャフトの間の摺動インターフェースにおける荷重の発生
に関して言えば、この荷重はカップリング面の離心度に
逆関係を有する。離心度は従来特許においては必然的に
小さく、離心度の増加は全体としての直径の増加をもた
らしその為に差動装置の寸法の受入れ難い増加をもたら
す。

【００２１】第２にカップリングと出力シャフトとの間
のインターフェースは単なる線接触でこれは受入れ難い
高いヘルツ接触(Hertzian con-tact) 歪力と過度の早期
磨耗を生じる可能性がある。この問題は本発明によれ
ば、スリッパー(slipper) の使用によって解決されるが
従来の構造においてはこれはまた過剰の全直径の大型化
をもたらす可能性があるために不可能である。

【００２２】第３に、ケージと出力シャフトの内端部の
外面のインターフェースが従来構造において必要な小離
心度によって生じる高い荷重を支持しなければならない
とすると、必要な磨耗抵抗に対する対策がない為に重大
な問題が発生する可能性がある。

【００２３】

【実施例】本発明の１実施例によれば、カップリングと
拘束部材とは夫々バーで構成されるがこれらは相互に直
角に延びている。この実施例においては、カップリング
バーと拘束部材とは十字形を構成しカップリングバーが
拘束部材の長さ方向を中心として回転自在でその方向に
平行に移動可能である。一構造においてはカップリング
と拘束部材とは一体をなし単一十字形部材を形成してお
り、拘束部材の両端はケージに長手方向に摺動自在で回
転自在に結合されている。

【００２４】別の構造においては、拘束部材の両端はケ
ージに固定結合されてその中央部分がカップリングの孔
に回転自在に且つ長手方向に摺動自在に受け入れられて
いる。代わりに、これらの２構造物は、拘束バーがケー
ジに対して回転自在にのみまたカップリングバーが拘束
部材に対して摺動自在にのみ、例えば拘束部材の長手方
向に拘束部材の外面部分上におよびカップリングバーの
孔の内面に延びる共同動作スプライン等を設けることに
よって組合わせてもよい。

【００２５】上述した実施例の差動装置が車両に取付け
られて直線上を走行するとき、２出力シャフトは同一の
速力で回転し、またケージ、カップリング、拘束部材お
よび出力シャフトは総て同一速力で効果的に一体物とし
て回転する。しかし、車両が街角を曲がる時は、一方の
出力シャフトは低速に回転が制限され、差動が生じ、即
ち反対回転運動がカップリングを介して伝達されてその
速力は従って同じ量増加する。両出力シャフトは従って
カップリングに関して回転するがこれは半シャフトとケ
ージの回転軸に垂直な方向に前後に往復し回転が振動す
る、即ち半シャフトとケージの回転軸に垂直に延びる拘
束部材の軸を中心として前後に回転する。

【００２６】本発明の別の実施例においては、カップリ
ングは簡単なバーでは構成されずスパー歯車と夫々のト
ランスミッション部材で構成されるが、これは夫々の出
力シャフトにこれに対して前記軸に平行ではあるがこれ
から外れた回転を行うように結合され、前記軸に垂直な
方向に延びる内面上にラック歯を有しこれらがスパー歯
車の歯と噛み合いこれによって前記軸に垂直な軸を中心
とするスパー歯車の回転は前記軸に垂直な反対方向への
２トランスミッションの運動を起こさせ、スパー歯車は
拘束部材に取付けられてこれが前記軸に垂直に延びその
両端はケージに回転自在にその長手方向に平行に移動可
能に結合され、キャリアー部材が設けられてスパー歯車
とラックは歯の軸に垂直な運動を防止し、これによって
出力シャフトの差動回転が生じるとスパー歯車と拘束部
材は拘束部材の長手方向を中心として往復回転しまた拘
束部材の長手方向に直線状に動く。

【００２７】見掛上非常に相違してはいるが、この実施
例は実際には第１実施例のそれと類似の要領で動作す
る。両出力シャフトの差動回転が生じると、スパー歯車
は回転的に振動し、その長手方向から見ると第１実施例
のロッキングレバーカップリングバーに類似のロッキン
グバーを構成すると考えてもよい。この理由によってス
パー歯車はその全周に亘って歯を持っている必要はな
く、夫々のラックに噛み合う対向２グループの歯を必要
とするのみである。加えられた推進荷重の相当な部分の
差動成分のバイパスが前述の実施例と同様に達成されて
従って同一の長所が達成される。

【００２８】差動が生じたとき出力シャフトの反対回転
のためにはケージに対するカップリングの直線状往復運
動が必要なので、スパー歯とラック歯の半シャフトの軸
に垂直な方向への摺動運動を防止することが必要であ
る。これは各種の方法でなし得ようが、１構造において
はスパー歯車は拘束部材の長手方向に沿って不連続で周
辺ショルダーによって２部分に分割されており、ラック
歯もまたスパー歯車の夫々の部分に噛み合うように２部
分に分かれており２ラック歯部分の内端部はショルダー
に隣接して位置し、これによってラックとスパー歯車前
記軸に垂直な方向への相対的な移動は防止される。

【００２９】拘束部材が出力シャフトの軸に垂直な方向
にケージに関して直線状に往復運動するようなこの構造
においてはその両端はケージの開放孔中に単に摺動自在
に受入れられることができ、このようにして出力シャフ
トの差動回転が生じたときにこれらの穴を通って周期的
に変化する距離突出することとなろう。本発明のその他
の特徴と詳細とは添付する略示的な図面を参照しての例
示としての２種の実施例に関する以下の説明から明かと
なろう。

【００３０】図１と図２とに示す差動伝動装置は２本の
出力シャフト２と４とを有し、これらは共通軸６とパス
スルー（ｐａｓｓ ｔｈｒｏｕｇｈ）を中心として回転
自在であり、軸６を中心として同様に回転自在であるケ
ージ８に関しても回転自在である。ケージはエンドカバ
ー９を有するがこれは最終駆動フランジでこれを介して
回転運動はケージに伝達される。

【００３１】出力シャフトはそれらの内端部に肉厚部分
１０を有するがその中に円筒状の孔乃至窪み１２が形成
されているが、その軸１４は軸６と平行ではあるが偏心
している。孔１２の中にはカップリングバー１６が受け
入れられ、その中心には軸６に垂直な軸を有する孔を形
成する円筒部分１８が存在する。この孔の中には拘束部
材２０が摺動自在且つ回転自在に受け入れられている。

【００３２】拘束部材２０の両端はケージ８の両端に固
着されている。カップリングバー１６の両端には一部球
面状のセグメント２２を有するが、その表面は各スリー
ブ２４の対応内面に係合しており、このスリーブはこれ
に付属する離心孔１２に摺動自在に受け入れられてい
る。各肉厚部分１０の外面は円形でケージの内面の対応
円形部分からクリアランスで隔てられているが、これは
出力シャフト２のこれがケージを通過する点でのクリア
ランスよりも小さく、その為この点では接触が生じな
い。摺動インターフェース２３は従って各肉厚部分とケ
ージとの間で定められる。

【００３３】使用に当たっては、この差動伝動装置が取
り付けられている車両が直線上を走行する場合、ケージ
は軸６を中心として回転し、従って回転運動は拘束部材
とカップリングバー１６とを介して出力シャフト２、４
に伝達され図示の部品の全部が同一の速力で回転し直線
的運動も相互間回転も起こすことがない。エンジンの推
進回転力の相当な部分がケージ８から拘束部材２０に、
従ってカップリングバー１６に伝達される。

【００３４】この荷重は出力シャフトを僅かな距離軸６
に垂直な方向に移動させて肉厚部分１０の外面の片側を
押しケージ８の内面の対応部分に推進トルクの増加と共
に増加する力で接触させる。この接触はケージと出力シ
ャフトとの間の力−ロッキング接続を形成し、推進トル
クの相当部分が従ってケージから出力シャフトに直接に
伝達されて拘束部材とカップリングバーをバイパスし、
その為これを通常よりも軽量に構成することを可能と
し、故障発生の減少傾向をもたらす。車両が街角を曲が
らねばならぬときには、出力シャフトの一方が低速で回
転し他方の出力シャフトに対して相対的な回転をする。

【００３５】この運動は拘束部材２０の長さ方向に沿っ
たカップリングバー１６の直線状運動とこれを中心とす
る回転運動とを生じさせ、この運動は他方の出力シャフ
トにカップリングバーの往復ロッキング運動によって対
応する回転速力の増加として伝達される。カップリング
バーはこのようにして２出力シャフトの差動速力で定め
られるレートで図１の平面内で直線状に往復動し図２の
平面で回転振動する。カップリングバーの振動的な運動
は端部１４とスリーブ２４を離心孔１２内での前後運動
を起こさせる。

【００３６】カップリングバーから肉厚部分１０へ伝達
された力はスリーブ２４の外部表面の比較的広い面積を
介して伝達されてその為に過剰に大きな接触荷重は発生
せずその為スリーブ２４と肉厚部分１０との対応表面の
磨耗は最小限となる。出力シャフト間の相対回転は肉厚
部分１０とケージの内面との接触領域でも相対回転を生
じる。これは摩擦トルクを発生するが通常の力と摩擦係
数との両者が荷重依存性で、差動伝動装置のトルクバイ
アス比は荷重の増加と共に増加することを意味する。

【００３７】上述した構造体の出力シャフトが相違した
速力で回転するときは、カップリングバーが紙面内で必
然的に往復動を行うこと図１と２に見る通りである。こ
れらの図に示す構造体においては、この往復動は孔１２
内で往復動しているスリーブ２４の中に収容されてい
る。しかし、図３に示す変形構造においては、この往復
運動は円形リング２５によって制限されてスリーブ２４
は孔１２の中で回転のみ自由で長手摺動できない状態に
なっている。この構造は出力シャフト２がこの種長手方
向運動を収容するのに適合した夫々の低速度ジョイント
に接続されたシャフトに接続されるべき場合に使用する
ためのものである。この場合カップリングの往復運動は
低速度ジョイントによって簡単に吸収されて、その為に
差動伝動装置自体にはこれに対する備えの必要性はな
い。

【００３８】図１乃至３の実施例においては、出力シャ
フトとケージの内面の係合摺動面はスムーズである、即
ち円筒面である。しかし、このことは重要なことではな
く、これらの面は軸方向に対応するように形成されてい
てもよい、即ち、対応する１本またはそれ以上のｖ溝を
設けてもよい。これはバイパス通路を通る全トルクの割
合を増加させよう。

【００３９】図４と５に示す実施例は前述の実施例とは
この場合半シャフトである出力シャフト２、４の内端部
にある離心孔がニードルローラーベアリング３２とニー
ドルスラストベアリング３４によってその軸を中心とし
て容易に回転自在となっている夫々の円形トランスミッ
ション部材３０を受入れている点で相違している。その
内面にはトランスミッション部材３０は夫々のラック３
６を有するが、これは、図４に見られるように、夫々軸
６に直角な方向に延びており、２部分の間の間隙によっ
てこの方向に２部分に分割されている。

【００４０】カップリングは拘束部材２０に取付けられ
ているスパー歯車３７を有するが、その歯が両ラックの
それに係合し同様な要領で２部分に分割され、この２部
分は拘束部材の拡大直径部分３８即ちショルダーによっ
て分離されている。拘束部材２０の両端はケージ８の対
向孔中へ摺動回転自在に受入れられている。拡大部分１
０の外面はやはりケージ８の内面に上述したように精密
に動作する摺動インターフェース２３で係合している。

【００４１】使用に当たっては、一方の半シャフトが他
方に対して減速されたとすると、これはケージに関して
も回転し、この回転運動は半シャフトに対してその軸を
中心として回転する付属トランスミッション部材によっ
てスパー歯車３６に伝達され、これはまたショルダー３
８の有するラック歯の一方または他方の部分の内端部の
係合によって拘束部材の長手方向への運動ももたらす。

【００４２】他方のトランスミッション部材のラックに
対する拘束部材２０の長手方向に平行なスパー歯車３６
の運動はラック歯の一つまたは他の部分との端部のショ
ルダー３８との係合によって防止され、このようにして
スパー歯車の回転的および長手方向直線的な運動は反対
方向回転運動として他方の半シャフトに伝達されるが、
その速力は従って対応する量増加する。拘束部材２０は
このようにしてその長手方向に直線的に往復動すると共
にその長手を中心として半シャフトの差動速力で定まる
割合で回転する。明らかに、本発明の多数の変更と変形
が上述の教示に関して可能である。従って添付請求範囲
の範囲内において本発明はここで特別に記載したもの以
外にも実施されようと解釈すべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動車用差動装置の第１実施例の
断面図である。

【図２】図１に対して直角の方向からの図１の差動装置
の別の断面図である。

【図３】第１実施例の改良版の図２に類似の断面図であ
る。

【図４】第２実施例の図２と類似の断面図であり、その
一出力シャフトが他方の出力シャフトに対して９０°回
転しているものの断面図である。

【図５】９０°回転させた図４の差動装置の断面図であ
る。

【符号の説明】

２、４ 出力シャフト ６ 回転軸 ８ ケージ １０ シャフト内側端部 １６ カップリング ２０ 拘束部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ウェストウッド ムーアー イギリス、ビー エヌ16 ４エイ エフ ウェスト サセックス、アングマーリン グ、ザ コットレルズ 22 (72)発明者 ジョン クレイヴン カードゥン バハマ、ナサウ、ピー オー ボックス 7776、ザ レイフォード ケイ クラブ内 マイケル ウィザース 気付

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸（６）を中心として回転自在であり入
   力部であるケージ（８）と、前記軸（６）を中心として
   ケージ（８）に対して回転可能な２相関軸出力シャフト
   （２、４）と、２出力シャフト（２、４）に離心的に取
   付けられそれらの間の相対的反対回転運動を前記軸
   （６）にほぼ平行な軸（１４）を中心としてカップリン
   グ（１６）と出力シャフト（２、４）の相対回転を可能
   とする接続（１２、２２、２４）によって伝達するカッ
   プリング（１６）と、ケージ（８）とカップリング（１
   ６）とに係合しており、且つカップリング（１６）が前
   記軸（６）にほぼ垂直な軸を中心にケージ（８）に対し
   て回転可能であり、また前記軸（６）に垂直な方向には
   往復運動が可能であるが前記軸（６）に平行な方向には
   運動がなされないように結合されている拘束部材（２
   ０）とを有し、カップリング（１６）と出力シャフト
   （２、４）との離心接続はカップリング（１６）の関係
   端部が受入れられる各出力シャフト（２、４）の内端部
   （１０）に形成された夫々の離心孔（１２）を有し、カ
   ップリング（１６）の両端部は一部球面状の係合面を有
   する差動伝動装置において、 相補的に一部球面状内面を有するスリーブ（２４）が各
   離心孔（１２）に挿入されており、また、各出力シャフ
   ト（２、４）の内端部（１０）はケージ（８）の内面に
   形成された対向摺動面と摺動係合する摺動面を形成する
   外面を有し、ケージ（８）が前記軸（６）を中心として
   回転すると各出力シャフト（２、４）の内面（１０）の
   摺動面がカップリング（１６）によってケージ（８）の
   対向摺動面と接触するように押され、従ってケージ
   （８）に伝達された入力トルクの相当部分が共動摺動面
   を介して出力シャフト（２、４）に直接に伝達されるこ
   とを特徴とする差動伝動装置。
2. 【請求項２】 各スリーブ（２４）は離心孔（１２）内
   で前記軸（６）に平行に回転状態で摺動自在であること
   を特徴とする請求項１記載の差動伝動装置。
3. 【請求項３】 各スリーブ（２４）は離心孔（１２）内
   で回転状態で摺動自在であるが前記軸（６）に平行に固
   定されるように拘束されていることを特徴とする請求項
   １記載の差動伝動装置。
4. 【請求項４】 共同動作する摺動面はそれらの摩擦抵抗
   を増加する為に燐酸処理および／または硝酸処理および
   ／または熱処理を行うことを特徴とする請求項１乃至３
   のいずれか１項記載の差動伝動装置。
5. 【請求項５】 カップリング（１６）と拘束部材（２
   ０）が相互にほぼ直角に延びる夫々のバーを形成する請
   求項１乃至４のいずれか１項記載の差動伝動装置。
6. 【請求項６】 カップリング（１６）と拘束部材（２
   ０）が一体で単一十字状の部材を構成し、拘束部材（２
   ０）の両端はケージ（８）に長手方向に摺動自在にかつ
   回転自在に結合されていることを特徴とする請求項５記
   載の差動伝動装置。
7. 【請求項７】 拘束部材（２０）の両端はケージ（８）
   に固定結合され、カップリング（１６）には孔が形成さ
   れ、また拘束部材（２０）はカップリング（１６）の孔
   の中で回転自在かつ長手方向摺動自在に受け入れられて
   いることを特徴とする請求項５記載の差動伝動装置。
8. 【請求項８】 カップリングは歯を有するスパー歯車
   （３７）と２トランスミッション部材（３０）よりな
   り、これらは夫々の出力シャフト（２、４）にそれらの
   間で前記軸（６）に平行ではあるがオフセットしている
   軸を中心として回転自在で前記軸（６）に垂直な方向に
   延びる相互に対向するその内面にラック歯（３６）を有
   し、これがスパー歯車（３７）と歯合し、前記軸（６）
   に垂直な軸を中心とするスパー歯車（３７）の回転が前
   記軸（６）に垂直な反対方向への２トランスミッション
   部材（３０）の移動を起こさせ、スパー歯車（３７）は
   拘束を構成し前記軸（６）に垂直に延びる拘束部材（２
   ０）に取付けられ、拘束部材（２０）の両端はケージ
   （８）にその長手方向を中心として回転自在にまたその
   長手方向に平行に移動可能に取付けられ、またキャリア
   ー部材（３８）が設けられてスパー歯車（３７）とラッ
   ク歯車（３６）の歯の前記軸（６）に垂直な相対運動を
   防止し、両出力シャフト（２、４）の差動回転によって
   スパー歯車（３７）と拘束部材（２０）に拘束部材（２
   ０）の長手方向を中心とする回転と拘束部材（２０）の
   長手方向への直線状の往復運動を生じさせることを特徴
   とする請求項１記載の差動伝動装置。
9. 【請求項９】 スパー歯車（３７）は拘束部材（２０）
   に沿って不連続にショルダー（３８）によって２部分に
   分割され、ラック歯（３７）はまた２部分に分割されて
   夫々のスパー歯車の対応部分に歯合され、また２ラック
   歯部分の内端部はショルダー（３８）に隣接して位置
   し、ラック歯（３０）とスパー歯（３７）の前記軸
   （６）に垂直な相対運動は防止されることを特徴とする
   請求項８記載の差動伝動装置。