JPH08296714A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピニオンギヤの片当りを防止し、デファレン
シャル装置の耐久性を向上させる。 【構成】 エンジンの駆動力により回転駆動されるデフ
ケース３と、デフケース３の内部に回転自在に支承され
た一対のサイドギヤ１５，１７と、これらサイドギヤ１
５，１７の径方向外側に配置され、サイドギヤ１５，１
７と各別に噛み合う第１ギヤ部４５，５１および互いに
噛み合う第２ギヤ部４７，５３を有する少なくとも一対
のピニオンギヤ４１，４３と、デフケース３に形成され
各ピニオンギヤ４１，４３を摺動回転自在に収納する収
納孔３７，３９とを備え、一方のピニオンギヤ４１の第
１ギヤ部４５と第２ギヤ部４７の歯先が軸端部から他方
のギヤ部４７，４５側の端部に向けて凸型曲線形状に形
成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のデファレンシャ
ル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平５−２８０５９６号公報に図６の
ようなデファレンシャル装置２０１が記載されており、
図６はその構成を示している。

【０００３】デファレンシャル装置２０１は、デフケー
ス２０３、これと同軸配置された出力側のヘリカルサイ
ドギヤ２０５，２０７、これらの径方向外側に配置され
た長短のヘリカルピニオンギヤ２０９，２１１（２１１
は図７参照）などを備えている。ピニオンギヤ２０９は
デフケース２０３の収納孔２１３に摺動回転自在に収納
され、ピニオンギヤ２１１は他の収納孔に摺動回転自在
に収納されている。各ピニオンギヤ２０９，２１１は、
それぞれの第１ギヤ部２１５，２１７がサイドギヤ２０
５，２０７と各別に噛み合い、第２ギヤ部２１９，２２
１が互いに噛み合うことによりサイドギヤ２０５，２０
７を連結している。長いピニオンギヤ２０９は第１と第
２のギヤ部２１５，２１９を連結する小径の軸部２２３
を持っている。エンジンの駆動力はデフケース２０３を
回転させ、ピニオンギヤ２０９，２１１からサイドギヤ
２０５，２０７を介して車輪側に伝達される。

【０００４】トルクを伝達している間、ピニオンギヤ２
０９，２１１はサイドギヤ２０５，２０７との噛み合い
反力により歯先を各収納孔の壁面に押し付けられて摩擦
抵抗が生じると共に、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト
力によって、サイドギヤ２０５，２０７の間で、あるい
はピニオンギヤ２０９，２１１やサイドギヤ２０５，２
０７とデフケース２０３との間で摩擦抵抗が生じ、これ
らの摩擦抵抗によりトルク感応型の差動制限機能を得て
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図７、図８、図９の矢
印２２５は車両が前進走行するときのデフケース２０３
の回転方向を示す。一対のピニオンギヤ２０９，２１１
のうち長いピニオンギヤ２０９はデフケース２０３の回
転方向に対して短いピニオンギヤ２１１よりも先行して
公転するように配置されている。図７のように、デフケ
ース２０３が矢印２２５の方向に回転するとピニオンギ
ヤ２０９の第１ギヤ部２１５とピニオンギヤ２１１の第
１ギヤ部２１７にはそれぞれの収納孔から破線の矢印の
ような回転トルク２２７，２２９が作用すると共に、実
線の矢印のようにその反力の負荷トルク２３１，２３３
が各収納孔を介してデフケース２０３に作用する。

【０００６】このとき、図８、図９に示すように、各ピ
ニオンギヤ２１１，２０９の第２ギヤ部２２１，２１９
では、互いの噛み合いによる反対方向の噛み合い反力Ｆ
１，Ｆ２が生じ、図９に示すように、各第１ギヤ部２１
７，２１５では、サイドギヤ２０７，２０５との噛み合
いによる同方向の噛み合い反力Ｆ３，Ｆ４が生じる。

【０００７】このように、デフケース２０３の回転方向
２２５に対して後行して公転する短いピニオンギヤ２１
１では反力Ｆ１，Ｆ３が略同方向側であるのに対して、
先行して公転する長いピニオンギヤ２０９では反力Ｆ
２，Ｆ４が反対方向になって転倒トルクが生じるときが
ある。長いピニオンギヤ２０９及び短いピニオンギヤ２
１１は、歯先でデフケース２０３の収納孔に回転自在に
収納されており、収納孔とピニオンギヤ２０９，２１１
の歯先との間に僅かな隙間を有しているため、こうして
生じた転倒トルクを受けて長いピニオンギヤ２０９には
回転中心軸に対する倒れが生じ、図７に示すように、無
負荷時の位置から負荷を受けたときの位置まで端部が移
動する。

【０００８】ここで、デフケース２０３に駆動トルクが
入力し矢印２２５の方向に回転した場合、ピニオンギヤ
２１１はデフケース２０３の収納孔より直接駆動トルク
を受けて略同方向の反力が生じるため高反力側のピニオ
ンギヤと呼び、ピニオンギヤ２０９はピニオンギヤ２１
１よりデフケース２０３の回転方向２２５に対して先行
して公転する側に配置されているため、ピニオンギヤ２
０９の第２のギヤ部２１９へはピニオンギヤ２１１の第
２のギヤ部２２１から駆動トルクを受け、反対方向の反
力が生じるため低反力側のピニオンギヤと呼ぶことにす
る。

【０００９】長いピニオンギヤ２０９が倒れると、図１
０のように、第１ギヤ部２１５はサイドギヤ２０５と、
また、第２ギヤ部２１９は短いピニオンギヤ２１１の第
２ギヤ部２２１とそれぞれが矢印２３５，２３７で示す
部分で局部当りを起こす。この局部当りによって、図１
１に示すように、各歯面の各歯当り部２３９，２４１に
ピッチング（歯面が荷重を受けて歯面の表面が薄片とな
って剥離する現象）が生じ、ピニオンギヤ２０９，２１
１及びサイドギヤ２０５等の耐久性が低下し、最終的に
はデファレンシャル装置２０１自体の耐久性が低下する
ことになる。

【００１０】また、デフケース２０３が矢印２２５と反
対方向に回転する後進走行時は、ピニオンギヤ２０９が
第１ギヤ部２１９及び第２ギヤ部２１５でデフケース２
０３の収納孔より直接駆動トルクを受けるため、ピニオ
ンギヤ２０９に略同方向の反力が生じて高反力側とな
る。このため、先行して公転する短いピニオンギヤ２１
１が倒れ、短いピニオンギヤ２１１に局部当りが生じて
ピッチングが発生し耐久性が低下することになる。

【００１１】ピニオンギヤの倒れ角は、収納孔との隙間
が適正値に保たれている間は小さいが、経時変化によっ
て隙間が広がるにしたがって倒れ角が大きくなり、やが
てはピッチングによって耐久性を低下させることにな
る。

【００１２】そこで、本発明は、デフケースの収納孔で
ピニオンギヤの歯先を支承するように構成されたデファ
レンシャル装置において、ピニオンギヤの片当りを防止
し、デファレンシャル装置の耐久性を向上させることを
目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、エンジンの駆動力により
回転駆動されるデフケースと、デフケースの内部に回転
自在に支承された一対のサイドギヤと、これらサイドギ
ヤの径方向外側に配置され、サイドギヤと各別に噛み合
う第１ギヤ部および互いに噛み合う第２ギヤ部を有する
少なくとも一対のピニオンギヤと、デフケースに形成さ
れ各ピニオンギヤを摺動回転自在に収納する収納孔とを
備え、少なくともいずれか一方のピニオンギヤの第１ギ
ヤ部と第２ギヤ部のいずれか一方又は両方のギヤ部の歯
先が軸端部から他方のギヤ部側の端部に向けて凸型曲線
形状に形成されていることを特徴とする。

【００１４】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のデファレンシャル装置であって、該デファレンシャル
装置は車両用に用いられ、凸型曲線形状に形成されピニ
オンギヤは、車両が前進走行する際のデフケースの回転
方向に対し、一対のピニオンギヤのうち先行回転側に配
置されたことを特徴とする。

【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載のデファレンシャル装置であって、前記一対のピ
ニオンギヤは、小径の軸部を介して第１と第２のギヤ部
が連結された長いピニオンギヤと、第１と第２のギヤ部
が連続して形成された短いピニオンギヤとからなること
を特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載のデファレンシャル装置であ
って、前記ピニオンギヤはヘリカルギヤとして形成さ
れ、凸型曲線形状に形成されたピニオンギヤは回転方向
左右の歯面での曲率が異なるように形成されていること
を特徴とする。

【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれかに記載のデファレンシャル装置であ
って、歯先が凸型曲線形状に形成されたピニオンギヤの
第１ギヤ部と第２ギヤ部は小径の軸部を介して連結さ
れ、第１ギヤ部の一方側の歯面の曲率と第２ギヤ部の他
方側の歯面の曲率および第１ギヤ部の他方側の歯面の曲
率と第２ギヤ部の一方側の歯面の曲率が等しく形成され
ていることを特徴とする。

【００１８】請求項６に記載の発明は、請求項１ないし
請求項５のいずれかに記載のデファレンシャル装置であ
って、前記第１と第２のギヤ部の少なくとも一方のギヤ
部に形成された凸型曲線形状は、他方のギヤ部と向かい
合う側のみに形成されていることを特徴とする。

【００１９】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、少なくともい
ずれか一方のピニオンギヤの第１ギヤ部と第２ギヤ部の
いずれか一方又は両方のギヤ部を、歯先が軸端部から他
方のギヤ部側の端部に向けて凸型曲線形状に形成した。

【００２０】トルクの伝達中、ピニオンギヤの歯先はサ
イドギヤとの噛み合い反力により収納孔の壁面に押し付
けられることにより摩擦抵抗が生じ、トルク感応型の差
動制限機能が得られる。

【００２１】このとき、ピニオンギヤに第１と第２のギ
ヤ部で生じる噛み合い反力が反対方向の反力として発生
しピニオンギヤに倒れが生じても、ピニオンギヤを歯先
が軸端部から他方のギヤ部側の端部に向けて凸型曲線形
状に形成したことにより、ピニオンギヤの歯面端部でギ
ヤの倒れによる相手側ギヤと局部当りが発生しない。こ
のため、局部当りによるピッチングを防止でき耐久性の
向上が図れる。

【００２２】また、凸型曲線形状を一対のピニオンギヤ
のいずれか一方に設けるだけでもよく、その場合にはそ
の分加工が容易となり、コストの上昇が抑えられる。

【００２３】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明による作用に加え、凸型曲線形状に形成さ
れたピニオンギヤは車両が前進走行する際のデフケース
の回転方向に対し、一対のピニオンギヤのうち先行回転
側に配置されているので、実質的に十分な耐久性の向上
効果を得ることができる。

【００２４】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は２に記載の発明による作用に加え、一対のピニオン
ギヤが、小径の軸部を介して第１ギヤ部と第２ギヤ部と
が連結された長いピニオンギヤと、第１と第２のギヤ部
が連続して形成された短いピニオンギヤとから構成され
ているため、デファレンシャル装置の小型化が図れる。

【００２５】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
ないし請求項３のいずれかに記載の発明による作用に加
え、ピニオンギヤはヘリカルギヤとして形成され、凸型
曲線形状に形成されたギヤは回転方向左右の歯面での曲
率が異なるように形成されていることによりピニオンギ
ヤの歯厚を増加でき、耐久性をより向上できる。

【００２６】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
ないし請求項４のいずれかに記載の発明による作用に加
え、歯先が凸型曲線形状に形成されたピニオンギヤの第
１ギヤ部と第２ギヤ部は小径の軸部を介して連結され、
第１ギヤ部の一方側の歯面の曲率と第２ギヤ部の他方側
の歯面の曲率および第１ギヤ部の他方側の歯面の曲率と
第２ギヤ部の一方側の歯面の曲率が等しく形成されてい
ることにより、凸型曲線形状を一対のピニオンギヤのい
ずれか一方のピニオンギヤにだけ設けた場合であって
も、デフケースの回転方向にかかわりなくギヤ部端部で
の各歯当り部でピニオンギヤの倒れによる局部当りが発
生せず、局部当りによるピッチングを防止でき耐久性の
向上が図れる。

【００２７】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
ないし請求項５のいずれかに記載の発明による作用に加
え、第１と第２のギヤ部の少なくとも一方のギヤ部に形
成された凸型曲線形状は、他方のギヤ部と向かい合う側
のみに形成されていることにより、ピニオンギヤに倒れ
が生じないときにあっても、各歯面での歯当り面積が増
大して耐久性の向上が図れる。

【００２８】

【実施例】本発明の第１実施例を図１〜図３により説明
する。この実施例は請求項１，２，３の特徴を備えてい
る。図１は本実施例のデファレンシャル装置１の全体構
成を示す断面図である。

【００２９】デフケース３はケース本体５とカバー７と
をボルト９で固定して構成されている。デファレンシャ
ル装置１全体がデフキャリア（図示省略）の内部に配置
されており、デフケース３の左右のボス部１１，１３は
ベアリングを介してデフキャリアに支承されている。デ
フキャリアにはオイル溜りが設けられており、デファレ
ンシャル装置１は、静止状態では下部がこのオイル溜り
に浸されており、回転するとオイル溜りからオイルを撥
ねあげる。

【００３０】デフケース３の内部には、それぞれヘリカ
ルギヤで構成された左右のサイドギヤ１５，１７が配置
されている。

【００３１】各サイドギヤ１５，１７の中空ボス部１
９，２１はデフケース３の支承部２３，２５によって回
転自在に支承されている。ボス部１９，２１の内側に形
成された大径部２７，２９には、これらの内周に跨がっ
てスラストブロック３１が配置され、サイドギヤ１５，
１７の各自由端を支承しセンタリングしている。

【００３２】左右の車輪側出力軸（図示省略）はそれぞ
れデフケース３のボス部１１，１３を貫通し、サイドギ
ヤ１５，１７のボス部１９，２１にスプライン連結され
ている。サイドギヤ１５，１７とデフケース３との間に
はそれぞれスラストワッシャ３３が配置されており、サ
イドギヤ１５，１７の間（スラストブロック３３の外周
側）にはスラストワッシャ３５が配置されている。

【００３３】デフケース３には長短の収納孔３７，３９
が周方向に複数組形成されている。これらの収納孔３
７，３９にはそれぞれヘリカルギヤで構成された長短の
ピニオンギヤ４１，４３が摺動回転自在に収納されてい
る。

【００３４】長いピニオンギヤ４１は、第１と第２のギ
ヤ部４５，４７とこれらを連結する小径の軸部４９とか
らなり、第１ギヤ部４５は右のサイドギヤ１７と噛み合
っている。また、短いピニオンギヤ４３は、互いの間に
軸部を持たない第１と第２のギヤ部５１，５３からな
り、第１ギヤ部５１は左のサイドギヤ１５と噛み合い、
第２ギヤ部５３はピニオンギヤ４１の第２ギヤ部４７と
互いに噛み合っている。

【００３５】デフケース３を回転させるエンジンの駆動
力は、ピニオンギヤ４１，４３からサイドギヤ１５，１
７を介して左右の出力軸側に分配される。また、例えば
悪路走行中に、出力軸間に駆動抵抗差が生じると各ピニ
オンギヤ４１，４３の自転によってエンジンの駆動力は
左右各側に差動分配される。

【００３６】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ４１，４
３の歯先はサイドギヤ１７，１５との噛み合い反力によ
り収納孔３７，３９の壁面に押し付けられて摩擦抵抗が
発生する。また、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力に
よって各ピニオンギヤ４１，４３の端面とデフケース３
との間で摩擦抵抗が発生し、スラストワッシャ３３を介
してサイドギヤ１５，１７とデフケース３との間で、ま
た、スラストワッシャ３５を介してサイドギヤ１５，１
７の間で摩擦抵抗が発生する。これらの摩擦抵抗によ
り、トルク感応型の差動制限機能が得られる。

【００３７】デフケース３には開口５５，５７，５９が
設けられており、ボス部１１，１３の内周には螺旋状の
オイル溝６１，６１が形成されている。デファレンシャ
ル装置１の回転時はオイル溜りから撥ね上げられたオイ
ルが、また、静止時にはオイル溜りのオイルが、開口５
５，５７，５９とオイル溝６１，６１とからデフケース
３に流出入し、収納孔３７，３９や各ギヤの噛み合い部
などに供給され、これらを潤滑する。

【００３８】車両が前進走行するとき、デフケース３は
短いピニオンギヤ４３から長いピニオンギヤ４１の方向
に回転する。つまり短いピニオンギヤ４３が高反力側の
ピニオンギヤで、長いピニオンギヤ４１が低反力側のピ
ニオンギヤであり、デフケース３の回転方向に対してピ
ニオンギヤ４１は先行して公転する。このとき、ピニオ
ンギヤ４１には、第１ギヤ部４５が右のサイドギヤ１７
から受ける噛み合い反力と、第２ギヤ部４７がピニオン
ギヤ４３の第２ギヤ部５３から受ける噛み合い反力とに
よって転倒トルクがかかり、倒れが生じる。

【００３９】そこで、長いピニオンギヤ４１の第１と第
２のギヤ部４５，４７には、図２に示すように、それぞ
れの歯先が一方の端部から他方の端部に至る中間で凸型
曲線形状に形成してある。このように凸型曲線形状に形
成したことにより、図３に破線で示すように、ピニオン
ギヤ４１の第１ギヤ部４５と第２ギヤ部４７の各歯当り
部６３，６５は、それぞれサイドギヤ１７とピニオンギ
ヤ４３の第２ギヤ部５３と歯幅の中央部で接触してお
り、図１１に示す前記従来例の現象と異なって、片当り
とピッチングが防止され、耐久性が大幅に向上する。

【００４０】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。

【００４１】デファレンシャル装置１を搭載した車両
は、デファレンシャル装置１のトルク感応型差動制限力
によって、発進時や加速時のように大きなトルクをかけ
たときの車体の挙動が安定すると共に、デファレンシャ
ル装置１の大きな耐久性によって長期にわたり優れた操
縦性と安定性とが得られる。

【００４２】つぎに、本発明の第２実施例を図４により
説明する。

【００４３】この実施例は請求項１〜５の特徴を備えて
いる。全体構成は上記第１実施例と同じである。従っ
て、以下の説明の中で上記第１実施例の部材と同機能の
部材は同一の符号を付して引用し、重複する説明は省略
する。

【００４４】図４は本実施例のデファレンシャル装置に
用いられた長いピニオンギヤ６７の第１と第２のギヤ部
６９，７１を展開して示している。ピニオンギヤ６７は
デフケース３の収納孔３７に摺動回転自在に収納され、
車両の前進走行時にデフケース３の回転方向に対して先
行して公転する低反力側に配置されている。ピニオンギ
ヤ６７は第１と第２のギヤ部６９，７１とこれらを連結
する小径の軸部（図示省略）とからなり、第１ギヤ部６
９はサイドギヤ１７と噛み合い、第２ギヤ部７１は短い
ピニオンギヤ４３の第２ギヤ部５３と噛み合っている。

【００４５】デフケース３は車両の前進走行時に短いピ
ニオンギヤ４３から長いピニオンギヤ６７の方向に回転
し、長いピニオンギヤ６７は第１と第２のギヤ部６９，
７１の噛み合い反力による転倒トルクを受けて回転中心
軸に対する倒れが生じる。

【００４６】そこで、図４に示すように、ピニオンギヤ
６７の第１と第２のギヤ部６９，７１は軸端部から他方
のギヤ部に向けてしだいに歯先が小さくなる凸型の連続
した曲線形状とされている。なお、この曲線形状の曲率
は回転方向左右の歯面で異なって形成されている。ま
た、第２ギヤ部７１の曲線形状は図４において第１ギヤ
部６９を１８０度（上下逆に）回転した形状とされてい
る。つまり第１ギヤ部６９の一方側の歯面の曲率と第２
ギヤ部７１の他方側の歯面の曲率とが等しく、第１ギヤ
部６９の他方側の歯面の曲率と第２ギヤ部７１の一方側
の歯面の曲率が等しく形成されている。

【００４７】このような曲線形状の形成は、各ギヤ部６
９，７１の歯幅Ｌ１の８０％となる歯幅中央部の幅Ｌ２
における減少量ｔを指定するとともに、歯厚は歯幅中央
付近Ｃでのピッチ円径に沿った歯厚ｕ´を指定すること
により設定される。

【００４８】こうして、ピニオンギヤ６７の第１と第２
のギヤ部６９，７１は回転方向左右の歯面で異なった曲
率の曲線形状に形成されていることにより、同一の曲率
の曲線形状に形成する場合よりもギヤ部６９，７１の歯
厚を増加でき、耐久性をより向上できる。

【００４９】また、第１ギヤ部６９の一方側の歯面の曲
率と第２ギヤ部７１の他方側の歯面の曲率とが等しく、
第１ギヤ部６９の他方側の歯面の曲率と第２ギヤ部７１
の一方側の歯面の曲率が等しく形成されていることによ
り、凸型曲線形状をピニオンギヤ６７にだけ設けた場合
であっても、デフケースの回転方向にかかわりなくギヤ
部端部での各歯当り部でピニオンギヤ６７，４３の倒れ
による局部当りが発生せず、局部当りによるピッチング
を防止でき耐久性の向上が図れる。

【００５０】つぎに、本発明の第３実施例を図５により
説明する。

【００５１】この実施例は請求項１〜６の特徴を備えて
いる。全体構成は上記第１実施例と同じである。従っ
て、以下の説明の中で上記第１実施例の部材と同機能の
部材は同一の符号を付して引用し、重複する説明は省略
する。

【００５２】図５は本実施例のデファレンシャル装置に
用いられた長いピニオンギヤ９１の第１と第２のギヤ部
９３，９５を展開して示している。ピニオンギヤ９１は
デフケース３の収納孔３７に摺動回転自在に収納され、
車両の前進走行時にデフケース３の回転方向に対して先
行して公転する低反力側に配置されている。ピニオンギ
ヤ９１は第１と第２のギヤ部９３，９５とこれらを連結
する小径の軸部（図示省略）とからなり、第１ギヤ部９
３はサイドギヤ１７と噛み合い、第２ギヤ部９５は短い
ピニオンギヤ４３の第２ギヤ部５３と噛み合っている。

【００５３】デフケース３は車両の前進走行時に短いピ
ニオンギヤ４３から長いピニオンギヤ９１の方向に回転
し、長いピニオンギヤ９１は第１と第２のギヤ部９３，
９５の噛み合い反力による転倒トルクを受けて回転中心
軸に対する倒れが生じる。

【００５４】そこで、図５に示すように、ピニオンギヤ
９１の第１と第２のギヤ部９３，９５はそれぞれ各歯幅
の中央付近Ｃから他方のギヤ部９５，９３側にだけ設け
られ、かつ他方のギヤ部９５，９３に向けてしだいに歯
先が小さくなる凸型の連続した曲線形状とされている。
なお、この曲線形状の曲率は回転方向左右の歯面で異な
って形成されている。また、第２ギヤ部９５の曲線形状
は図５において第１ギヤ部９３を１８０度（上下逆に）
回転した形状とされている。つまり第１ギヤ部９３の一
方側の歯面の曲率と第２ギヤ部９５の他方側の歯面の曲
率とが等しく、第１ギヤ部９３の他方側の歯面の曲率と
第２ギヤ部９５の一方側の歯面の曲率が等しく形成され
ている。

【００５５】こうして、ピニオンギヤ９１の第１と第２
のギヤ部９３，９５は回転方向左右の歯面で異なった曲
率の曲線形状に形成されていることにより、同一の曲率
の曲線形状に形成する場合よりもギヤ部９３，９５の歯
厚を増加でき、耐久性をより向上できる。

【００５６】また、第１ギヤ部９３の一方側の歯面の曲
率と第２ギヤ部９５の他方側の歯面の曲率とが等しく、
第１ギヤ部９３の他方側の歯面の曲率と第２ギヤ部９５
の一方側の歯面の曲率が等しく形成されていることによ
り、凸型曲線形状をピニオンギヤ９１にだけ設けた場合
であっても、デフケースの回転方向にかかわりなくギヤ
部端部での各歯当り部でピニオンギヤ９１，４３の倒れ
による局部当りが発生せず、局部当りによるピッチング
を防止でき耐久性の向上が図れる。

【００５７】さらに、曲線形状が他方のギヤ部と向かい
合う側のみに形成されていることにより、ピニオンギヤ
９１，４３に倒れが生じないときにあっても、各歯面で
の歯当り面積が増大して耐久性の向上が図れる。

【００５８】なお、上記の各実施例では長いピニオンギ
ヤに凸型曲線形状を形成しているが、短いピニオンギヤ
に凸型曲線形状を形成してもよい。また、上記各実施例
のようなヘリカルギヤに形成するのではなく、スパーギ
ヤに形成してもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、少なくともいずれか一方のピ
ニオンギヤの第１ギヤ部と第２ギヤ部のいずれか一方又
は両方のギヤ部を、歯先が軸端部から他方のギヤ部側の
端部に向けて凸型曲線形状に形成したので、ピニオンギ
ヤに第１と第２のギヤ部で生じる噛み合い反力が反対方
向の反力として発生しピニオンギヤに倒れが生じても、
ピニオンギヤの歯面端部でギヤの倒れによる相手側ギヤ
と局部当りが発生しない。このため、局部当りによるピ
ッチングを防止でき耐久性の向上が図れる。

【００６０】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明による効果に加え、凸型曲線形状に形成さ
れたピニオンギヤは車両が前進走行する際の回転方向に
対し、一対のピニオンギヤのうち先行回転側に配置され
ているので、実質的に十分な耐久性の向上効果を得るこ
とができる。

【００６１】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は２に記載の発明による効果に加え、一対のピニオン
ギヤが、小径の軸部を介して第１ギヤ部と第２ギヤ部と
が連結された長いピニオンギヤと、第１と第２のギヤ部
が連続して形成された短いピニオンギヤとから構成され
ているため、デファレンシャル装置の小型化が図れる。

【００６２】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
ないし３のいずれかに記載の発明による効果に加え、ピ
ニオンギヤはヘリカルギヤとして形成され、凸型曲線形
状に形成されたギヤは回転方向左右の歯面での曲率が異
なるように形成されていることによりピニオンギヤの歯
厚を増加でき、耐久性をより向上できる。

【００６３】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
ないし４のいずれかに記載の発明による効果に加え、歯
先が凸型曲線形状に形成されたピニオンギヤの第１ギヤ
部と第２ギヤ部は小径の軸部を介して連結され、第１ギ
ヤ部の一方側の歯面の曲率と第２ギヤ部の他方側の歯面
の曲率および第１ギヤ部の他方側の歯面の曲率と第２ギ
ヤ部の一方側の歯面の曲率が等しく形成されていること
により、凸型曲線形状を一対のピニオンギヤのいずれか
一方のピニオンギヤにだけ設けた場合であっても、デフ
ケースの回転方向にかかわりなくギヤ部端部での各歯当
り部でピニオンギヤの倒れによる局部当りが発生せず、
局部当りによるピッチングを防止でき耐久性の向上が図
れる。

【００６４】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
ないし５のいずれかに記載の発明による効果に加え、第
１と第２のギヤ部の少なくとも一方のギヤ部に形成され
た凸型曲線形状は、他方のギヤ部と向かい合う側のみに
形成されていることにより、ピニオンギヤに倒れが生じ
ないときにあっても、各歯面での歯当り面積が増大して
耐久性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の全体構成を示す断面図である。

【図２】第１実施例の長いピニオンギヤの側面図であ
る。

【図３】第１実施例の長いピニオンギヤにおける歯面の
歯当りを示す図である。

【図４】第２実施例の長いピニオンギヤを展開して示す
図である。

【図５】第３実施例の長いピニオンギヤを展開して示す
図である。

【図６】従来例の断面図である。

【図７】ピニオンギヤの転倒状態を示すギヤ組の斜視図
である。

【図８】ピニオンギヤ間の噛み合い反力の方向を示す断
面図である。

【図９】長短のピニオンギヤに生じる噛み合い反力の方
向を示す斜視図である。

【図１０】倒れによって従来のピニオンギヤに生じる片
当り箇所を示す側面図である。

【図１１】図１０での片当りにより従来のピニオンギヤ
の歯当り部に生じたピッチングを示す側面図である。

【符号の説明】

３ デフケース １５，１７ サイドギヤ ３７，３９ 収納孔 ４１，６７，９１ 長いピニオンギヤ ４３ 短いピニオンギヤ ４５，５１，６９，９３ 第１ギヤ部 ４７，５３，７１，９５ 第２ギヤ部 ４９ 小径の軸部 Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４ 噛み合い反力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田代 隆男 栃木県栃木市大宮町2388番地 栃木富士産 業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力により回転駆動される
   デフケースと、デフケースの内部に回転自在に支承され
   た一対のサイドギヤと、これらサイドギヤの径方向外側
   に配置され、サイドギヤと各別に噛み合う第１ギヤ部お
   よび互いに噛み合う第２ギヤ部を有する少なくとも一対
   のピニオンギヤと、デフケースに形成され各ピニオンギ
   ヤを摺動回転自在に収納する収納孔とを備え、 少なくともいずれか一方のピニオンギヤの第１ギヤ部と
   第２ギヤ部のいずれか一方又は両方のギヤ部の歯先が軸
   端部から他方のギヤ部側の端部に向けて凸型曲線形状に
   形成されていることを特徴とするデファレンシャル装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデファレンシャル装置
   であって、 該デファレンシャル装置は車両用に用いられ、凸型曲線
   形状に形成されピニオンギヤは、車両が前進走行する際
   のデフケースの回転方向に対し、一対のピニオンギヤの
   うち先行回転側に配置されたことを特徴とするデファレ
   ンシャル装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のデファレンシャ
   ル装置であって、 前記一対のピニオンギヤは、小径の軸部を介して第１と
   第２のギヤ部が連結された長いピニオンギヤと、第１と
   第２のギヤ部が連続して形成された短いピニオンギヤと
   からなることを特徴とするデファレンシャル装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載のデファレンシャル装置であって、 前記ピニオンギヤはヘリカルギヤとして形成され、凸型
   曲線形状に形成されたピニオンギヤは回転方向左右の歯
   面での曲率が異なるように形成されていることを特徴と
   するデファレンシャル装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載のデファレンシャル装置であって、 歯先が凸型曲線形状に形成されたピニオンギヤの第１ギ
   ヤ部と第２ギヤ部は小径の軸部を介して連結され、第１
   ギヤ部の一方側の歯面の曲率と第２ギヤ部の他方側の歯
   面の曲率および第１ギヤ部の他方側の歯面の曲率と第２
   ギヤ部の一方側の歯面の曲率が等しく形成されているこ
   とを特徴とするデファレンシャル装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれかに記
   載のデファレンシャル装置であって、 前記第１と第２のギヤ部の少なくとも一方のギヤ部に形
   成された凸型曲線形状は、他方のギヤ部と向かい合う側
   のみに形成されていることを特徴とするデファレンシャ
   ル装置。