JP6263373B2 - デフケース - Google Patents

Description

本発明は、差動歯車装置の構成部品として用いられるデフケース、さらに詳しくは、差動歯車装置のオイル潤滑を改善し得るようにされたデフケースに関する。

デフケースの一例として、特許文献１に記載されたものがある。
同文献に記載されたデフケースを、図３に簡略化して示す。同図のデフケース５においては、歯車機構６を内部に収容する歯車機構収容部５０の端部に、ドライブシャフト１０が挿入される筒状部５１が設けられている。この筒状部５１の内周面には、筒状部５１の先端面に一端が開口し、かつ軸長に延びた複数の油溝５７が設けられている。
このような構成によれば、筒状部５１の先端部に対面する箇所に流れてきた潤滑用のオイルを、複数の油溝５７内に流入させて歯車機構６側に導き、歯車機構６の潤滑に用いることが可能である。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地がある。

すなわち、各油溝５７は、その一端側が筒状部５１の先端に開口した状態に設けられているに過ぎない。このため、各油溝５７へのオイル流入量を多くすることは難しく、歯車機構６へのオイル供給量は少ない。したがって、歯車機構６の潤滑を良好な状態とする上で、改善の余地がある。

前記した不具合を解消する手段としては、たとえば図４に示すように、デフケースの筒状部５１の先端部の周壁に、油溝５７よりも幅が広く、かつ油溝５７に連通する切欠部５８を設けることが考えられる。このような手段によれは、幅広の切欠部５８に進入したオイルを油溝５７に導くことができるため、前記従来技術と比較すると、油溝５７へのオイル流入量を多くすることが可能である。
ところが、図４に示した手段においては、車速が比較的高速の車両前進時において、デフケース５が高速で回転すると、切欠部５８に進入したオイルは、切欠部５８のうち、回転方向後部側の領域ｎ２に偏ることとなる。このため、オイルが油溝５７に進入し難くなる現象を生じる。

なお、従来においては、オイル潤滑の改善手段として、油溝をスパイラル状に形成する手段がある（特許文献２を参照）。ところが、このような手段によれば、スパイラル状の油溝の加工費用が高くなり、デフケースの製造コストが高くなる。また、車両後進時において、デフケースが前進時とは反対方向に回転する際には、油溝内にオイルが流入し難くなるといった不具合も生じる。

実用新案登録第２６０６２３５号公報 特開２００８−１１５９８７号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、製造コストを廉価にしつつ、歯車機構へのオイル供給量を多くして歯車機構の潤滑を良好な状態にすることが
可能なデフケースを提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供されるデフケースは、歯車機構を内部に収容する歯車機構収容部と、この歯車機構収容部から外向きに突出し、かつ内部にドライブシャフトが挿入される筒状部と、を備えており、前記筒状部の内周面には、前記筒状部の先端部周辺に流れてきたオイルを前記歯車機構側に導くための複数の油溝が設けられている、デフケースであって、前記筒状部の先端部の周壁には、前記複数の油溝よりも幅広の切欠部が設けられており、前記複数の油溝の一部は、前記筒状部の周方向において前記切欠部の中心から偏った配置に設けられ、かつ前記切欠部のうち、車両前進時のデフケース回転方向の後部側となる領域に連通する車両前進時潤滑促進用の油溝として構成されている一方、前記複数の油溝の他の一部は、前記筒状部の先端部のうち、前記後部側となる領域とは異なる箇所に連通または開口する車両後進時潤滑促進用の油溝として構成されていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
車両前進時において、筒状部の先端部の周壁に設けられた切欠部にオイルが流入すると、このオイルは、デフケース回転方向の後部側に偏ることとなるが、車両前進時潤滑促進用の油溝は、前記したようにオイルが偏る領域に連通している。したがって、前記油溝へのオイル流入量を多くすることができる。その結果、車両前進時において、前記油溝を利用して歯車機構側に供給されるオイル量を多くし、歯車機構部の潤滑を良好な状態にすることができる。車両後進時においては、複数の油溝のうち、車両前進時潤滑促進用の油溝以外の油溝を用いて対応することができる。
また、本発明によれば、各油溝は、特許文献２に記載されているようなスパイラル状に形成する必要はなく、筒状部の軸長方向に延びる直線状の溝でよい。したがって、製造コストを廉価にすることもできる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係るデフケースおよびこれを備えて構成された差動歯車装置の一例を示す要部断面図である。 （ａ）は、図１の要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示されたデフケースの筒状部の先端部の構造を示す正面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の要部平面図であり、（ｄ）は、（ｂ）のIId−IId断面図である。 （ａ）は、従来技術の一例を模式的に示す要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIIIb−IIIb断面図である。 （ａ）は、従来技術の他の例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIVb−IVb断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
図１および図２において、図３および図４に示した構成要素と同一または対応する要素については、図３および図４で用いた符号と同一の符号を適宜用いている。

まず、図１に示す差動歯車装置Ｄの構成を簡単に説明する。この差動歯車装置Ｄは、自動車などの車両に搭載されて、変速機と組み合わされて用いられ、車両の左右の駆動輪に繋がった一対のドライブシャフト１０，１０ａに駆動力を伝達するためのものである。差動歯車装置Ｄは、後述するオイルガイド用の構造を除き、その基本的な構造自体は、従来既知のものと同様であり、変速機から駆動力を受けるリングギヤ３、デフケース５、およ
びこのデフケース５の内側に配された歯車機構６を備えている。歯車機構６は、デフケース５に支持されたピン６０に結合された一対のピニオンギヤ６１ａ，６１ｂ、およびこれらと歯合するようにしてドライブシャフト１０，１０ａに取り付けられたサイドギヤ６２ａ，６２ｂなどを有している。

デフケース５は、互いに別体に形成された第１部材５ａおよび第２部材５ｂを連結して構成されており、その連結は、これらの部材に設けられたフランジ部５９ａ，５９ｂどうしを対向接触させ、かつネジ体８８を用いて締結することにより行なわれている。フランジ部５９ａ，５９ｂには、リングギヤ３がボルト８９を利用して連結されている。

デフケース５は、前記した歯車機構６を内部に収容する歯車機構収容部５０と、この歯車機構収容部５０から左右の外向きに突出し、かつ内部にドライブシャフト１０，１０ａが挿入される筒状部５１，５１ａとを有している。筒状部５１，５１ａは、軸受７０，７０ａを介して差動歯車装置Ｄのハウジングケース４に回転可能に支持されている。差動歯車装置Ｄの動作時においては、リングギヤ３がハウジングケース４内に溜められている潤滑用のオイルを上方に掻き上げ、かつこの掻き上げられたオイルは、その後に軸受７０，７０ａ上に流れてくるように構成されている。軸受７０上に流れてきたオイルの一部は、その後オイルシール７１の装着箇所や、筒状部５１の先端部近辺に流れ込み、その後は後述する油溝５２を通過して歯車機構６側に供給されるようになっている。一方、軸受７０ａ上に流れてきたオイルの一部は、その後にオイルシール７１ａの装着箇所や、筒状部５１ａの先端部近辺に流れ込み、その後はやはり油溝５２を通過して歯車機構６側に供給されるようになっている。

デフケース５の筒状部５１の先端部付近の構造は、図２に示すような構成とされている。
すなわち、筒状部５１は円筒状であるが、その先端部の周壁には、複数（本実施形態では４つ）の切欠部５３が等間隔で設けられている。各切欠部５３は、たとえば先拡がり状とされている。筒状部５１の内周面には、複数の油溝５２（５２ａ，５２ｂ）が設けられている。複数の油溝５２のそれぞれは、いずれも筒状部５１の軸長方向に直線状に延びた凹溝であり、その一端側は、切欠部５３に連通している。

複数の油溝５２（５２ａ，５２ｂ）のうち、互いに向かい合う一対の油溝５２ａは、車両前進時潤滑促進用の油溝に相当し、他の一対の油溝５２ｂは、車両後進時潤滑促進用の油溝に相当する。後者の油溝５２ｂは、筒状部５１の周方向における中心が、切欠部５３の幅方向中心線Ｌａと略一致する配置に設けられている。これに対し、前者の油溝５２ａは、前記周方向における中心が、切欠部５３の幅方向中心線Ｌｂ上には位置せず、切欠部５３の幅方向に偏った配置（図面の角度θだけ位置ずれした配置）とされている。より具体的には、油溝５２ａは、切欠部５３のうち、車両前進時のデフケース５の回転方向Ｎ１の後部側となる領域ｎ１（好ましくは、回転方向Ｎ１の最後部となる領域）に対応した配置とされている。
図１において、デフケース５の反対側の筒状部５１ａにも切欠部５３や複数の油溝５２が設けられているが、これらの部分は、前記した筒状部５１に設けられているのと同様な構成とされている。

次に、前記したデフケース５を備えた差動歯車装置Ｄの作用について説明する。

まず、図２において、車両前進時において、筒状部５１の先端部付近にオイルが流れてくると、このオイルは、切欠部５３に流入する。すると、このオイルは、切欠部５３内において、デフケース回転方向Ｎ１の後部側の領域ｎ１に偏ることとなる。これに対し、車両前進時潤滑促進用の油溝５２ａは、既述したように、前記の領域ｎ１に対応した位置に
設けられているために、この油溝５２ａへのオイル流入量を多くすることができる。したがって、歯車機構６へのオイル供給量も多くし、歯車機構６の潤滑を良好な状態にすることができる。

一方、車両後進時には、デフケース回転方向が、前進時とは反対となる。ただし、一般に、車両後退時における車速は遅く、デフケース５の回転速度は低速である。したがって、車両後退時においては、切欠部５３に流入したオイルが、この切欠部５３内において回転方向後方側に大きく偏ることはない。これに対し、後進時潤滑促進用の油溝５２ｂは、切欠部５３の幅方向中央部分に連通しているために、この油溝５２ｂ内へのオイル流入量を多くすることができる。車両後退時においては、前進時潤滑促進用の油溝５２ａに多くのオイルが流入することは余り期待できないものの、後進時潤滑促進用の油溝５２ｂが設けられていることにより、車両後進時においても歯車機構６へのオイル供給を適切に継続させることが可能である。

各油溝５２へのオイル流入量を多くする作用は、各油溝５２が筒状部５１の軸長方向に延びる直線状に形成されている場合であっても有効に得ることが可能である。このため、各油溝５２をスパイラル状に形成するといった必要はない。油溝５２をスパイラル状に形成するには、煩雑な機械加工が必要となるが、本実施形態ではそのような必要がなく、製造コストを廉価にすることが可能である。各油溝５２は、たとえば第１部材５ａおよび第２部材５ｂを鋳造する際に同時に形成することが可能である。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るデフケースの各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

上述した実施形態においては、後進時潤滑促進用の油溝５２ｂが、切欠部５３に連通したものとされているが、本発明はこれに限定されず、前進時潤滑促進用の油溝５２ａ以外の油溝については、必ずしも切欠部５３に連通させた構成とする必要はない。後進時潤滑促進用の油溝については、たとえば特許文献１に示されたように、その一端が筒状部の先端に開口しただけの構成とすることもできる。車両後進が行なわれる時間は、通常は僅かな時間であり、車両後進時における歯車機構へのオイル供給は、車両前進時のオイル供給と比較すると、その重要性が低いからである。
本発明が意図する構成は、デフケースの２つの筒状部５１，５１ａの双方に適用することが好ましいものの、やはりこれに限定されない。本発明が意図する構成が、２つの筒状部５１，５１ａの一方のみに適用されている場合であっても、本発明の技術的範囲に包摂される。油溝の具体的な形状や数などは限定されない。前進時潤滑促進用の油溝は、１以上設けられていればよい。

Ｄ 差動歯車装置
５ デフケース
６ 歯車機構
１０，１０ａ ドライブシャフト
５０ 歯車機構収容部
５１，５１ａ 筒状部
５２（５２ａ，５２ｂ） 油溝
５３ 切欠部

Claims (1)

1. 歯車機構を内部に収容する歯車機構収容部と、
   この歯車機構収容部から外向きに突出し、かつ内部にドライブシャフトが挿入される筒状部と、
   を備えており、
   前記筒状部の内周面には、前記筒状部の先端部周辺に流れてきたオイルを前記歯車機構側に導くための複数の油溝が設けられている、デフケースであって、
   前記筒状部の先端部の周壁には、前記複数の油溝よりも幅広の切欠部が設けられており、
   前記複数の油溝の一部は、前記筒状部の周方向において前記切欠部の中心から偏った配置に設けられ、かつ前記切欠部のうち、車両前進時のデフケース回転方向の後部側となる領域に連通する車両前進時潤滑促進用の油溝として構成されている一方、
   前記複数の油溝の他の一部は、前記筒状部の先端部のうち、前記後部側となる領域とは異なる箇所に連通または開口する車両後進時潤滑促進用の油溝として構成されていることを特徴とする、デフケース。

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