JP2010071311A

JP2010071311A - Differential

Info

Publication number: JP2010071311A
Application number: JP2008236234A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamagata; 浩山形; Makoto Kito; 誠鬼頭; Masaya Oda; 真也小田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2010-04-02

Abstract

【課題】デフケースにピニオンシャフトを介して２つのピニオンギヤを回転自在に支持したデファレンシャルにおいて、従来例のようなピンや蓋を用いずに、かつデファレンシャルの組立作業性に悪影響を及ぼすことなく、ピニオンシャフトを確実に抜け止めできるようにする。
【解決手段】ピニオンシャフト１５は、２つのピニオンピン２０，３０を直列に結合した構成。ピニオンピン２０，３０の各外端側には、テーパ形状部２１，３１が設けられている。デフケース６の周壁部において１８０度対向する領域に設けられる２つの貫通孔６１，６２は、各テーパ形状部２１，３１がテーパ形状に形成されている。両ピニオンピン２０，３０の各内端側には、両ピニオンピン２０，３０が両貫通孔６１，６２の外側から個別に挿入されてテーパ形状部２１，３１が貫通孔６１，６２に嵌合された状態で非分離に結合するための結合手段２２，３２が設けられている。
【選択図】図１In a differential in which two pinion gears are rotatably supported on a differential case via a pinion shaft, the pinion shaft is used without using a pin and a lid as in the conventional example and without adversely affecting the assembly workability of the differential. So that it can be securely retained.
A pinion shaft 15 is configured by connecting two pinion pins 20 and 30 in series. Tapered portions 21, 31 are provided on the outer end sides of the pinion pins 20, 30. In the two through holes 61 and 62 provided in the regions facing each other by 180 degrees on the peripheral wall portion of the differential case 6, the tapered portions 21 and 31 are formed in a tapered shape. The pinion pins 20 and 30 are individually inserted from the outside of the through holes 61 and 62 on the inner end sides of the pinion pins 20 and 30, and the tapered portions 21 and 31 are fitted into the through holes 61 and 62. Coupling means 22 and 32 are provided for non-separating coupling in the formed state.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載されるデファレンシャルに係り、詳しくはデファレンシャルにおいてデフケースにピニオンシャフトを固定するための構造の改良に関する。 The present invention relates to a differential mounted on a vehicle such as an automobile, and more particularly to an improvement in a structure for fixing a pinion shaft to a differential case in the differential.

一般的に、デファレンシャルのデフケースに、ピニオンギヤを回転自在に支持するためのピニオンシャフトを固定する必要がある。従来では、デフケースの周壁部に設けられる２つの貫通孔に２つのピニオンシャフトを挿入させておいて、前記周壁部において前記２つの貫通孔に対して直交する方向に設けられる各ピン挿入孔にピンを挿入するとともに、このピンを各ピニオンシャフトの貫通孔にそれぞれ挿入することにより、２つのピニオンシャフトをデフケースに抜け止め固定させるようにしている（例えば特許文献１参照。）。 Generally, a pinion shaft for rotatably supporting a pinion gear needs to be fixed to a differential case. Conventionally, two pinion shafts are inserted into two through holes provided in the peripheral wall portion of the differential case, and a pin is inserted into each pin insertion hole provided in the direction perpendicular to the two through holes in the peripheral wall portion. The pinion shafts are inserted into the through-holes of the respective pinion shafts, so that the two pinion shafts are prevented from coming off and fixed to the differential case (see, for example, Patent Document 1).

このピニオンシャフトの固定状態を維持するために、ピンについても脱落しないように抜け止めする必要がある。前記の従来例では、デフケースのピン挿入用の貫通孔においてピン挿入口をデフケースに取り付けられるリングギヤで塞ぐようにし、前記ピン挿入用の貫通孔においてピン挿入口と反対側の開口をかしめて潰すことにより、ピンを抜け止めさせるようになっている。 In order to maintain the fixed state of the pinion shaft, it is necessary to prevent the pins from coming off so as not to fall off. In the above-described conventional example, the pin insertion opening is closed with a ring gear attached to the differential case in the through hole for inserting the pin of the differential case, and the opening opposite to the pin insertion opening is caulked and crushed in the through hole for pin insertion. This prevents the pin from coming off.

この他、デフケースにおいてピニオンシャフト挿入用の貫通孔に対して直交する方向に設けられる有底の穴に、ピンを挿入し、このピンをピニオンシャフトの一端に設けられる周溝に引っ掛けることにより、ピニオンシャフトをデフケースに抜け止め固定させるようにしている（例えば特許文献２参照。）。 In addition, a pinion is inserted into a bottomed hole provided in a direction orthogonal to the through hole for inserting the pinion shaft in the differential case, and the pinion is hooked on a circumferential groove provided at one end of the pinion shaft. The shaft is fixed to the differential case to prevent it from coming off (see, for example, Patent Document 2).

この従来例では、デフケースの有底の穴にピンを挿入させておいて、このピンの挿入方向後端を、デフケースに取り付けられるキャップのフランジで押さえるようにして、ピンを抜け止めさせるようになっている。 In this conventional example, a pin is inserted into the bottomed hole of the differential case, and the pin is prevented from coming off by pressing the rear end of the pin in the insertion direction with a flange of a cap attached to the differential case. ing.

ところで、ピニオンシャフトを抜け止め固定するために、前記のようなピンを用いる形態では、ピンが必要であるとともに、このピンを挿入するための貫通孔をデフケースに設ける必要があり、さらに、このピンを抜け止めするための構造が必要になる等、それらの取り付け工程が多くなるために、コスト低減が要求される状況においては、好ましくない。 By the way, in the form using the pin as described above in order to prevent the pinion shaft from coming off and fixed, a pin is necessary and a through hole for inserting the pin needs to be provided in the differential case. In the situation where cost reduction is required due to an increase in the number of steps for attaching them, such as a structure for preventing the slippage is required.

そこで、前記のような抜け止めピンを用いない形態として、例えば特許文献３，４がある。 Thus, for example, Patent Documents 3 and 4 are examples in which the above-described retaining pin is not used.

特許文献３に示されている従来例では、２つのピニオンギヤを個別の短ピニオンシャフトを介してデフケースに回転自在に支持させている。２つのピニオンギヤは、短ピニオンシャフトに相対回転可能に取り付けられており、また、両方の短ピニオンシャフトは、デフケースに対して相対回転可能に取り付けられている。そして、一方の短ピニオンシャフトをデフケースの有底の穴に嵌め入れる一方で、他方の短ピニオンシャフトをデフケースの貫通する孔に嵌め入れ、両方の短ピニオンシャフトを小さな隙間を介して対向させておき、前記孔の外側開口を蓋で塞ぐことにより、両方の短ピニオンシャフトを抜け止めさせるようにしている。 In the conventional example shown in Patent Document 3, two pinion gears are rotatably supported on a differential case via individual short pinion shafts. The two pinion gears are attached to the short pinion shaft so as to be relatively rotatable, and both the short pinion shafts are attached to be able to rotate relative to the differential case. Then, one short pinion shaft is fitted into the bottomed hole of the differential case, while the other short pinion shaft is fitted into a hole penetrating the differential case, and both short pinion shafts are opposed to each other through a small gap. Both the short pinion shafts are prevented from coming off by closing the outer opening of the hole with a lid.

特許文献４に示されている従来例では、ピニオンギヤとピニオンシャフトとを一体に形成し、一方のピニオンシャフト部分に凸部を、他方のピニオンシャフト部分に凹部を設け、凸部を凹部に転がり軸受を介して相対回転自在に嵌め入れるようにしている。そして、ピニオンギヤ部分の外端面をデフケースの周壁部内面に相対回転自在に当接させるようにして、ピニオンギヤおよびピニオンシャフトの一体物をデフケースから抜け止めさせるようにしている。
特開平１０−２１３２０９号公報特開平９−２６０１４号公報特開平９−３０３５３３号公報特開２００７−７８０５３号公報 In the conventional example shown in Patent Document 4, a pinion gear and a pinion shaft are integrally formed, a convex portion is provided on one pinion shaft portion, a concave portion is provided on the other pinion shaft portion, and the convex portion is rolled into the concave portion. It is designed to be fitted so as to be relatively rotatable through the. The outer end surface of the pinion gear portion is brought into contact with the inner surface of the peripheral wall portion of the differential case so as to be relatively rotatable, so that the integral part of the pinion gear and the pinion shaft is prevented from coming off from the differential case.
JP-A-10-213209 Japanese Patent Laid-Open No. 9-26014 JP-A-9-303533 JP 2007-78053 A

上記特許文献３の従来例では、有底の穴の底に一方の短ピニオンシャフトの外端を当接させておいて、他方の短ピニオンシャフトの外端を蓋で押さえる形態とすることにより、両方の短ピニオンシャフトの抜け止めを行うようにしているが、蓋という余分な部品を用いるために、部品点数ならびに取り付け工程が増大する等、デファレンシャルを組み立てる際の作業効率が悪くなることが懸念される。 In the conventional example of Patent Document 3, the outer end of one short pinion shaft is brought into contact with the bottom of the bottomed hole, and the outer end of the other short pinion shaft is pressed with a lid. Although both the short pinion shafts are prevented from coming off, there is a concern that the work efficiency when assembling the differential will deteriorate due to the use of an extra part called a lid, which increases the number of parts and the mounting process. The

しかも、特許文献３の従来例では、２つのピニオンギヤを個別の短ピニオンシャフトにそれぞれ相対回転可能に取り付け、２つの短ピニオンシャフトをデフケースに相対回転可能に取り付けるようにしているので、それらの相対回転部分がすべり接触して摩耗しやすくなる。そのために、前記相対回転部分に転がり軸受やすべり軸受を設ける必要がある等、コストが嵩むことが懸念される。 Moreover, in the conventional example of Patent Document 3, two pinion gears are attached to individual short pinion shafts so as to be relatively rotatable, and the two short pinion shafts are attached to a differential case so as to be relatively rotatable. The part will be in sliding contact and wear easily. For this reason, there is a concern that the cost may increase, for example, it is necessary to provide a rolling bearing or a sliding bearing in the relative rotating portion.

また、上記特許文献４の従来例では、部品点数が少なく、シンプルであるものの、ピニオンギヤの外端面をデフケースの周壁部の内面で支持させるようにしているために、このピニオンギヤの回転軸心が振れるおそれがある。このようなピニオンギヤの回転振れを防止するために、図面上、デフケースの内壁面をすり鉢形状とするとともに、ピニオンギヤを前記内壁面に合致させる形状とするようにしているが、そのような形状を高精度に得るための加工に手間がかかることが懸念される。また、前記ピニオンギヤとデフケースの内壁面とのすべり接触面にピニオンワッシャを介在させるようにしているが、その組み付け作業が煩雑になることが懸念される。 Further, in the conventional example of Patent Document 4 described above, although the number of parts is small and simple, the outer end surface of the pinion gear is supported by the inner surface of the peripheral wall portion of the differential case, so that the rotational axis of the pinion gear swings. There is a fear. In order to prevent such rotational runout of the pinion gear, the inner wall surface of the differential case has a mortar shape and a shape that matches the pinion gear to the inner wall surface in the drawing. There is a concern that it takes time and effort to obtain accuracy. Moreover, although the pinion washer is interposed on the sliding contact surface between the pinion gear and the inner wall surface of the differential case, there is a concern that the assembling work becomes complicated.

このような事情に鑑み、本発明は、デファレンシャルにおいて、従来例のようなピンや蓋を用いずに、かつデファレンシャルの組立作業性に悪影響を及ぼすことなく、ピニオンシャフトを確実に抜け止めできるようにすることを目的としている。 In view of such circumstances, the present invention can reliably prevent the pinion shaft from coming off without using a pin or lid as in the conventional example and without adversely affecting the assembly workability of the differential. The purpose is to do.

本発明は、両端部分がデフケースの周壁部において１８０度対向する領域に設けられる２つの貫通孔に挿入されるピニオンシャフトと、前記周壁部の内側に位置するように前記ピニオンシャフトの外径側に回転可能に取り付けられる２つのピニオンギヤとを有し、前記ピニオンシャフトは、２つのピニオンピンを直列に結合した構成とされ、この両ピニオンピンの各外端側には、その外端縁へ向けて外径が漸次大きくなるテーパ形状部が設けられていて、前記２つの貫通孔は、前記各テーパ形状部がそれぞれ嵌合されるようなテーパ形状に形成されており、前記両ピニオンピンの各内端側には、当該両ピニオンピンが前記両貫通孔の外側から個別に挿入されて前記テーパ形状部が前記貫通孔に嵌合された状態で非分離に結合するための結合手段が設けられている、ことを特徴としている。 The present invention provides a pinion shaft that is inserted into two through holes provided in regions where both end portions are opposed to each other by 180 degrees in the peripheral wall portion of the differential case, and an outer diameter side of the pinion shaft so as to be positioned inside the peripheral wall portion. Two pinion gears that are rotatably mounted, and the pinion shaft is configured by connecting two pinion pins in series, and the outer end sides of both pinion pins are directed toward the outer end edge. A tapered portion having an outer diameter that gradually increases is provided, and the two through holes are formed in a tapered shape so that the respective tapered portions are fitted to each other. On the end side, both the pinion pins are individually inserted from the outside of both the through holes, and the coupling hand for non-separate coupling in a state where the tapered portion is fitted in the through hole Is provided, it is characterized in that.

この構成では、要するに、ピニオンシャフトを２つのピニオンピンに分けて、それらに２つのピニオンギヤを個別に支持させる形態にするとともに、両ピニオンピンをいわゆる皿ねじのような形状にすることによって、両ピニオンピンの皿ねじの頭をデフケースに引っ掛けておいて、それらの内端側を結合させる形態にしている。 In short, in this configuration, the pinion shaft is divided into two pinion pins, and the two pinion gears are individually supported by them, and both pinion pins are shaped like a countersunk screw to form both pinion pins. The head of the countersunk screw of the pin is hooked on the differential case, and the inner end sides thereof are coupled.

これにより、従来例のようなピニオンシャフトを抜け止めするためのピンや蓋を用いる必要がなくなり、構成の簡素化と組立作業の簡易化とを図ることが可能になる。 This eliminates the need for using a pin or lid for retaining the pinion shaft as in the conventional example, and simplifies the configuration and simplifies the assembly work.

しかも、ピニオンシャフトを構成する２つのピニオンピンのテーパ形状部のテーパ面をデフケースの貫通孔のテーパ面に圧接させる形態にしているから、その接触面積について、従来例のように円柱形のピニオンシャフトの円形周面を円形貫通孔の内周面に接触させる形態に比べて大きくなり、次のような効果が得られる。 Moreover, since the tapered surfaces of the two pinion pins constituting the pinion shaft are brought into pressure contact with the tapered surface of the through hole of the differential case, the contact area of the cylindrical pinion shaft as in the conventional example As compared with the embodiment in which the circular peripheral surface is brought into contact with the inner peripheral surface of the circular through hole, the following effects can be obtained.

つまり、例えばデフケースの貫通孔の軸方向長さを前記従来形態と同一とする場合であれば、２つのピニオンピンのテーパ形状部とデフケースの貫通孔との接触面積が前記従来形態に比べて大きくなるから、デフケースの剛性ならびにピニオンシャフトの支持剛性が向上することになる。 That is, for example, if the axial length of the through hole of the differential case is the same as that of the conventional embodiment, the contact area between the tapered portion of the two pinion pins and the through hole of the differential case is larger than that of the conventional embodiment. Therefore, the rigidity of the differential case and the support rigidity of the pinion shaft are improved.

一方、２つのピニオンピンのテーパ形状部とデフケースの貫通孔との接触面積を前記従来形態と同一とする場合であれば、デフケースの貫通孔の軸方向長さを前記従来形態に比べて短くすることが可能になるから、デフケースの肉厚を薄くすることが可能になって軽量化が可能になる。 On the other hand, if the contact area between the tapered portion of the two pinion pins and the through hole of the differential case is the same as that of the conventional form, the axial length of the through hole of the differential case is made shorter than that of the conventional form. Therefore, the thickness of the differential case can be reduced, and the weight can be reduced.

好ましくは、前記結合手段は、前記一方のピニオンピンの内端側に設けられる雌ねじ穴と、前記他方のピニオンピンの内端側に設けられて前記雌ねじ穴にねじ込まれる雄ねじ軸部とを含む、構成とすることができる。 Preferably, the coupling means includes a female screw hole provided on the inner end side of the one pinion pin, and a male screw shaft portion provided on the inner end side of the other pinion pin and screwed into the female screw hole. It can be configured.

ここでは、結合手段の構成を特定しており、この特定によれば、２つのピニオンピンを直列に結合することが、雄雌のねじによって極めて簡単に行えるようになる。しかも、従来例のようにピニオンシャフトを抜け止めするためのピンや蓋が不要となり、構成の簡素化と組立作業の簡易化とを図ることが可能になる。 Here, the configuration of the coupling means is specified, and according to this specification, the two pinion pins can be coupled in series with male and female screws very easily. In addition, unlike the conventional example, a pin or a lid for preventing the pinion shaft from coming off becomes unnecessary, and it becomes possible to simplify the configuration and simplify the assembly work.

好ましくは、前記結合手段は、前記一方のピニオンピンの内端側に設けられる穴と、前記他方のピニオンピンの内端側に設けられて前記穴に嵌合される凸軸部と、前記穴の内周面に設けられる内周溝と、前記凸軸部に径方向に貫通形成される孔と、この孔の両開口寄りにそれぞれ収納配置される２つのボールと、両ボールの間に介装されかつ前記穴に凸軸部を嵌合したときに前記両ボールを前記内周溝と前記孔とに跨る状態で配置させるように付勢するためのばねとを含む、構成とすることができる。 Preferably, the coupling means includes a hole provided on the inner end side of the one pinion pin, a convex shaft provided on the inner end side of the other pinion pin and fitted in the hole, and the hole An inner circumferential groove provided on the inner circumferential surface of the inner surface, a hole formed through the convex shaft portion in a radial direction, two balls respectively housed and disposed near both openings of the hole, And a spring for biasing the ball so as to be disposed in a state straddling the inner circumferential groove and the hole when the convex shaft portion is fitted into the hole. it can.

ここでは、結合手段を、いわゆるロックボール機構に特定しており、この特定によれば、２つのピニオンピンを直列に結合する作業が、穴に凸軸部を嵌合させるだけと非常に簡単になる。 Here, the coupling means is specified as a so-called lock ball mechanism, and according to this specification, the operation of connecting two pinion pins in series is very simple, just by fitting the convex shaft part into the hole. Become.

好ましくは、前記結合手段は、前記一方のピニオンピンの内端側に設けられる穴と、前記他方のピニオンピンの内端側に設けられて前記穴に嵌合される凸軸部と、前記穴の内周面に設けられる内周溝と、前記凸軸部に前記内周溝に対応して設けられる外周溝と、この外周溝内に収納配置されかつ前記穴に凸軸部を嵌合したときに前記外周溝と内周溝とに跨る状態で配置されるＣ形リングとを含む、構成とすることができる。 Preferably, the coupling means includes a hole provided on the inner end side of the one pinion pin, a convex shaft provided on the inner end side of the other pinion pin and fitted in the hole, and the hole An inner circumferential groove provided on the inner circumferential surface, an outer circumferential groove provided in the convex shaft portion corresponding to the inner circumferential groove, and being accommodated in the outer circumferential groove and fitting the convex shaft portion into the hole Sometimes, a configuration including a C-shaped ring arranged in a state straddling the outer peripheral groove and the inner peripheral groove can be adopted.

ここでは、結合手段をＣ形リングに特定しており、この特定によれば、２つのピニオンピンを直列に結合する作業が、穴に凸軸部を嵌合させるだけと非常に簡単になる。 Here, the coupling means is specified as the C-shaped ring, and according to this specification, the operation of connecting the two pinion pins in series becomes very simple only by fitting the convex shaft portion into the hole.

本発明によれば、従来例のようなピンや蓋を用いずに、かつデファレンシャルの組立作業性に悪影響を及ぼすことなく、ピニオンシャフトを確実に抜け止めすることが可能になる。 According to the present invention, it is possible to reliably prevent the pinion shaft from coming off without using pins and lids as in the conventional example and without adversely affecting the differential assembly workability.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、図１から図５に本発明の一実施形態を示している。ここで、本発明の特徴を適用した部分の説明に先立ち、図１を参照して、本発明の適用対象となるデファレンシャルの概略構成を説明する。 First, FIG. 1 to FIG. 5 show an embodiment of the present invention. Here, prior to the description of the part to which the features of the present invention are applied, a schematic configuration of a differential to which the present invention is applied will be described with reference to FIG.

図中、１はデファレンシャル、２，３はアクスルシャフト、４はドライブピニオンである。 In the figure, 1 is a differential, 2 and 3 are axle shafts, and 4 is a drive pinion.

この実施形態でのデファレンシャル１は、例えばフロントエンジン・リアドライブ（ＦＲ）方式の自動車等に用いられるタイプであり、図示していない変速機から出力される回転動力を、左右一対のアクスルシャフト２，３を介して左右の駆動輪に伝達するものである。 The differential 1 in this embodiment is a type used in, for example, a front engine / rear drive (FR) type automobile, and the like, and a rotational power output from a transmission (not shown) is converted into a pair of left and right axle shafts 2, 2. 3 is transmitted to the left and right drive wheels.

そして、デファレンシャル１は、一般的に公知のツーピニオンタイプとされており、主として、デフケース６、リングギヤ７、２つ一対のピニオンギヤ８，９、２つ一対のサイドギヤ１０，１１等を含む構成である。 The differential 1 is generally a known two-pinion type, and mainly includes a differential case 6, a ring gear 7, two pairs of pinion gears 8, 9, two pairs of side gears 10, 11 and the like. .

デフケース６は、デフハウジング１２の左右２つの貫通孔１２ａ，１２ｂに、それぞれ転がり軸受１３，１３を介して相対回転可能に支持されている。 The differential case 6 is supported by the two left and right through holes 12a and 12b of the differential housing 12 via the rolling bearings 13 and 13 so as to be relatively rotatable.

このデフケース６は、例えば中空の箱形状であり、その周壁部分において対向する２箇所にボス部６ａ，６ｂが突設されており、これら各ボス部６ａ，６ｂの外周面と、デフハウジング１２の貫通孔１２ａ，１２ｂの内周面との間に転がり軸受１３，１３が介装されている。 The differential case 6 has, for example, a hollow box shape, and boss portions 6 a and 6 b are projected at two locations facing each other on the peripheral wall portion. The outer peripheral surface of each of the boss portions 6 a and 6 b and the differential housing 12 Rolling bearings 13 and 13 are interposed between the inner peripheral surfaces of the through holes 12a and 12b.

リングギヤ７は、デフケース６の径方向外向きフランジ６ｄにボルト（符号省略）により一体に取り付けられており、図示していない変速機からの出力軸に連結されるドライブピニオン４に噛合されている。 The ring gear 7 is integrally attached to the radially outward flange 6d of the differential case 6 by bolts (not shown), and meshes with a drive pinion 4 connected to an output shaft from a transmission (not shown).

一対のピニオンギヤ８，９は、デフケース６の内部空間に配置され、デフケース６に取り付けられるピニオンシャフト１５に回転自在に支持されている。なお、デフケース６とピニオンシャフト１５との間にすべり軸受や転がり軸受等を介装させることも可能である。 The pair of pinion gears 8 and 9 are disposed in the internal space of the differential case 6 and are rotatably supported by a pinion shaft 15 attached to the differential case 6. Note that a sliding bearing, a rolling bearing, or the like can be interposed between the differential case 6 and the pinion shaft 15.

このピニオンシャフト１５をデフケース６に取り付ける構造については、後で詳細に説明する。 The structure for attaching the pinion shaft 15 to the differential case 6 will be described in detail later.

一対のサイドギヤ１０，１１は、中空軸部の軸方向一端側にかさ歯車を一体に設けた構成になっている。この一対のサイドギヤ１０，１１の中心孔内に、一対のアクスルシャフト２，３の内端部分がスプライン嵌合されるようになっていて、一対のサイドギヤ１０，１１のかさ歯車が一対のピニオンギヤ８，９に噛合されている。この一対のサイドギヤ１０，１１の中空軸部は、デフケース６のボス部６ａ，６ｂの内径側に微小隙間を介して回転可能に挿入されている。 The pair of side gears 10 and 11 has a configuration in which a bevel gear is integrally provided on one end side in the axial direction of the hollow shaft portion. The inner end portions of the pair of axle shafts 2 and 3 are spline-fitted into the center holes of the pair of side gears 10 and 11, and the bevel gears of the pair of side gears 10 and 11 are paired with the pair of pinion gears 8. , 9. The hollow shaft portions of the pair of side gears 10 and 11 are rotatably inserted into the inner diameter side of the boss portions 6a and 6b of the differential case 6 through a minute gap.

なお、デフハウジング１２の貫通孔１２ａ，１２ｂの内周面には、アウターシール１４，１４が装着されることによって、貫通孔１２ａ，１２ｂとアクスルシャフト２，３との環状対向空間が軸方向内外で仕切られている。 In addition, outer seals 14 and 14 are attached to the inner peripheral surfaces of the through holes 12a and 12b of the differential housing 12, so that the annular facing spaces between the through holes 12a and 12b and the axle shafts 2 and 3 are axially inner and outer. It is partitioned by.

このアウターシール１４，１４は、デフハウジング１２内に貯留される潤滑油が外部へ漏洩することを防止するものであり、例えばスリンガーとリップ付シールリングとを組み合わせた構成等、任意の構成とされる。 The outer seals 14 and 14 prevent the lubricating oil stored in the differential housing 12 from leaking to the outside. For example, the outer seals 14 and 14 have an arbitrary configuration such as a configuration in which a slinger and a seal ring with a lip are combined. The

このような構成のデファレンシャル１の動作については基本的に公知のとおりであるので、ここでは簡単に説明する。 Since the operation of the differential 1 having such a configuration is basically known, it will be briefly described here.

まず、車両が直進している場合には、ドライブピニオン４からリングギヤ７に回転動力が入力されると、リングギヤ７と一体に固定されるデフケース６が回転し、このデフケース６と一体的に一対のピニオンギヤ８，９が公転することにより、一対のサイドギヤ１０，１１および一対のアクスルシャフト２，３が回転駆動されるので、左右の駆動輪が同一回転数で駆動される。 First, when the vehicle is traveling straight, when rotational power is input from the drive pinion 4 to the ring gear 7, the differential case 6 fixed integrally with the ring gear 7 rotates. As the pinion gears 8 and 9 revolve, the pair of side gears 10 and 11 and the pair of axle shafts 2 and 3 are rotationally driven, so that the left and right drive wheels are driven at the same rotational speed.

一方、車両のカーブ走行等によって、左右の後輪間に回転抵抗差が生じると、一対のピニオンギヤ８，９が自転することになって、両サイドギヤ１０，１１が差動回転することになるので、リングギヤ７に入力される回転動力が左右のアクスルシャフト２，３を介して左右の駆動輪に差動分配されるようになる。 On the other hand, if a difference in rotational resistance occurs between the left and right rear wheels due to the vehicle running on a curve, the pair of pinion gears 8 and 9 rotate, and the side gears 10 and 11 rotate differentially. Rotational power input to the ring gear 7 is differentially distributed to the left and right drive wheels via the left and right axle shafts 2 and 3.

ここで、本発明の特徴を適用している部分について、図１から図５を参照して詳細に説明する。 Here, the part to which the feature of the present invention is applied will be described in detail with reference to FIGS.

本発明では、ピニオンシャフト１５をデフケース６に抜け止め固定するための構造を工夫している。 In the present invention, a structure for fixing and fixing the pinion shaft 15 to the differential case 6 is devised.

具体的に、まず、例えばピニオンシャフト１５は、２つのピニオンピン２０，３０を直列に結合したような構成になっている。 Specifically, first, for example, the pinion shaft 15 is configured such that two pinion pins 20 and 30 are coupled in series.

第１ピニオンピン２０の一端には、その端縁へ向けて外径が漸次大きくなるテーパ形状部２１が設けられており、この第１ピニオンピン２０の他端には、その端面から中心に沿って凹む雌ねじ穴２２が設けられている。 One end of the first pinion pin 20 is provided with a tapered portion 21 whose outer diameter gradually increases toward the end edge. The other end of the first pinion pin 20 extends from the end surface along the center. An internally threaded hole 22 is provided.

第２ピニオンピン３０の一端には、その端縁へ向けて外径が漸次大きくなるテーパ形状部３１が設けられており、この第２ピニオンピン３０の他端には、その端面から中心に沿って突出する雄ねじ軸部３２が設けられている。 One end of the second pinion pin 30 is provided with a tapered portion 31 whose outer diameter gradually increases toward the edge thereof. The other end of the second pinion pin 30 extends from the end surface along the center. A male screw shaft portion 32 is provided.

第２ピニオンピン３０の雄ねじ軸部３２を第１ピニオンピン２０の雌ねじ穴２２にねじ込むことによって、両ピニオンピン２０，３０が一体に結合されることになる。 By screwing the male screw shaft portion 32 of the second pinion pin 30 into the female screw hole 22 of the first pinion pin 20, both the pinion pins 20 and 30 are coupled together.

なお、この実施形態では、両ピニオンピン２０，３０が略同じ長さに設定されているが、その長さは任意である。また、両ピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１は、公知の皿ねじの頭のような形状になっている。 In this embodiment, both pinion pins 20 and 30 are set to have substantially the same length, but the length is arbitrary. Further, the tapered portions 21 and 31 of both pinion pins 20 and 30 are shaped like the heads of known countersunk screws.

この両ピニオンピン２０，３０におけるテーパ形状部２１，３１の端面中心には、六角レンチ等のねじ回し工具が嵌め入れられる凹状の工具取り付け部２３，３３が設けられている。この工具取り付け部２３，３３の形状は、使用するねじ回し工具の外形形状に合致して嵌まる形状であれば任意であり、凸状とすることも可能である。 In the center of the end surfaces of the tapered portions 21 and 31 of both the pinion pins 20 and 30, concave tool mounting portions 23 and 33 into which a screwdriver such as a hexagon wrench is fitted are provided. The shape of the tool attachment portions 23 and 33 is arbitrary as long as it fits in conformity with the outer shape of the screwdriver to be used, and may be convex.

そして、デフケース６の周壁部の１８０度対向位置には、デフケース６の内部空間にピニオンシャフト１５を挿通配置させるように、貫通孔６１，６２が設けられている。 Through holes 61 and 62 are provided at positions facing the peripheral wall portion of the differential case 6 at 180 degrees so that the pinion shaft 15 is inserted and disposed in the internal space of the differential case 6.

この貫通孔６１，６２は、デフケース６のボス部６ａ，６ｂの内孔に対して直交する方向に沿ってデフケース６の周壁部の板厚方向に貫通するように形成されている。 The through holes 61 and 62 are formed so as to penetrate in the plate thickness direction of the peripheral wall portion of the differential case 6 along a direction orthogonal to the inner holes of the boss portions 6 a and 6 b of the differential case 6.

一方の貫通孔６１には、ピニオンシャフト１５の一端つまり第１ピニオンピン２０のテーパ形状部２１が、また、他方の貫通孔６２には、ピニオンシャフト１５の他端つまり第２ピニオンピン３０のテーパ形状部３１が、それぞれ嵌め入れられる。 One through hole 61 has one end of the pinion shaft 15, that is, the tapered portion 21 of the first pinion pin 20, and the other through hole 62 has the other end of the pinion shaft 15, that is, the taper of the second pinion pin 30. Each of the shape portions 31 is fitted.

そのため、貫通孔６１，６２の形状は、その内径がデフケース６の内側から外側へ向けて漸次大きくなるようなテーパ形状に形成されている。なお、この貫通孔６１，６２は、両ピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１が合致して嵌め入れられるように、いわゆる皿ねじ孔のような形状になっている。 Therefore, the through holes 61 and 62 are formed in a tapered shape so that the inner diameter gradually increases from the inside to the outside of the differential case 6. The through holes 61 and 62 have a shape like a so-called countersunk screw hole so that the tapered portions 21 and 31 of both pinion pins 20 and 30 are fitted and fitted.

次に、上述したデファレンシャル１のデフケース６にピニオンシャフト１５を組み付ける手順や、様子について、説明する。 Next, the procedure and state of assembling the pinion shaft 15 to the differential case 6 of the differential 1 described above will be described.

まず、デフケース６内に一方のピニオンギヤ８を差し入れておいて、デフケース６の一方の貫通孔６１の外側から、ピニオンシャフト１５の一構成要素である第１ピニオンピン２０を挿入し、この第１ピニオンピン２０を前記一方のピニオンギヤ８の中心孔に挿入する。 First, one pinion gear 8 is inserted into the differential case 6, and a first pinion pin 20, which is one component of the pinion shaft 15, is inserted from the outside of one through hole 61 of the differential case 6, and this first pinion The pin 20 is inserted into the center hole of the one pinion gear 8.

次いで、デフケース６内に他方のピニオンギヤ９を差し入れておいて、デフケース６の他方の貫通孔６２の外側から、ピニオンシャフト１５の一構成要素である第２ピニオンピン３０を挿入し、この第２ピニオンピン３０を前記他方のピニオンギヤ９の中心孔に挿入する。 Next, the other pinion gear 9 is inserted into the differential case 6, and the second pinion pin 30, which is a component of the pinion shaft 15, is inserted from the outside of the other through hole 62 of the differential case 6. The pin 30 is inserted into the center hole of the other pinion gear 9.

このようにしておいて、第２ピニオンピン３０の雄ねじ軸部３２を第１ピニオンピン２０の雌ねじ穴２２にねじ込むことにより、第１ピニオンピン２０と第２ピニオンピン３０とを互いに引き寄せながら、それらのテーパ形状部２１，３１をデフケース６の貫通孔６１，６２内に合致して嵌め入れる。 In this manner, by screwing the male screw shaft portion 32 of the second pinion pin 30 into the female screw hole 22 of the first pinion pin 20, while pulling the first pinion pin 20 and the second pinion pin 30 together, Are fitted into the through holes 61 and 62 of the differential case 6.

このように、第２ピニオンピン３０の雄ねじ軸部３２を第１ピニオンピン２０の雌ねじ穴２２にねじ込むことによって両者を引き寄せると、テーパ形状部２１，３１が貫通孔６１，６２内に楔のように入り込むようになるとともに、その反力でもって前記両者のねじが緩みにくくなる。 As described above, when the male screw shaft portion 32 of the second pinion pin 30 is screwed into the female screw hole 22 of the first pinion pin 20 and the both are pulled together, the tapered portions 21 and 31 are like wedges in the through holes 61 and 62. In addition, the screws of the both become difficult to loosen due to the reaction force.

これにより、第１、第２ピニオンピン２０，３０がデフケース６に非回転に固定されるようになり、この非回転の第１、第２ピニオンピン２０，３０に対して２つのピニオンギヤ８，９が回転可能に支持されることになる。 As a result, the first and second pinion pins 20 and 30 are fixed to the differential case 6 in a non-rotating manner, and the two pinion gears 8 and 9 are connected to the non-rotating first and second pinion pins 20 and 30. Is rotatably supported.

なお、例えば両方のテーパ形状部２１，３１の端面外周とデフケース６の貫通孔６１，６２の外側開口周縁とに跨って打刻かしめをすることにより、当該テーパ形状部２１，３１と貫通孔６１，６２とを塑性変形させて互いに周方向の引っ掛かりを作るようにすることで、第１、第２ピニオンピン２０，３０を確実に回り止めさせることが可能である。この回り止めの形態については、任意である。 For example, the taper-shaped portions 21 and 31 and the through-hole 61 are formed by stamping over the outer circumferences of the end surfaces of both the taper-shaped portions 21 and 31 and the outer peripheral edges of the through-holes 61 and 62 of the differential case 6. The first and second pinion pins 20 and 30 can be reliably prevented from rotating by plastically deforming the first and second pins 62 and 62 so as to create a circumferential catch. About the form of this rotation stop, it is arbitrary.

ところで、この実施形態では、デフケース６の貫通孔６１，６２内に対する第１、第２ピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１の嵌めこみ状態について、テーパ形状部２１，３１の端面を、デフケース６の貫通孔６１，６２の外側開口とほぼ面一とするような状態にして、テーパ形状部２１，３１の端面を、デフケース６の貫通孔６１，６２の外側開口から外側に飛び出させないようにしている。 By the way, in this embodiment, the end surfaces of the tapered portions 21, 31 are fitted into the tapered portions 21, 31 of the first and second pinion pins 20, 30 in the through holes 61, 62 of the differential case 6. The end surfaces of the tapered portions 21 and 31 are made not to protrude outward from the outer openings of the through holes 61 and 62 of the differential case 6 so as to be substantially flush with the outer openings of the through holes 61 and 62 of the differential case 6. I have to.

このように、テーパ形状部２１，３１の端面を、デフケース６の貫通孔６１，６２の外側開口から外側に飛び出させていなければ、例えばドライブピニオン４や、デフケース６近傍に配置される何らかの部材に対して干渉せずに済むので、デファレンシャル内部の構成要素を可及的に近づけて配置することが可能になる。 As described above, if the end surfaces of the tapered portions 21 and 31 are not projected outward from the outer openings of the through holes 61 and 62 of the differential case 6, for example, the drive pinion 4 or any member disposed in the vicinity of the differential case 6 On the other hand, since it is not necessary to interfere with each other, it is possible to arrange the components inside the differential as close as possible.

以上説明したように、本発明を適用した実施形態では、従来例のようなピンや蓋といった部材を用いずに、デフケース６にピニオンシャフト１５を非回転に抜け止め固定するようにしているから、構成簡素で組立作業が簡易となる等、コスト低減を図るうえで有利となる。 As described above, in the embodiment to which the present invention is applied, the pinion shaft 15 is fixed to the differential case 6 in a non-rotating manner without using a member such as a pin or a lid as in the conventional example. This is advantageous in terms of cost reduction, such as simple construction and simple assembly work.

しかも、本実施形態では、ピニオンシャフト１５を構成する２つのピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１のテーパ面をデフケース６の貫通孔６１，６２のテーパ面に圧接させる形態にしているから、その接触面積について、従来例のように円柱形のピニオンシャフトの円形周面を円形貫通孔の内周面に接触させる形態に比べて、大きくなり、次のような効果が得られる。 Moreover, in this embodiment, the tapered surfaces of the tapered portions 21 and 31 of the two pinion pins 20 and 30 constituting the pinion shaft 15 are brought into pressure contact with the tapered surfaces of the through holes 61 and 62 of the differential case 6. The contact area is larger than in the conventional example in which the circular peripheral surface of the cylindrical pinion shaft is in contact with the inner peripheral surface of the circular through hole, and the following effects are obtained.

具体的に、例えばデフケース６の貫通孔６１，６２の軸方向長さを前記従来形態と同一とする場合であれば、２つのピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１とデフケース６の貫通孔６１，６２との接触面積が前記従来形態に比べて大きくなるから、デフケース６の剛性ならびにピニオンシャフト１５の支持剛性が向上することになる。 Specifically, for example, if the axial lengths of the through holes 61 and 62 of the differential case 6 are the same as those of the conventional form, the tapered portions 21 and 31 of the two pinion pins 20 and 30 and the differential case 6 are penetrated. Since the contact area with the holes 61 and 62 is larger than that in the conventional embodiment, the rigidity of the differential case 6 and the support rigidity of the pinion shaft 15 are improved.

一方、２つのピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１とデフケース６の貫通孔６１，６２との接触面積を前記従来形態と同一とする場合であれば、デフケース６の貫通孔６１，６２の軸方向長さを前記従来形態に比べて短くすることが可能になるから、デフケース６の肉厚を薄くすることが可能になって軽量化が可能になる。 On the other hand, if the contact area between the tapered portions 21 and 31 of the two pinion pins 20 and 30 and the through holes 61 and 62 of the differential case 6 is the same as that of the conventional embodiment, the through holes 61 and 62 of the differential case 6 are used. Since the axial length of the differential case 6 can be shortened compared to the conventional embodiment, the thickness of the differential case 6 can be reduced and the weight can be reduced.

ちなみに、図３に示すように、ピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１とデフケース６の貫通孔６１，６２との接触長さをＬｘ、テーパ形状部２１，３１および貫通孔６１，６２の軸方向長さをＬｙ、ピニオンピン２０，３０においてテーパ形状部２１，３１の付け根位置の径方向に対するテーパ形状部２１，３１の外周面および貫通孔６１，６２の内周面の傾き角度をθとすると、Ｌｘ＝Ｌｙ／ｓｉｎθで求められる。 Incidentally, as shown in FIG. 3, the contact length between the tapered portions 21, 31 of the pinion pins 20, 30 and the through holes 61, 62 of the differential case 6 is Lx, and the tapered portions 21, 31 and the through holes 61, 62 are connected. And the inclination angle of the outer peripheral surface of the tapered portions 21 and 31 and the inner peripheral surface of the through holes 61 and 62 with respect to the radial direction of the base positions of the tapered portions 21 and 31 in the pinion pins 20 and 30. Assuming that θ, Lx = Ly / sin θ.

例えば、デフケース６の肉厚を薄くする場合には、次の二通りの形態を選択することが可能である。 For example, when the thickness of the differential case 6 is reduced, the following two forms can be selected.

まず、例えば図４に示すように、デフケース６の周壁部の内径サイズを前記従来形態と同じに設定する場合には、デフケース６の周壁部の外径サイズを図中の破線で示すように小さくすることができ、その結果、デファレンシャル１の小型、軽量化を図ることが可能になる。 First, for example, as shown in FIG. 4, when the inner diameter size of the peripheral wall portion of the differential case 6 is set to be the same as that in the conventional embodiment, the outer diameter size of the peripheral wall portion of the differential case 6 is made small as shown by the broken line in the figure. As a result, the differential 1 can be reduced in size and weight.

また、前記とは逆に、例えば図５に示すように、デフケース６の周壁部の外径サイズを前記従来形態と同じに設定する場合には、デフケース６の周壁部の内径サイズを図中の破線で示すように大きくすることができ、その分、ピニオンギヤ８，９の軸方向サイズを大きくして強度向上を図るように設計することが可能になり、耐久性向上が可能になる。 On the contrary, as shown in FIG. 5, for example, when the outer diameter size of the peripheral wall portion of the differential case 6 is set to be the same as that of the conventional embodiment, the inner diameter size of the peripheral wall portion of the differential case 6 is As shown by the broken line, the size can be increased, and accordingly, the axial size of the pinion gears 8 and 9 can be increased so that the strength can be improved and the durability can be improved.

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲で包含されるすべての変形や応用が可能である。以下、本発明の他の実施形態を例に挙げる。 In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, All the deformation | transformation and application included in the range equivalent to the claim and the said range are possible. Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described as examples.

（１）図６から図９に本発明の他実施形態を示している。この実施形態では、ピニオンシャフト１５を構成する２つのピニオンピン２０，３０の結合形態を、上記実施形態と異ならせている。ここでは、上記実施形態との相違点のみを説明し、上記実施形態と同一の部分についての説明は割愛する。 (1) FIGS. 6 to 9 show other embodiments of the present invention. In this embodiment, the coupling form of the two pinion pins 20 and 30 constituting the pinion shaft 15 is different from the above embodiment. Here, only differences from the above embodiment will be described, and description of the same parts as the above embodiment will be omitted.

この実施形態では、要するに、２つのピニオンピン２０，３０を、いわゆるロックボール機構で結合するようにしている。 In short, in this embodiment, the two pinion pins 20 and 30 are coupled by a so-called lock ball mechanism.

具体的に、まず、第２ピニオンピン３０の他端には、上記実施形態での雄ねじ軸部３２の代わりに、円柱形の凸軸部３２ａが設けられ、この凸軸部３２ａの突出方向途中に、径方向に貫通する径方向孔３４が設けられ、この径方向孔３４内に、２つのボール４１，４２と圧縮コイルバネ４３とが収納されている。なお、径方向孔３４は、その中心線が凸軸部３２ａの中心軸線と交差するように設けられている。 Specifically, first, a cylindrical convex shaft portion 32a is provided at the other end of the second pinion pin 30 instead of the male screw shaft portion 32 in the above-described embodiment. Further, a radial hole 34 penetrating in the radial direction is provided, and two balls 41 and 42 and a compression coil spring 43 are accommodated in the radial hole 34. In addition, the radial direction hole 34 is provided so that the center line may cross | intersect the center axis line of the convex-shaft part 32a.

この２つのボール４１，４２は、径方向孔３４の一方開口側と他方開口側とに配置され、それらの間に圧縮コイルバネ４３が圧縮状態で配置されるようになっており、この圧縮コイルバネ４３の弾性復元力によって２つのボール４１，４２が外側へと押されるようになっている。 The two balls 41, 42 are disposed on one opening side and the other opening side of the radial hole 34, and a compression coil spring 43 is disposed between them in a compressed state. The compression coil spring 43 The two balls 41 and 42 are pushed outward by the elastic restoring force.

その一方で、第１ピニオンピン２０の他端には、上記実施形態での雌ねじ穴２２の代わりに、内周面の断面形状が円形となった穴２２ａが設けられ、この穴２２ａの奥行き方向途中に、径方向外向きに拡がる内周溝２４が設けられている。なお、穴２２ａには、凸軸部３２ａがルーズフィット状態で嵌合されるように、穴２２ａの内径寸法が凸軸部３２ａの外径寸法よりも適宜大きく設定される。 On the other hand, the other end of the first pinion pin 20 is provided with a hole 22a having a circular cross-sectional shape on the inner peripheral surface in place of the female screw hole 22 in the above embodiment, and the depth direction of the hole 22a. In the middle, an inner circumferential groove 24 that extends outward in the radial direction is provided. The inner diameter dimension of the hole 22a is appropriately set larger than the outer diameter dimension of the convex shaft portion 32a so that the convex shaft portion 32a is fitted in the hole 22a in a loose fit state.

次に、この実施形態におけるピニオンシャフト１５の結合手順や様子を説明する。 Next, the coupling procedure and state of the pinion shaft 15 in this embodiment will be described.

まず、デフケース６内に一方のピニオンギヤ８を差し入れておいて、デフケース６における一方の貫通孔６１の外側から、ピニオンシャフト１５の一構成要素である第１ピニオンピン２０を挿入し、この第１ピニオンピン２０を前記一方のピニオンギヤ８の中心孔に挿入する。 First, one pinion gear 8 is inserted into the differential case 6, and a first pinion pin 20, which is a component of the pinion shaft 15, is inserted from the outside of one through hole 61 in the differential case 6, and this first pinion The pin 20 is inserted into the center hole of the one pinion gear 8.

次いで、デフケース６内に他方のピニオンギヤ９を差し入れておいて、デフケース６における他方の貫通孔６２の外側から、ピニオンシャフト１５の一構成要素である第２ピニオンピン３０を挿入し、この第２ピニオンピン３０を前記他方のピニオンギヤ９の中心孔に挿入する。 Next, the other pinion gear 9 is inserted into the differential case 6, and the second pinion pin 30, which is one component of the pinion shaft 15, is inserted from the outside of the other through hole 62 in the differential case 6, and this second pinion The pin 30 is inserted into the center hole of the other pinion gear 9.

このようにしておいて、第２ピニオンピン３０の凸軸部３２ａを第１ピニオンピン２０の穴２２ａに嵌合させればよいだけである。 In this way, it is only necessary to fit the convex shaft portion 32 a of the second pinion pin 30 into the hole 22 a of the first pinion pin 20.

この嵌合の際、図８に示すように、凸軸部３２ａの径方向孔３４内に２つのボール４１，４２を略完全に収納させた状態にしておいて、穴２２ａ内に凸軸部３２ａを嵌入させるようにする。この凸軸部３２ａをさらに奥へ押し込むことで、径方向孔３２ａが穴２２ａの内周溝２４と合致する位置に到達すると、径方向孔３２ａから２つのボール４１，４２が圧縮コイルバネ４３の弾性復元力でもって押し出されることになり、この２つのボール４１，４２の約半分が内周溝２４内に嵌まることになる。 At the time of this fitting, as shown in FIG. 8, the two balls 41 and 42 are accommodated almost completely in the radial hole 34 of the convex shaft portion 32a, and the convex shaft portion is accommodated in the hole 22a. 32a is inserted. By pushing the convex shaft portion 32a further into the back, when the radial hole 32a reaches a position where it matches the inner circumferential groove 24 of the hole 22a, the two balls 41 and 42 are elastic from the compression coil spring 43 through the radial hole 32a. It will be pushed out with a restoring force, and about half of these two balls 41 and 42 will fit in the inner peripheral groove 24.

これにより、図９に示すように、２つのボール４１，４２が径方向孔３２ａと内周溝２４との間に跨って配置されることで、この２つのボール４１，４２が、あたかも鎹のような働きをするようになるので、第１ピニオンピン２０と第２ピニオンピン３０とが軸方向に不動に結合されることになる。 As a result, as shown in FIG. 9, the two balls 41, 42 are arranged between the radial hole 32 a and the inner circumferential groove 24, so that the two balls 41, 42 are as if Thus, the first pinion pin 20 and the second pinion pin 30 are fixedly coupled in the axial direction.

ここで、第１ピニオンピン２０と第２ピニオンピン３０とを結合したピニオンシャフト１５の全長について、デフケース６の一方貫通孔６１の外側開口端から他方貫通孔６２の外側開口端までの長さよりも適宜短く設定すれば、デフケース６や両ピニオンピン２０，３０の弾性変形を利用して、両ピニオンピン２０，３０のテーパ形状部２１，３１を貫通孔６１，６２に楔のように押し付けることが可能になる。 Here, the total length of the pinion shaft 15 in which the first pinion pin 20 and the second pinion pin 30 are coupled is longer than the length from the outer opening end of one through hole 61 of the differential case 6 to the outer opening end of the other through hole 62. If set appropriately short, the tapered portions 21 and 31 of the pinion pins 20 and 30 can be pressed against the through holes 61 and 62 like a wedge by utilizing the elastic deformation of the differential case 6 and the pinion pins 20 and 30. It becomes possible.

しかも、前記弾性変形の反力でもって径方向孔３２ａと内周溝２４とが軸方向に僅かにずれることになって、それらの内壁面で２つのボール４１，４２が軸方向に挟まれる形態になるから、２つのボール４１，４２と径方向孔３２ａおよび内周溝２４との嵌め合わせ部分の軸方向のがたを無くすことが可能になる。 In addition, the radial hole 32a and the inner circumferential groove 24 are slightly displaced in the axial direction by the reaction force of the elastic deformation, and the two balls 41 and 42 are sandwiched in the axial direction by their inner wall surfaces. Therefore, it is possible to eliminate the axial play of the fitting portion between the two balls 41 and 42 and the radial hole 32a and the inner circumferential groove 24.

但し、第１ピニオンピン２０の他端面と第２ピニオンピン３０の凸軸部３２ａにおける根元側の段壁面との間に、皿ばね４５を挟み、この皿ばね４５の弾性復元力で両者を引き離すように付勢することにより、２つのボール４１，４２と径方向孔３２ａおよび内周溝２４との嵌め合わせ部分の軸方向のがたを積極的に無くすようにすることができる。なお、皿ばね４５の代わりに、適宜の弾性部材を用いることも可能である。 However, a disc spring 45 is sandwiched between the other end surface of the first pinion pin 20 and the stepped wall surface on the root side of the convex shaft portion 32a of the second pinion pin 30, and both are separated by the elastic restoring force of the disc spring 45. By urging in this way, it is possible to positively eliminate the axial play of the fitting portion between the two balls 41, 42 and the radial hole 32a and the inner circumferential groove 24. An appropriate elastic member can be used instead of the disc spring 45.

なお、例えば両方のテーパ形状部２１，３１の端面外周とデフケース６の貫通孔６１，６２の外側開口周縁とに跨って打刻かしめをすることにより、当該テーパ形状部２１，３１と貫通孔６１，６２とを塑性変形させて互いに周方向の引っ掛かりを作るようにすることで、第１、第２ピニオンピン２０，３０を確実に回り止めさせることが可能である。この回り止めの形態については、任意である。 For example, the taper-shaped portions 21 and 31 and the through-hole 61 are formed by stamping across the outer periphery of the end surfaces of both the taper-shaped portions 21 and 31 and the outer periphery of the outer opening of the through-holes 61 and 62 of the differential case 6. The first and second pinion pins 20 and 30 can be reliably prevented from rotating by plastically deforming the first and second pins 62 and 62 so as to create a circumferential catch. About the form of this rotation stop, it is arbitrary.

このような実施形態においても、上記実施形態と略同様の作用、効果が得られる。但し、構成部品点数については、上記実施形態よりも多くなるが、従来例で説明したようなピンや蓋を用いる場合に比べて組み付け作業性において優れていると言える。 Also in such an embodiment, substantially the same operations and effects as in the above embodiment can be obtained. However, although the number of component parts is larger than that in the above-described embodiment, it can be said that the assembly workability is superior as compared with the case of using pins and lids as described in the conventional example.

ところで、この実施形態では、第１ピニオンピン２０に内周溝２４を設けるようにしているが、この内周溝２４の代わりに、１８０度対向位置の２箇所にボール４１，４２の約半分が嵌まるような凹部を設けるようにしてもよい。この場合、第１ピニオンピン２０と第２ピニオンピン３０との結合時に、２つのボール４１，４２と２つの凹部との位置合わせが必要になるが、いずれか一方のピン２０，３０を回すことによって簡単に位置合わせできるので、支障ない。 By the way, in this embodiment, the inner peripheral groove 24 is provided in the first pinion pin 20. However, instead of the inner peripheral groove 24, about half of the balls 41 and 42 are provided at two positions opposite to each other at 180 degrees. You may make it provide the recessed part which fits. In this case, when the first pinion pin 20 and the second pinion pin 30 are coupled, it is necessary to align the two balls 41 and 42 and the two recesses, but one of the pins 20 and 30 is turned. Because it can be easily aligned with, there is no problem.

（２）図１０から図１３に本発明のさらに他の実施形態を示している。この実施形態では、ピニオンシャフト１５を構成する２つのピニオンピン２０，３０の結合形態を、上記実施形態と異ならせている。ここでは、上記実施形態との相違点のみを説明し、上記実施形態と同一の部分についての説明は割愛する。 (2) FIGS. 10 to 13 show still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the coupling form of the two pinion pins 20 and 30 constituting the pinion shaft 15 is different from the above embodiment. Here, only differences from the above embodiment will be described, and description of the same parts as the above embodiment will be omitted.

この実施形態では、要するに、２つのピニオンピン２０，３０を、Ｃ形リング５０で結合するようにしている。 In short, in this embodiment, the two pinion pins 20 and 30 are connected by the C-shaped ring 50.

具体的に、まず、第２ピニオンピン３０の他端には、上記実施形態での雄ねじ軸部３２の代わりに、円柱形の凸軸部３２ａが設けられ、この凸軸部３２ａの突出方向途中に、中心へ向けて凹む外周溝３５が設けられ、この外周溝３５内に、Ｃ形リング５０が収納されている。 Specifically, first, a cylindrical convex shaft portion 32a is provided at the other end of the second pinion pin 30 instead of the male screw shaft portion 32 in the above-described embodiment. Further, an outer peripheral groove 35 that is recessed toward the center is provided, and a C-shaped ring 50 is accommodated in the outer peripheral groove 35.

なお、Ｃ形リング５０の断面は円形になっている。勿論、その断面形状は、矩形であってもよい。このＣ形リング５０は、自然状態において、その径方向幅の約半分が外周溝３５内に入っていて、残り約半分が外周溝３５から飛び出すように設定されていて、径方向に縮めるように弾性変形させたときには、全体が外周溝３５内に収まるようになっている。 The C-shaped ring 50 has a circular cross section. Of course, the cross-sectional shape may be a rectangle. In the natural state, the C-shaped ring 50 is set so that about half of the radial width thereof is in the outer circumferential groove 35 and the remaining half is protruded from the outer circumferential groove 35 so that the C-shaped ring 50 is contracted in the radial direction. When elastically deformed, the entirety is accommodated in the outer circumferential groove 35.

その一方で、第１ピニオンピン２０の他端には、上記実施形態での雌ねじ穴２２の代わりに、内周面の断面形状が円形となった穴２２ａが設けられ、この穴２２ａの奥行き方向途中に、径方向外向きに拡がる内周溝２４が設けられている。なお、穴２２ａには、凸軸部３２ａがルーズフィット状態で挿入されるように、穴２２ａの内径寸法が凸軸部３２ａの外径寸法よりも適宜大きく設定される。 On the other hand, the other end of the first pinion pin 20 is provided with a hole 22a having a circular cross-sectional shape on the inner peripheral surface in place of the female screw hole 22 in the above embodiment, and the depth direction of the hole 22a. In the middle, an inner circumferential groove 24 that extends outward in the radial direction is provided. In addition, the inner diameter dimension of the hole 22a is appropriately set larger than the outer diameter dimension of the convex shaft portion 32a so that the convex shaft portion 32a is inserted into the hole 22a in a loose fit state.

このようにしておいて、第２ピニオンピン３０の凸軸部３２ａを第１ピニオンピン２０の穴２２ａに所定量嵌合させればよいだけである。 In this way, it is only necessary to fit the convex shaft portion 32a of the second pinion pin 30 into the hole 22a of the first pinion pin 20 by a predetermined amount.

この嵌合の際、図１２に示すように、凸軸部３２ａの外周溝３５内にＣ形リング５０を略完全に収納させた状態にしておいて、穴２２ａ内に凸軸部３２ａを嵌入させるようにする。この凸軸部３２ａをさらに奥に押し込むことで、外周溝３５が穴２２ａの内周溝２４と合致する位置に到達すると、外周溝３５からＣ形リング５０が自身の弾性復元力でもって押し出されることになり、このＣ形リング５０の約半分が内周溝２４内に嵌まることになる。 At the time of this fitting, as shown in FIG. 12, the C-shaped ring 50 is almost completely accommodated in the outer peripheral groove 35 of the convex shaft portion 32a, and the convex shaft portion 32a is inserted into the hole 22a. I will let you. When the outer circumferential groove 35 reaches a position matching the inner circumferential groove 24 of the hole 22a by pushing the convex shaft portion 32a further into the back, the C-shaped ring 50 is pushed out from the outer circumferential groove 35 with its own elastic restoring force. As a result, about half of the C-shaped ring 50 is fitted in the inner circumferential groove 24.

これにより、図１３に示すように、Ｃ形リング５０が外周溝３５と内周溝２４との間に跨って配置されることで、この２つのボール４１，４２が、あたかも鎹のような働きをするようになるので、第１ピニオンピン２０と第２ピニオンピン３０とが軸方向に不動に結合されることになる。 As a result, as shown in FIG. 13, the C-shaped ring 50 is disposed between the outer circumferential groove 35 and the inner circumferential groove 24, so that the two balls 41, 42 function as if they are moths. Thus, the first pinion pin 20 and the second pinion pin 30 are fixedly coupled in the axial direction.

しかも、前記弾性変形の反力でもって外周溝３５と内周溝２４とが軸方向に僅かにずれることになって、それらでＣ形リング３５が挟まれる形態になるから、Ｃ形リング５０と外周溝３５および内周溝２４との嵌め合わせ部分の軸方向のがたを無くすことが可能になる。 Moreover, the outer circumferential groove 35 and the inner circumferential groove 24 are slightly shifted in the axial direction by the reaction force of the elastic deformation, and the C-shaped ring 35 is sandwiched between them. It is possible to eliminate the play in the axial direction of the fitting portion between the outer circumferential groove 35 and the inner circumferential groove 24.

但し、第１ピニオンピン２０の他端面と第２ピニオンピン３０の凸軸部３２ａにおける根元側の段壁面との間に、皿ばね４５を挟み、この皿ばね４５の弾性復元力で両者を引き離すように付勢することにより、Ｃ形リング５０と外周溝３５および内周溝２４との嵌め合わせ部分の軸方向のがたを積極的に無くすようにすることができる。なお、皿ばね４５の代わりに、適宜の弾性部材を用いることも可能である。 However, a disc spring 45 is sandwiched between the other end surface of the first pinion pin 20 and the stepped wall surface on the root side of the convex shaft portion 32a of the second pinion pin 30, and both are separated by the elastic restoring force of the disc spring 45. By urging in this way, it is possible to actively eliminate the axial play of the fitting portion between the C-shaped ring 50 and the outer circumferential groove 35 and the inner circumferential groove 24. An appropriate elastic member can be used instead of the disc spring 45.

なお、例えば両方のテーパ形状部２１，３１の端面外周とデフケース６の貫通孔６１，６２の外側開口周縁とに跨って打刻かしめをすることにより、当該テーパ形状部２１，３１と貫通孔６１，６２とを塑性変形させて互いに周方向の引っ掛かりを作るようにすることで、第１、第２ピニオンピン２０，３０を確実に回り止めさせることが可能である。この回り止めの形態については、任意である。 For example, the taper-shaped portions 21 and 31 and the through-hole 61 are formed by stamping across the outer periphery of the end surfaces of both the taper-shaped portions 21 and 31 and the outer periphery of the outer opening of the through-holes 61 and 62 of the differential case 6. , 62 are plastically deformed so that they are caught in the circumferential direction, so that the first and second pinion pins 20, 30 can be reliably prevented from rotating. About the form of this rotation stop, it is arbitrary.

（３）上記各実施形態では、フロントエンジン・リアドライブ（ＦＲ）方式の車両に搭載されるリア側のデファレンシャルを例に挙げているが、フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）方式の車両に搭載されるフロント側のデファレンシャルや、四輪駆動方式の車両におけるフロント側のデファレンシャルおよびリア側のデファレンシャルにも、本発明を適用することが可能である。 (3) In each of the above embodiments, a differential on the rear side mounted on a front engine / rear drive (FR) type vehicle is taken as an example. However, it is mounted on a front engine / front drive (FF) type vehicle. The present invention can also be applied to a front-side differential, a front-side differential, and a rear-side differential in a four-wheel drive vehicle.

本発明に係るデファレンシャルのピニオンシャフト固定構造の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the pinion shaft fixing structure of the differential which concerns on this invention. 図１の２つのピニオンピンの分離状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the isolation | separation state of the two pinion pins of FIG. 図１のピニオンピンとデフケースの貫通孔との接触面積を説明するための図で、図１の一部を拡大して示している。FIG. 2 is a diagram for explaining a contact area between the pinion pin of FIG. 1 and a through hole of a differential case, and a part of FIG. 1 is enlarged. 本発明構造による優位性を説明するための図で、デフケースの周壁部の内径サイズを不変とした場合におけるデフケースの外径サイズのダウン量を示している。It is a figure for demonstrating the predominance by the structure of the present invention, and shows the amount of reduction of the outer diameter size of the differential case when the inner diameter size of the peripheral wall portion of the differential case is unchanged. 本発明構造による優位性を説明するための図で、デフケースの周壁部の外径サイズを不変とした場合においてデフケースの内径サイズのダウン量を示している。FIG. 6 is a diagram for explaining the superiority of the structure according to the present invention, and shows a reduction amount of the inner diameter size of the differential case when the outer diameter size of the peripheral wall portion of the differential case is unchanged. 本発明に係るデファレンシャルのピニオンシャフト固定構造の他実施形態で、図１に対応する図である。FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 1 in another embodiment of the differential pinion shaft fixing structure according to the present invention. 図６の２つのピニオンピンの分離状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the isolation | separation state of the two pinion pins of FIG. 図６の２つのピニオンピンを結合するときの初期段階を示す図である。It is a figure which shows the initial stage when couple | bonding two pinion pins of FIG. 図８の続きで、２つのピニオンピンを結合した状態を拡大して示す図である。FIG. 9 is an enlarged view showing a state where two pinion pins are coupled to each other following FIG. 8. 本発明に係るデファレンシャルのピニオンシャフト固定構造のさらに他実施形態で、図１に対応する図である。FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 1 in still another embodiment of a differential pinion shaft fixing structure according to the present invention. 図１０の２つのピニオンピンの分離状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the isolation | separation state of the two pinion pins of FIG. 図１０の２つのピニオンピンを結合するときの初期段階を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an initial stage when two pinion pins of FIG. 10 are coupled. 図１２の続きで、２つのピニオンピンを結合した状態を拡大して示す図である。FIG. 13 is an enlarged view showing a state where two pinion pins are coupled to each other following FIG. 12.

Explanation of symbols

１デファレンシャル
２，３アクスルシャフト
４ドライブピニオン
６デフケース
７リングギヤ
８，９ピニオンギヤ
１０，１１サイドギヤ
１５ピニオンシャフト
２０ピニオンシャフトの一構成要素である第１ピニオンピン
２１テーパ形状部
２２雌ねじ穴
３０ピニオンシャフトの一構成要素である第２ピニオンピン
３１テーパ形状部
３２雄ねじ軸部
６１，６２デフケースのピニオンシャフト挿入用の貫通孔 1 differential
2, 3 Axle shaft
4 Drive pinion
6 Differential case
7 Ring gear
8,9 Pinion gear 10,11 Side gear
15 Pinion shaft
20 The first pinion pin which is one component of the pinion shaft
21 Tapered part
22 Female thread hole
30 Second pinion pin which is a component of the pinion shaft
31 Tapered part
32 Male thread shaft 61, 62 Through hole for inserting pinion shaft of differential case

Claims

A pinion shaft that is inserted into two through holes provided at both ends of the peripheral wall portion of the differential case that are opposed to each other by 180 degrees, and is rotatably attached to the outer diameter side of the pinion shaft so as to be located inside the peripheral wall portion Two pinion gears,
The pinion shaft has a structure in which two pinion pins are connected in series, and a tapered portion having an outer diameter gradually increasing toward the outer end edge is provided on each outer end side of both pinion pins. The two through holes are formed in a tapered shape so that the respective tapered portions are respectively fitted,
The pinion pins are inserted into the inner end sides of the pinion pins individually from the outside of the through holes, and the taper-shaped portions are coupled to the through holes in a non-separable state. A differential characterized in that a coupling means is provided.

The differential according to claim 1,
The coupling means includes a female screw hole provided on the inner end side of the one pinion pin and a male screw shaft portion provided on the inner end side of the other pinion pin and screwed into the female screw hole. And the differential.

The differential according to claim 1,
The coupling means includes a hole provided on the inner end side of the one pinion pin, a convex shaft provided on the inner end side of the other pinion pin and fitted into the hole, and an inner periphery of the hole An inner circumferential groove provided on the surface, a hole formed through the convex shaft portion in the radial direction, two balls respectively housed and disposed near both openings of the hole, and interposed between both balls; And a spring for biasing the balls so as to be disposed in a state straddling the inner circumferential groove and the hole when the convex shaft portion is fitted into the hole.

The differential according to claim 1,
The coupling means includes a hole provided on the inner end side of the one pinion pin, a convex shaft provided on the inner end side of the other pinion pin and fitted into the hole, and an inner periphery of the hole An inner circumferential groove provided on the surface, an outer circumferential groove provided in the convex shaft portion corresponding to the inner circumferential groove, and when the convex shaft portion is received and disposed in the outer circumferential groove and is fitted in the hole, A differential including a C-shaped ring arranged in a state straddling the outer peripheral groove and the inner peripheral groove.