特開 2025-11693 差動歯車装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025011693

(43)【公開日】2025-01-24

(54)【発明の名称】差動歯車装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 48/38 20120101AFI20250117BHJP

   F16H 48/40 20120101ALI20250117BHJP

【ＦＩ】

F16H48/38

F16H48/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023113952

(22)【出願日】2023-07-11

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小野 克彦

【テーマコード（参考）】

3J027

【Ｆターム（参考）】

3J027FA37

3J027FB02

(57)【要約】

【課題】リングギヤの変形を防止又は抑制する。
【解決手段】差動歯車装置は、デフケースと、前記デフケースに固定されたリングギヤと、を備える。この場合、前記デフケースの外周面には、前記リングギヤに向けて径方向外側へ突出する外向きフランジが設けられており、前記リングギヤの内周面には、前記デフケースに向けて径方向内側へ突出する内向きフランジが、軸方向の一方側へオフセットして設けられている。加えて、前記外向きフランジと前記内向きフランジとは、軸方向において互いに対向するとともに、複数のボルトによって互いに締結されている。加えて、前記内向きフランジの厚みは、前記外向きフランジに対向する内周部分よりも、前記内周部分に対して径方向外側に位置する外周部分において大きい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

デフケースと、
前記デフケースに固定されたリングギヤと、
を備え、
前記デフケースの外周面には、前記リングギヤに向けて径方向外側へ突出する外向きフランジが設けられており、
前記リングギヤの内周面には、前記デフケースに向けて径方向内側へ突出する内向きフランジが、軸方向の一方側へオフセットして設けられており、
前記外向きフランジと前記内向きフランジとは、軸方向において互いに対向するとともに、複数のボルトによって互いに締結されており、
前記内向きフランジの厚みは、前記外向きフランジに対向する内周部分よりも、前記内周部分に対して径方向外側に位置する外周部分において大きい、
差動歯車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書が開示する技術は、差動歯車装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、差動歯車装置が記載されている。差動歯車装置は、デフケースと、
デフケースに固定されたリングギヤと、を備える。デフケースには、その外周面に外向きフランジが設けられている。リングギヤには、その内周面に内向きフランジが設けられており、当該外向きフランジと内向きフランジとは、複数のボルトによって互いに締結されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１４４９１１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の差動歯車装置では、リングギヤの内向きフランジが、リングギヤにおいて軸方向の一方側へオフセットされている。即ち、リングギヤの内周面では、内向きフランジが、軸方向における中央位置ではなく、一方側に寄せて配置されている。このような構成によると、リングギヤに作用する噛み合い時の荷重に対して、内向きフランジがリングギヤを支持する位置は、軸方向の一方側へ偏ることになる。そのため、リングギヤへ噛み合い時の荷重が作用したときに、内向きフランジから離れた軸方向の他方側では、リングギヤが径方向内側に向けて変位（歯の倒れ）及び変形（歯のたわみ）しやすい。本明細書は、リングギヤの変形を防止又は抑制し得る技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書が開示する技術に係る差動歯車装置は、デフケースと、前記デフケースに固定されたリングギヤと、を備える。この場合、前記デフケースの外周面には、前記リングギヤに向けて径方向外側へ突出する外向きフランジが設けられており、前記リングギヤの内周面には、前記デフケースに向けて径方向内側へ突出する内向きフランジが、軸方向の一方側へオフセットして設けられている。加えて、前記外向きフランジと前記内向きフランジとは、軸方向において互いに対向するとともに、複数のボルトによって互いに締結されている。加えて、前記内向きフランジの厚みは、前記外向きフランジに対向する内周部分よりも、前記内周部分に対して径方向外側に位置する外周部分において大きい。

【0006】

上記した構成では、リングギヤに設けられた内向きフランジの外周部分が、即ち、内向きフランジの根元に位置する部分が、その内周部分より厚く形成されている。このような構成によると、内向きフランジの位置が軸方向においてオフセットされていても、リングギヤに作用する噛み合い時の荷重に対して、リングギヤの軸方向他方側における変位や変形を防止又は抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】差動歯車装置１０の構成を示す断面図である。

【図2】図１のII部における拡大図を示す。

【図3】リングギヤに作用する荷重を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例0008】

図面を参照して、実施例の差動歯車装置１０について説明する。本実施例の差動歯車装置１０は、車両用の差動歯車装置である。なお、本明細書では、本技術が開示する技術に係る要部のみが説明され、差動歯車装置１０の細部についての説明は省略される。

【0009】

図１及び図２に示すように、差動歯車装置１０は、デフケース１２と、デフケース１２に固定されたリングギヤ１４とを備える。

【0010】

デフケース１２は、その内部に複数のギヤを収容する。複数のギヤには、複数のピニオンギヤや二つのサイドギヤが含まれる。

【0011】

デフケース１２の外周面１２ｂに、リングギヤ１４に向けて径方向外側へ突出する外向きフランジ１３が設けられている。外向きフランジ１３は、環状の板状を有し、デフケース１２の外周面１２ｂを周方向に沿って一巡している。

【0012】

リングギヤ１４は、円環形状を有するギヤ部材である。リングギヤ１４は、デフケース１２を径方向外側から取り囲むように配置される。リングギヤ１４の外周面１４ｂには、複数の歯を構成する歯面が形成されている。リングギヤ１４の複数の歯は、斜歯である。但し、リングギヤ１４の歯は、斜歯に限定されず、平歯であってもよい。

【0013】

リングギヤ１４の内周面１４ａには、デフケース１２に向けて径方向内側へ突出する内向きフランジ１５が設けられている。内向きフランジ１５は、環状の板状を有し、リングギヤ１４の内周面１４ａを周方向に沿って一巡している。内向きフランジ１５は、リングギヤ１４の内周面１４ａにおいて、軸方向の一方側へオフセットされている。内向きフランジ１５は、デフケース１２の外向きフランジ１３と軸方向において対向している。

【0014】

デフケース１２の外向きフランジ１３には、複数の締結穴１３ｈが設けられている。複数の締結穴１３ｈは、いわゆるキリ孔であり、外向きフランジ１３を軸方向に沿って貫通する。同様に、リングギヤ１４の内向きフランジ１５にも、複数の締結穴１５ｈが設けられている。複数の締結穴１５ｈは、ねじが切られた貫通孔であり、内向きフランジ１５を軸方向に沿って貫通する。内向きフランジ１５の複数の締結穴１５ｈは、外向きフランジ１３の複数の締結穴１３ｈに合わせて配列されている。

【0015】

外向きフランジ１３と、内向きフランジ１５とは、複数のボルト１６によって互いに締結されている。具体的には、複数のボルト１６は、リングギヤ１４の他方側からワッシャ１７、外向きフランジ１３、及び内向きフランジ１５、を順に貫通して、デフケース１２とリングギヤ１４とを互いに固定する。

【0016】

図２及び図３を参照して、主にリングギヤ１４の内向きフランジ１５を詳細に説明する。図２及び図３に示すように、内向きフランジ１５は、内周部分１５ａと、内周部分１５ａよりも径方向外側に位置する外周部分１５ｂとを有する。内向きフランジ１５の内周部分１５ａは、デフケース１２の外向きフランジ１３と軸方向において対向する。内向きフランジ１５の内周部分１５ａの厚みＴ_１は、内周部分１５ａの全体に亘って略一定である。内向きフランジ１５の外周部分１５ｂの厚みＴ_２は、内向きフランジ１５の内周部分１５ａよりも大きい。

【0017】

内向きフランジ１５の外向きフランジ１３と対向する面には、立設面１５ｃが設けられている。立設面１５ｃは、内周部分１５ａと外周部分１５ｂとの間の境界に位置しており、軸方向に延びている。この立設面１５ｃによって、内周部分１５ａと外周部分１５ｂとの間に段差が形成され、内向きフランジ１５の厚みが、内周部分１５ａと外周部分１５ｂとの間で不連続に変化している。立設面１５ｃは、デフケース１２の外向きフランジ１３の外周面１３ｅに沿って延びている。特に限定されないが、立設面１５ｃの軸方向における寸法（即ち、段差の高さ）は、デフケース１２の外向きフランジ１３の軸方向における寸法（即ち、外向きフランジ１３の厚み）よりも小さい。

【0018】

上述したように、本実施例の差動歯車装置１０では、リングギヤ１４の内向きフランジ１５が、リングギヤ１４において軸方向の一方側へオフセットされている。即ち、リングギヤ１４の内周面１４ａでは、内向きフランジ１５が、軸方向における中央位置ではなく、一方側に寄せて配置されている。このような構成によると、リングギヤ１４に作用する噛み合い時の荷重（図３に示すスラスト荷重Ｆａやラジアル荷重Ｆｂ）に対して、内向きフランジ１５がリングギヤ１４を支持する位置は、軸方向の一方側へ偏ることになる。そのため、リングギヤ１４へ噛み合い時の荷重Ｆａ、Ｆｂが作用したときに、内向きフランジ１５から離れた軸方向の他方側では、リングギヤ１４が径方向内側に向けて変位（歯の倒れ）及び変形（歯のたわみ）しやすい（図３に示す矢印Ｄ参照）。

【0019】

上記を鑑みて、本実施例では、リングギヤ１４に設けられた内向きフランジ１５の外周部分１５ｂが、即ち、内向きフランジ１５の根元に位置する部分が、その内周部分１５ａより厚く形成されている。このような構成によると、内向きフランジ１５の位置が軸方向においてオフセットされていても、リングギヤ１４に作用する噛み合い時の荷重Ｆａ、Ｆｂに対して、リングギヤ１４の軸方向他方側における変位や変形（図３に示す矢印Ｄを参照）を防止又は抑制することができる。

【0020】

特に本実施例では、リングギヤ１４が斜歯ギヤであるため、リングギヤ１４の噛み合い時に、リングギヤ１４には、軸方向に平行な方向のスラスト荷重Ｆａと、径方向に平行な方向のラジアル荷重Ｆｂとが作用する。二つの荷重Ｆａ、Ｆｂにより、リングギヤ１４は、径方向内側に向けての変位及び変形を大きく受けやすい。このような構成に対して本技術を採用することで、リングギヤ１４の軸方向他方側における変位や変形をより防止又は抑制することができる。

【符号の説明】

【0021】

１０：差動歯車装置、１２：デフケース、１３：外向きフランジ、１４：リングギヤ、１５：内向きフランジ、１５ａ：内周部分、１５ｂ：外周部分、１６：ボルト

【図1】

【図2】

【図3】