差動装置によるシール構造
【課題】デフケースの大型化を防ぎつつ、ドライブシャフトが組付けられていない状態でのケースの密閉性を確保する。
【解決手段】車両における左右のドライブシャフト９の挿通穴３ａを有する自動変速機のケース下部に位置するデフハウジング３内で、差動装置１の一部品で構成されたデフケース２がベアリング４を介して回転可能に支持されており、挿通穴３ａに挿通させた左右のドライブシャフト９が、デフケース２内で左右のサイドギヤ７にそれぞれスプライン嵌合するように構成された自動変速機において、デフケース２内でドライブシャフト９の軸方向からサイドギヤ７に連結される円筒状のスリーブ３０を、デフケース２から突出して挿通穴３ａに及ぶ長さＬ２で形成し、挿通穴３ａに、スリーブ３０の外周に圧接するシール１０を設けた差動装置によるシール構造とした。
【解決手段】車両における左右のドライブシャフト９の挿通穴３ａを有する自動変速機のケース下部に位置するデフハウジング３内で、差動装置１の一部品で構成されたデフケース２がベアリング４を介して回転可能に支持されており、挿通穴３ａに挿通させた左右のドライブシャフト９が、デフケース２内で左右のサイドギヤ７にそれぞれスプライン嵌合するように構成された自動変速機において、デフケース２内でドライブシャフト９の軸方向からサイドギヤ７に連結される円筒状のスリーブ３０を、デフケース２から突出して挿通穴３ａに及ぶ長さＬ２で形成し、挿通穴３ａに、スリーブ３０の外周に圧接するシール１０を設けた差動装置によるシール構造とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機のケースにおける差動装置によるシール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の自動変速機では、トルクコンバータ、変速装置、および差動装置が、同一のケース内に収容されるようになっており、このケース内には、これらの作動油が封入されている。
【０００３】
図６は、従来の差動装置１００を説明する図である。
図６の（ａ）に示すように、差動装置１００は、エンジンの回転駆動力がトルクコンバータおよび変速装置を介して入力されるピニオンギヤ１０１と、このピニオンギヤ１０１に噛み合う左右のサイドギヤ１０２と、を備えており、ピニオンギヤ１０１およびサイドギヤ１０２は、中空状に形成されたデフケース１０４内に収納されている。
【０００４】
自動変速機が車両に搭載された状態では、ケース（デフハウジング）１０７を挿通した左右のドライブシャフト１０９が、サイドギヤ１０２の円筒状の軸部１０３にスプライン嵌合しており、差動装置１００に入力された回転駆動力が、ピニオンギヤ１０１とサイドギヤ１０２とを介して、左右のドライブシャフト１０９（駆動輪）に伝達されるようになっている。
【０００５】
ここで、従来の差動装置１００を備える自動変速機では、左右のドライブシャフト１０９の外周とケース１０７の挿通穴１０８との間にシール１１０が設けられており、左右のドライブシャフト１０９を取り付けた状態で初めて、ケース１０７内に作動油を封入できるようになっている。
そのため、左右のドライブシャフト１０９が取り付けられていない自動変速機単体としての完成時には、ケース１０７の挿通穴１０８が封止されていないので、ケース１０７内に作動油を封入できないようになっている。
【０００６】
よって、従来の自動変速機の場合、自動変速機の完成検査にあたり、検査前に、左右のドライブシャフト１０９の組み付けとケース１０７内への作動油の供給が必要となり、さらに、検査後に、左右のドライブシャフト１０９の取り外しとケース１０７からの作動油の抜き取りが必要となっていた。
さらに、オフライン工場での左右のドライブシャフト１０９の組み付け後に、ケース１０７内への作動油の再供給が必要となっていた。
【０００７】
そのため、このような左右のドライブシャフト１０９の組み付け／取り外し、そしてケース１０７内への作動油の供給／抜き取りによる手間を軽減するために、特許文献１に開示された構成の差動装置１００’が提案されている（特許文献１）。
図６の（ｂ）に示すように、特許文献１の差動装置１００’では、サイドギヤ１０２’の軸部１０３’を軸方向に延長して、軸部１０３’の外周とケース１０７の挿通穴１０８との間にシール１１０を設けることで、左右のドライブシャフト１０９を組み付けていない状態において、作動油をケース１０７内に封入できるようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開１０−２１３２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、サイドギヤ１０２’の軸部１０３’を軸方向に延長すると、サイドギヤ１０２’の軸方向長さが長くなってしまう。
デフケース１０４には、当該デフケース１０４の内部と外部とを連通させる開口（図示せず）が設けられており、軸部１０３が短い従来のサイドギヤ１０２の場合には、デフケース１０４の開口からサイドギヤ１０２をデフケース１０４内に収装していた。
しかし、軸方向に延長されたサイドギヤ１０２’の場合には、サイドギヤ１０２’を、デフケース１０４の開口からデフケース１０４内に収装できないため、特許文献１の差動装置１００’の場合には、デフケース１０４をドライブシャフト１０９の軸方向で分割して、ケース部１０５とカバー部１０６とし、カバー部１０６にサイドギヤ１０２を組み付けた後にケース部１０５をカバー部１０６にボルトＢで組み付ける構成のデフケース１０４、すなわち二部品からなるデフケースを採用している。
【００１０】
しかし、デフケース１０４を分割すると、ケース部１０５とカバー部１０６とを締結するためのフランジ部１０５ａ、１０６ａが必要となるため、デフケース１０４が大型化する。さらに、軸部１０３’を軸方向に延長した分だけサイドギヤ１０２’もまた大型化する。
そのため、デフケース１０４の大型化によるデフケース１０４の重量の増加と、サイドギヤ１０２’の大型化による重量増加とにより、差動装置１００’全体の重量が増加してしまう。
【００１１】
よって、軸方向に延長されたサイドギヤを備える差動装置において、デフケースの大型化を防ぎつつ、ドライブシャフト１０９が組み付けられていない状態でのケース１０７の密閉性を確保することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、車両における左右のドライブシャフトの挿通穴を有する自動変速機のケース内で、差動装置の一部品で構成されたデフケースが回転可能に支持されており、挿通穴を挿通させた左右のドライブシャフトが、デフケース内で左右のサイドギヤにそれぞれ嵌合するように構成された自動変速機において、
デフケース内でドライブシャフトの軸方向からサイドギヤに連結される円筒状のスリーブを、デフケースから突出して挿通穴に及ぶ長さで形成し、挿通穴に、スリーブの外周に圧接するシールを設けた差動装置によるシール構造とした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、サイドギヤとは別体に設けたスリーブと、スリーブの外周に圧接するシールにより、自動変速機のケース内の作動油が挿通穴から外部に漏出しないようにしたので、作動油の漏出を阻止するためにサイドギヤを軸方向に延長する必要がない。
よって、サイドギヤをデフケース内にセットするために、デフケースを二部品から構成して分割可能にする必要がなく、一部品からなるデフケースの開口部からサイドギヤをセットすることができるので、デフケースの大型化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態にかかる差動装置を説明する図である。
【図２】実施の形態にかかる差動装置の要部拡大図である。
【図３】実施の形態にかかる差動装置に対するスリーブの組付けを説明する図である。
【図４】実施の形態にかかる差動装置に対するドライブシャフトの組付けを説明する図である。
【図５】変形例にかかる差動装置を説明する図である。
【図６】従来例にかかる差動装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態にかかる差動装置１の構成を説明する断面図である。
図２は、図１における領域Ａの拡大図である。
【００１６】
図１に示すように、変速機ケース（図示せず）の下部に位置するデフハウジング３では、差動装置１のデフケース２が、ベアリング４を介して回転可能に支持されている。
デフケース２は、サイドギヤ７の回転中心軸Ｘに直交する方向（回転中心軸Ｘから見て径方向外側）に延びるフランジ部２１を有しており、このフランジ部２１にはファイナルギヤＦがボルトＢで固定されている。
実施の形態にかかる差動装置１では、エンジンの回転駆動力が、変速装置（図示せず）を介してファイナルギヤＦに入力されると、ファイナルギヤＦとデフケース２とが、回転中心軸Ｘ周りに一体に回転し、この回転が、デフケース２内のピニオンギヤ５およびサイドギヤ７を介して、ドライブシャフト９に伝達されるようになっている。
【００１７】
デフケース２は、ピニオンギヤ５と、ピニオンシャフト６と、サイドギヤ７とを、内部に収納する中空状に形成されている。このデフケース２には、左右方向（回転中心軸Ｘの軸方向）に延出する円筒状の支持軸部２２が設けられている。この支持軸部２２の外周には、ベアリング４が圧入されており、デフケース２は、ベアリング４を介してデフハウジング３で回転可能に支持されている。
【００１８】
左右の支持軸部２２には、それぞれドライブシャフト９が軸方向から挿入されて、サイドギヤ７にスプライン嵌合しており、サイドギヤ７とドライブシャフト９とが、回転中心軸Ｘ周りに一体に回転するように、互いに連結されている。
【００１９】
デフケース２には、回転中心軸Ｘに直交する方向に貫通した軸孔２ａ、２ａが設けられており、この軸孔２ａ、２ａは、ピニオンシャフト６の一端６ａ側および他端６ｂ側が挿入されている。
ピニオンシャフト６の一端６ａ側は、ピンＰでデフケース２に固定されており、ピニオンシャフト６の軸Ｙ周りの自転が、ピンＰにより禁止されている。
【００２０】
デフケース２内においてピニオンシャフト６は、サイドギヤ７の間で、回転中心軸Ｘに直交する軸Ｙに沿って配置されており、このピニオンシャフト６には、ピニオンギヤ５が外挿して回転可能に支持されている。
ピニオンギヤ５は、軸Ｙの軸方向に間隔を空けて２つ設けられており、回転中心軸Ｘの軸方向におけるピニオンギヤ５の両側には、サイドギヤ７が位置している。
サイドギヤ７は、回転中心軸Ｘの軸方向に間隔を空けて２つ設けられており、ピニオンギヤ５とサイドギヤ７とは、互いの歯部５２、７２を噛合させた状態で組み付けられている。
【００２１】
図２を参照して、サイドギヤ７およびその周辺を説明する。
なお、この図２では、ドライブシャフト９の回転中心軸Ｘよりも下側の部分の図示を省略して、サイドギヤ７およびスリーブ３０の内周面を表している。
【００２２】
図２に示すように、サイドギヤ７は、ギヤ部７１と軸部７５とを備えて一体に形成されており、その内部には、軸部７５とギヤ部７１とを回転中心軸Ｘの軸方向に貫通して、貫通穴７３が設けられている。
貫通穴７３は、回転中心軸Ｘに沿って設けられており、ギヤ部７１側の端部には、軸部７５側よりも大きい内径の拡径部７４が設けられている。拡径部７４には、キャップ形状の封止部材２０が内嵌して取り付けられている。
なお、この封止部材２０は、サイドギヤ７の拡径部７４と一体に形成されていても良い。
【００２３】
デフケース２内の空間Ｓ１には、デフハウジング３内の作動油（潤滑油）が、デフケース２の外周に設けた図示しない開口を介して供給されるようになっており、封止部材２０は、空間Ｓ１内に導かれた作動油（潤滑油）が、サイドギヤ７の貫通穴７３を通って、デフハウジング３の外部に漏出することを防止するために設けられている。
【００２４】
軸部７５は、支持軸部２２の径方向内側に及ぶ長さＬ１で形成されており、この支持軸部２２の径方向内側で、円筒形状のスリーブ３０に連結されている。
【００２５】
スリーブ３０は、サイドギヤ７の構成材料とは異なる材料、例えば耐熱性のある樹脂材料から構成されており、回転中心軸Ｘの軸方向（ドライブシャフト９の挿入方向）から、軸部７５に連結されている。このスリーブ３０は、デフケース２の支持軸部２２から突出して、デフハウジング３の挿通穴３ａ内に及ぶ長さＬ２で形成されている。
【００２６】
スリーブ３０の中央の貫通穴３２は、軸部７５の貫通穴７３の内径と整合する内径で形成されている。スリーブ３０の外周面の挿通穴３ａの内側に位置する部分には、デフハウジング３の挿通穴３ａに内嵌して取り付けられたシール１０が径方向外側から圧接している。
実施の形態では、デフケース２から突出するスリーブ３０と挿通穴３ａに設けたシール１０により、デフハウジング３の空間Ｓ内の潤滑油が挿通穴３ａを通ってデフハウジング３の外部に漏出することを防止している。
【００２７】
スリーブ３０とサイドギヤ７の軸部７５との連結部には、スリーブ３０から軸部７５側に延びる円筒状のスリーブ側係合部３１と、軸部７５からスリーブ３０側に延びる円筒状のサイドギヤ側係合部７６とが位置している、
スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６は、回転中心軸Ｘから見て径方向で互いに重なるように設けられており、スリーブ側係合部３１のほうが、サイドギヤ側係合部７６よりも径方向内側に位置している。
【００２８】
スリーブ側係合部３１の先端側の外周には、径方向外側に突出する係合突部３１ａが設けられており、サイドギヤ側係合部７６の先端側の内周には、径方向内側に突出する係合突部７６ａが設けられている。
【００２９】
スリーブ３０と軸部７５とは、互いの係合突部３１ａ、７６ａ同士を、軸方向から嵌め合わせた状態で互いに連結されており、スリーブ３０とサイドギヤ７の軸部７５は、互いに係合させた係合突部３１ａ、７６ａにより、回転中心軸Ｘの軸方向における互いに離れる方向への移動が規制されている。
【００３０】
実施の形態では、スリーブ３０の端面３０ａと軸部７５の端面７５ａとを含む、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面に、接着剤が介在しており、スリーブ３０と軸部７５とが、係合突部３１ａ、７６ａ同士の係合力と接着剤の接着力により、強固に連結されている。
【００３１】
さらに、接着剤により、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面を封止することで、この接合面を通って、デフケース２内の潤滑油が、スリーブ３０および軸部７５の内径側に漏出することを阻止している。スリーブ３０および軸部７５の内径側に潤滑油が漏出すると、デフハウジング３の外部に潤滑油が漏出する可能性があるからである。
【００３２】
実施の形態では、支持軸部２２が、スリーブ３０と軸部７５との連結部の径方向外側に位置するように、軸部７５の長さＬ１およびスリーブ３０の長さＬ２が設定されている。ここで、スリーブ３０と軸部７５との連結部とは、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６とが、回転中心軸Ｘの径方向で重なる部分を意味する。
【００３３】
ここで、スリーブ３０の支持軸部２２に挿入されている部分の長さＬ３は、スリーブ３０が回転中心軸Ｘに対して傾くことなく支持軸部２２に支持される長さとなっており、実施の形態では、スリーブ３０の軸方向における全長Ｌ２の大凡半分が、支持軸部２２の径方向内側に位置する長さに設定されている。
【００３４】
サイドギヤ７の貫通穴７３の内周面には、スプライン７３ａが設けられており、サイドギヤ７は、ドライブシャフト９の外周に形成されたスプライン９ａにスプライン７３ａを嵌合させて、ドライブシャフト９にスプライン嵌合されている。
貫通穴７３の内周面においてスプライン７３ａは、回転中心軸Ｘの軸方向に沿って形成されると共に、回転中心軸Ｘ周りの全周に亘って設けられている。
【００３５】
スプライン７３ａは、貫通穴７３における拡径部７４の近傍から、サイドギヤ側係合部７６の近傍までの範囲に形成されており、スプライン７３ａのサイドギヤ側係合部７６側は、サイドギヤ側係合部７６の基端となる軸部７５の端面７５ａからギヤ部７１側に所定距離Ｌｘだけオフセットしている。
【００３６】
ドライブシャフト９とサイドギヤ７とのスプライン嵌合部（スプライン９ａとスプライン７３ａとが実際に嵌合している部分）には、回転中心軸Ｘ周りの捩り応力が作用するので、かかる部分にサイドギヤ側係合部を設けて回転中心軸Ｘから見た径方向の厚みを薄くすると、捩り応力に対する強度が低下する。
スプライン７３ａを、スリーブ３０と軸部７５との連結部から軸方向にオフセットさせた位置に形成することより、捩り応力に対する強度の低下を防止している。
【００３７】
スリーブ３０の内周面であって、前記したシール１０に整合する位置には、内周面の全周に亘って凹溝３３が形成されている。この凹溝３３には、Ｏリング３４が内嵌して取り付けられており、このＯリング３４は、ドライブシャフト９の外周面に圧接している。
このＯリング３４は、スリーブ３０および軸部７５の内径側に潤滑油が漏出した場合に、かかる潤滑油がデフハウジング３の外部に漏出することを阻止するために設けられている。
【００３８】
以下、デフケース２に対するスリーブ３０の組み付けと、ドライブシャフト９の組付けを説明する。
図３は、スリーブ３０の組付けを説明する図であり、（ａ）は、スリーブ３０を、デフハウジング３の挿通穴３ａに挿入する前の状態を示す図であり、（ｂ）は、スリーブ３０のスリーブ側係合部３１と、軸部７５のサイドギヤ側係合部７６とが係合し始めた状態を示す図であり、（ｃ）は、スリーブ３０のスリーブ側係合部３１と、軸部７５のサイドギヤ側係合部７６とを互いに係合したのちに、シール１０を配置した状態を示す図である。
図４は、ドライブシャフト９の組付けを説明する図であり、（ａ）は、ドライブシャフト９を、デフハウジング３の挿通穴３ａに挿入する前の状態を示す図であり、（ｂ）は、ドライブシャフト９とサイドギヤ７とをスプライン嵌合させた状態を示す図である。
【００３９】
スリーブ３０の組み付けは、ピニオンギヤ５、ピニオンシャフト６、サイドギヤ７などを収装させたデフケース２を、ベアリング４を介してデフハウジング３で回転可能に支持させたのちに行われる。
【００４０】
図３の（ａ）に示すように、スリーブ側係合部３１の外周面（サイドギヤ側係合部７６との接合面）に接着剤を塗布したのち、スリーブ３０を、図中矢印Ａ１で示す方向に押し込んで、デフハウジング３の挿通穴３ａから支持軸部２２の開口２２ａ内に挿入する。
この際、スリーブ３０のスリーブ側係合部３１と、軸部７５のサイドギヤ側係合部７６とが互いに係合する位置までスリーブ３０を挿入して、スリーブ３０とサイドギヤ７の軸部７５とを互いに連結する。
【００４１】
スリーブ３０を挿入する際には、スリーブ側係合部３１の径方向内側にドライブシャフト９が位置していないので、図３の（ｂ）に示すように、スリーブ３０は、スリーブ側係合部３１を、図中径方向内側（図中矢印Ａ２参照）に撓ませながら、軸部７５側に押し込まれることになる。
そして、スリーブ側係合部３１の係合突部３１ａが、サイドギヤ側係合部７６の係合突部７６ａを乗り越えた時点で、係合突部３１ａがその復元力により径方向外側に変位して、スリーブ３０と軸部７５とが、互いの係合突部３１ａ、７６ａ同士を係合させた状態で連結される（図３の（ｃ）参照）。
【００４２】
続いて、デフハウジング３の挿通穴３ａにシール１０を内嵌して取り付けて、スリーブ３０の外周にシール１０を圧接させる。これによりデフハウジング３の挿通穴３ａが、スリーブ３０とシール１０により封止されるので、デフハウジング３の空間Ｓ内に作動油を封入できる状態となる（図３の（ｃ）参照）。
この図３の（ｃ）の状態が、自動変速機単体としての完成状態となるので、完成検査後に、ドライブシャフト９を取り外しても、デフハウジング３内に充填された作動油を除去する必要がない。
【００４３】
さらに、この状態において、スリーブ３０は、スリーブ側係合部３１の係合突部７６ａを、サイドギヤ側係合部７６の係合突部７６ａに係合させている。よって、スリーブ３０は、支持軸部２２からの脱落（抜け）が防止された状態で、軸部７５との連結状態が保持される。
【００４４】
図４の（ａ）に示すように、スリーブ３０とシール１０により、デフハウジング３の挿通穴３ａを封止した状態において、ドライブシャフト９を、図中矢印Ａ１で示す方向に押し込んで、デフハウジング３の挿通穴３ａを挿通させたのちに、支持軸部２２の開口２２ａ内に挿入する。
これにより、ドライブシャフト９とサイドギヤ７とがスプライン嵌合された状態となる（図４（ｂ）参照）。
【００４５】
この状態では、スリーブ側係合部３１の係合突部３１ａと、軸部７５側の係合突部７６ａとの連結部分の径方向内側にドライブシャフト９が位置し、径方向外側にデフケース２の支持軸部２２が位置している。
そのため、係合突部３１ａと係合突部７６ａとの係合を解除させる方向（回転中心軸Ｘに直交する方向）に係合突部３１ａと係合突部７６ａを移動させることができない状態で、スリーブ３０とサイドギヤ７（軸部７５）とが連結されることになる。
よって、差動装置１を備える自動変速機が車両に搭載された状態において、スリーブ３０のデフケース２からの脱落（抜け）が好適に防止される。
【００４６】
以上の通り、本実施形態では、車両における左右のドライブシャフト９の挿通穴３ａを有する自動変速機のケース下部に位置するデフハウジング３内で、差動装置１の一部品で構成されたデフケース２が、ベアリング４を介して回転可能に支持されており、挿通穴３ａに挿通させた左右のドライブシャフト９が、デフケース２内で左右のサイドギヤ７にそれぞれスプライン嵌合するように構成された自動変速機において、デフケース２内でドライブシャフト９の軸方向からサイドギヤ７に連結される円筒状のスリーブ３０を、デフケース２から突出して挿通穴３ａに及ぶ長さＬ２（図２参照）で形成し、挿通穴３ａに、スリーブ３０の外周に圧接するシール１０を設けた構成の差動装置によるシール構造とした。
【００４７】
このように構成すると、サイドギヤ７とは別体に設けたスリーブ３０と、スリーブ３０の外周に圧接するシール１０により、自動変速機のケース（デフハウジング３）内の作動油を挿通穴３ａから外部に漏出させないようにすることができるので、作動油の漏出を阻止するためにサイドギヤ７を軸方向に延長する必要がない。
さらに、サイドギヤ７とは別体に設けたスリーブ３０を採用することで、サイドギヤ７を小型化できるので、サイドギヤ７をデフケース２内にセットするために、デフケース２を二部品から構成して分割可能にする必要がなく、一部品からなるデフケースの開口部からサイドギヤ７をセットすることができるので、デフケースの大型化を防ぐことができる。
そして、一部品からなるデフケースを採用できるので、部品点数を減らすことができ、二部品からなるデフケースの場合に必要であったケースの組付け作業が不要となるので、作製コストの低減に寄与することになる。
さらに、デフケースの締結が不要になるので、フランジを薄くしてデフケースの重量低減が可能となる。これにサイドギヤの小型化による重量低減が寄与するので、自動変速機（差動装置）全体としての重量を低減させることができる。
以上より、ドライブシャフトが取り付けられていない状態にでも、ケースの密閉性を確保できるクローズタイプの差動装置を安価に作成できる。
【００４８】
スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部では、スリーブ３０からサイドギヤ７側に延びる円筒状のスリーブ側係合部３１と、サイドギヤ７からスリーブ３０側に延びる円筒状のサイドギヤ側係合部７６とが、ドライブシャフト９の径方向で重なる位置関係で設けられており、スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部では、内径側に位置するスリーブ側係合部３１と外径側に位置するサイドギヤ側係合部７６とをインロー嵌合させて、スリーブ３０がサイドギヤ７に連結されると共に、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面に、接着剤を介在させた構成とした。
【００４９】
このように構成すると、スリーブ３０とサイドギヤ７とを、位置精度良く強固に連結させることができる。
さらに、接着剤により、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面が封止されるので、この接合面を通って、デフケース２内の潤滑油が、スリーブ３０および軸部７５の内径側に漏出し、さらにデフハウジング３の外部に漏出することを好適に防止できる。
【００５０】
また、スリーブ側係合部３１が内径側に位置しているので、ドライブシャフト９の軸部７５内への挿入が阻害されることがない。サイドギヤ側係合部７６が内径側に位置している場合、作成誤差によりサイドギヤ側係合部７６がスリーブ側係合部３１よりも僅かに内径側にずれてしまうと、サイドギヤ側係合部７６の延長方向からドライブシャフトが挿入される位置関係となるので、ドライブシャフト９の軸部７５内への挿入がサイドギヤ側係合部７６により阻害される虞がある。
スリーブ側係合部３１が内径側に位置していると、スリーブ側係合部３１が僅かに内径側にずれても、ドライブシャフト９がスリーブ側係合部３１に引っ掛かる虞がないので、ドライブシャフト９の軸部７５内への挿入が阻害されることがない。
【００５１】
スリーブ側係合部３１には、サイドギヤ側係合部７６側（外径側）に突出する係合突部３１ａが、サイドギヤ側係合部７６には、スリーブ側係合部３１側（内径側）に突出する係合突部７６ａが設けられており、スリーブ３０とサイドギヤ７は、互いに係合させた係合突部３１ａ、７６ａにより、回転中心軸Ｘの軸方向における互いに離れる方向への移動が規制される構成とした。
【００５２】
このようにすると、スリーブ３０のデフケース２からの脱落（抜け）を好適に防止できる。
【００５３】
デフケース２は、サイドギヤ７を回転可能に支持する筒状の支持軸部２２を備えており、支持軸部２２を、スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部の径方向外側に位置させた構成とした。
【００５４】
このように構成すると、ドライブシャフト９が、支持軸部２２の開口２２ａ内に圧入されてサイドギヤ７にスプライン嵌合されると、スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部が、ドライブシャフト９と支持軸部２２との間に挟まれて、スリーブ３０とサイドギヤ７０とが強固に連結されるので、スリーブ３０のデフケース２からの脱落が好適に防止される。
【００５５】
スリーブ３０は、サイドギヤ７との連結部を、ドライブシャフト９の先端側の外周に設けたスプライン９ａと、サイドギヤ７（軸部７５）の内周に設けたスプライン７３ａとが実際に嵌合する部分（スプライン嵌合部）よりも、ドライブシャフト９の挿通方向における手前側（ドライブシャフト９の基端側）に位置させる長さＬ２で形成されている構成とした。
【００５６】
ドライブシャフト９とサイドギヤ７とのスプライン嵌合部には、回転中心軸Ｘ周りの捩り応力が作用するので、かかる部分にスリーブ３０とサイドギヤ７との連結部（スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６）が位置すると、捩り応力が作用する部分における径方向の厚みが薄くなるので、捩り応力に対する強度が低下する。
スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部を、スプライン嵌合部よりも手前側（ドライブシャフト９の基端側）に位置させると、サイドギヤ７（軸部７５）におけるスプライン７３ａを形成する部分の径方向厚みを確保することができるので、サイドギヤ７（軸部７５）の捩り応力に対する強度を確保することができる。
【００５７】
さらに、スリーブ３０を、耐熱性のある樹脂材料から構成したので、スリーブ３０を、サイドギヤ７と同種の金属材料から構成した場合に比べて、差動装置１の重量を軽減でき、差動装置１（自動変速機）が車両に搭載された場合に、燃費の向上に寄与できる。
なお、スリーブ３０とデフケース２（支持軸部２２）は、左右のドライブシャフト９が差動回転する場合に相対回転し、差動回転しない場合には、略一体に回転中心軸Ｘ周りに回転する。そのため、スリーブ３０を樹脂材料から構成しても、スリーブ３０の耐摩耗性が問題になることがない。
【００５８】
前記した実施の形態では、耐熱性のある樹脂材料からなるスリーブを採用したが、サイドギヤと同種の金属材料からなるスリーブとし、このスリーブを、デフケース２の支持軸部２２に圧入して、支持軸部２２の内径側で、サイドギヤ７の軸部７５に連結する構成としても良い。
このようにすることによっても、前記した実施の形態と同様の作用効果が奏されることになる。
【００５９】
さらに、スリーブがサイドギヤ７に連結されて、サイドギヤ７と共に回転中心軸Ｘ周りに回転する場合を例示したが、スリーブをデフケースに連結して、デフケースと共に回転中心軸Ｘ周りに回転するようにしても良い。
【００６０】
図５は、変形例にかかる差動装置１におけるスリーブ４０とサイドギヤ７との連結部とその周囲を拡大して示す断面図である。
【００６１】
図５に示すように、変形例にかかるスリーブ４０は、サイドギヤ７と同種の金属材料（例えば、鉄）から構成される。
このスリーブ４０は、その長手方向における一端が、デフケース２の支持軸部２２から突出して、デフハウジング３の挿通穴３ａ内に及ぶと共に、他端に位置するスリーブ側係合部４１が、サイドギヤ７のギヤ部７１内径側に及ぶ長さＬ４で形成されている。
【００６２】
スリーブ４０を軸方向に貫通する貫通穴４２では、スリーブ側係合部４１側の内周面にスプライン４５が形成されており、スリーブ４０は、このスプライン４５をドライブシャフト９のスプライン９ａに嵌合させて、スリーブ４０とドライブシャフト９とがスプライン嵌合されるようになっている。
【００６３】
スリーブ４０は、サイドギヤ７のギヤ部７１における内径側の段部７１ａに連結しており、スリーブ４０とサイドギヤ７との連結部が、スリーブ４０とドライブシャフト９とのスプライン嵌合部（スプライン４５とスプライン９ａとが実際に嵌合している部分）よりも、ドライブシャフト９の挿通方向における奥側（ドライブシャフト９の先端側）に位置する長さＬ４で形成されている。
これにより、スプライン嵌合部における径方向の厚みを確保して、捩り応力に対する強度が確保されている。
【００６４】
さらに、スリーブ４０とギヤ部７１との接合面（段部７１ａ、内周面７１ｂ）には、接着剤が介在して、スリーブ４０とサイドギヤ７とを強固に連結すると共に、接合面を通って、デフケース２内の潤滑油が、スリーブ４０の内径側に漏出することが阻止されている。
【００６５】
このように、サイドギヤ７に連結されたスリーブ４０とドライブシャフト９とがスプライン嵌合するように構成され、スリーブ４０は、サイドギヤ７のギヤ部７１との連結部を、ドライブシャフト９とのスプライン嵌合部よりも、ドライブシャフト９の挿通方向における奥側に位置させる長さＬ４で形成した。
【００６６】
このように構成することによっても、自動変速機のケース（デフハウジング３）内の作動油を挿通穴３ａから外部に漏出させないようにすることができるので、作動油の漏出を阻止するためにサイドギヤ７を軸方向に延長する必要がない。
よって、サイドギヤ７をデフケース２内にセットするために、デフケース２を二部品から構成して分割可能にする必要がなく、一部品からなるデフケースの開口部からサイドギヤ７をセットすることができるので、デフケースの大型化を防ぐことができる。
【００６７】
さらに、スリーブ側係合部４１と、サイドギヤ側係合部に相当するギヤ部７１とが、ドライブシャフト９の径方向で重なる位置関係で設けられており、これらの接合面に接着剤が介在しているので、スリーブ４０とサイドギヤ７を強固に連結できる。
【００６８】
なお、変形例においても、スリーブ側係合部４１とギヤ部７１に、それぞれギヤ部７１側に突出する係合突部と、スリーブ側係合部４１側に突出する係合突部を、それぞれ設けて、スリーブ４１とサイドギヤ７（ギヤ部７１）とが、互いに係合させた係合突部により、回転中心軸Ｘの軸方向における互いに離れる方向への移動が規制されるように構成しても良い。
【符号の説明】
【００６９】
１ 差動装置
２ デフケース
３ デフハウジング
４ ベアリング
５ ピニオンギヤ
６ ピニオンシャフト
７ サイドギヤ
９ ドライブシャフト
１０ シール
２０ 封止部材
２１ フランジ部
２２ 支持軸部
３０ スリーブ
３１ スリーブ側係合部
３１ａ 係合突部
３２ 貫通穴
３３ 凹溝
３４ Ｏリング
４０ スリーブ
４１ スリーブ側係合部
４２ 貫通穴
４５ スプライン
７０ サイドギヤ
７１ ギヤ部
７３ 貫通穴
７３ａ スプライン
７４ 拡径部
７５ 軸部
７５ａ 端面
７６ サイドギヤ側係合部
７６ａ 係合突部
Ｂ ボルト
Ｆ ファイナルギヤ
Ｐ ピン
Ｘ 回転中心軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機のケースにおける差動装置によるシール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の自動変速機では、トルクコンバータ、変速装置、および差動装置が、同一のケース内に収容されるようになっており、このケース内には、これらの作動油が封入されている。
【０００３】
図６は、従来の差動装置１００を説明する図である。
図６の（ａ）に示すように、差動装置１００は、エンジンの回転駆動力がトルクコンバータおよび変速装置を介して入力されるピニオンギヤ１０１と、このピニオンギヤ１０１に噛み合う左右のサイドギヤ１０２と、を備えており、ピニオンギヤ１０１およびサイドギヤ１０２は、中空状に形成されたデフケース１０４内に収納されている。
【０００４】
自動変速機が車両に搭載された状態では、ケース（デフハウジング）１０７を挿通した左右のドライブシャフト１０９が、サイドギヤ１０２の円筒状の軸部１０３にスプライン嵌合しており、差動装置１００に入力された回転駆動力が、ピニオンギヤ１０１とサイドギヤ１０２とを介して、左右のドライブシャフト１０９（駆動輪）に伝達されるようになっている。
【０００５】
ここで、従来の差動装置１００を備える自動変速機では、左右のドライブシャフト１０９の外周とケース１０７の挿通穴１０８との間にシール１１０が設けられており、左右のドライブシャフト１０９を取り付けた状態で初めて、ケース１０７内に作動油を封入できるようになっている。
そのため、左右のドライブシャフト１０９が取り付けられていない自動変速機単体としての完成時には、ケース１０７の挿通穴１０８が封止されていないので、ケース１０７内に作動油を封入できないようになっている。
【０００６】
よって、従来の自動変速機の場合、自動変速機の完成検査にあたり、検査前に、左右のドライブシャフト１０９の組み付けとケース１０７内への作動油の供給が必要となり、さらに、検査後に、左右のドライブシャフト１０９の取り外しとケース１０７からの作動油の抜き取りが必要となっていた。
さらに、オフライン工場での左右のドライブシャフト１０９の組み付け後に、ケース１０７内への作動油の再供給が必要となっていた。
【０００７】
そのため、このような左右のドライブシャフト１０９の組み付け／取り外し、そしてケース１０７内への作動油の供給／抜き取りによる手間を軽減するために、特許文献１に開示された構成の差動装置１００’が提案されている（特許文献１）。
図６の（ｂ）に示すように、特許文献１の差動装置１００’では、サイドギヤ１０２’の軸部１０３’を軸方向に延長して、軸部１０３’の外周とケース１０７の挿通穴１０８との間にシール１１０を設けることで、左右のドライブシャフト１０９を組み付けていない状態において、作動油をケース１０７内に封入できるようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開１０−２１３２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、サイドギヤ１０２’の軸部１０３’を軸方向に延長すると、サイドギヤ１０２’の軸方向長さが長くなってしまう。
デフケース１０４には、当該デフケース１０４の内部と外部とを連通させる開口（図示せず）が設けられており、軸部１０３が短い従来のサイドギヤ１０２の場合には、デフケース１０４の開口からサイドギヤ１０２をデフケース１０４内に収装していた。
しかし、軸方向に延長されたサイドギヤ１０２’の場合には、サイドギヤ１０２’を、デフケース１０４の開口からデフケース１０４内に収装できないため、特許文献１の差動装置１００’の場合には、デフケース１０４をドライブシャフト１０９の軸方向で分割して、ケース部１０５とカバー部１０６とし、カバー部１０６にサイドギヤ１０２を組み付けた後にケース部１０５をカバー部１０６にボルトＢで組み付ける構成のデフケース１０４、すなわち二部品からなるデフケースを採用している。
【００１０】
しかし、デフケース１０４を分割すると、ケース部１０５とカバー部１０６とを締結するためのフランジ部１０５ａ、１０６ａが必要となるため、デフケース１０４が大型化する。さらに、軸部１０３’を軸方向に延長した分だけサイドギヤ１０２’もまた大型化する。
そのため、デフケース１０４の大型化によるデフケース１０４の重量の増加と、サイドギヤ１０２’の大型化による重量増加とにより、差動装置１００’全体の重量が増加してしまう。
【００１１】
よって、軸方向に延長されたサイドギヤを備える差動装置において、デフケースの大型化を防ぎつつ、ドライブシャフト１０９が組み付けられていない状態でのケース１０７の密閉性を確保することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、車両における左右のドライブシャフトの挿通穴を有する自動変速機のケース内で、差動装置の一部品で構成されたデフケースが回転可能に支持されており、挿通穴を挿通させた左右のドライブシャフトが、デフケース内で左右のサイドギヤにそれぞれ嵌合するように構成された自動変速機において、
デフケース内でドライブシャフトの軸方向からサイドギヤに連結される円筒状のスリーブを、デフケースから突出して挿通穴に及ぶ長さで形成し、挿通穴に、スリーブの外周に圧接するシールを設けた差動装置によるシール構造とした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、サイドギヤとは別体に設けたスリーブと、スリーブの外周に圧接するシールにより、自動変速機のケース内の作動油が挿通穴から外部に漏出しないようにしたので、作動油の漏出を阻止するためにサイドギヤを軸方向に延長する必要がない。
よって、サイドギヤをデフケース内にセットするために、デフケースを二部品から構成して分割可能にする必要がなく、一部品からなるデフケースの開口部からサイドギヤをセットすることができるので、デフケースの大型化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態にかかる差動装置を説明する図である。
【図２】実施の形態にかかる差動装置の要部拡大図である。
【図３】実施の形態にかかる差動装置に対するスリーブの組付けを説明する図である。
【図４】実施の形態にかかる差動装置に対するドライブシャフトの組付けを説明する図である。
【図５】変形例にかかる差動装置を説明する図である。
【図６】従来例にかかる差動装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態にかかる差動装置１の構成を説明する断面図である。
図２は、図１における領域Ａの拡大図である。
【００１６】
図１に示すように、変速機ケース（図示せず）の下部に位置するデフハウジング３では、差動装置１のデフケース２が、ベアリング４を介して回転可能に支持されている。
デフケース２は、サイドギヤ７の回転中心軸Ｘに直交する方向（回転中心軸Ｘから見て径方向外側）に延びるフランジ部２１を有しており、このフランジ部２１にはファイナルギヤＦがボルトＢで固定されている。
実施の形態にかかる差動装置１では、エンジンの回転駆動力が、変速装置（図示せず）を介してファイナルギヤＦに入力されると、ファイナルギヤＦとデフケース２とが、回転中心軸Ｘ周りに一体に回転し、この回転が、デフケース２内のピニオンギヤ５およびサイドギヤ７を介して、ドライブシャフト９に伝達されるようになっている。
【００１７】
デフケース２は、ピニオンギヤ５と、ピニオンシャフト６と、サイドギヤ７とを、内部に収納する中空状に形成されている。このデフケース２には、左右方向（回転中心軸Ｘの軸方向）に延出する円筒状の支持軸部２２が設けられている。この支持軸部２２の外周には、ベアリング４が圧入されており、デフケース２は、ベアリング４を介してデフハウジング３で回転可能に支持されている。
【００１８】
左右の支持軸部２２には、それぞれドライブシャフト９が軸方向から挿入されて、サイドギヤ７にスプライン嵌合しており、サイドギヤ７とドライブシャフト９とが、回転中心軸Ｘ周りに一体に回転するように、互いに連結されている。
【００１９】
デフケース２には、回転中心軸Ｘに直交する方向に貫通した軸孔２ａ、２ａが設けられており、この軸孔２ａ、２ａは、ピニオンシャフト６の一端６ａ側および他端６ｂ側が挿入されている。
ピニオンシャフト６の一端６ａ側は、ピンＰでデフケース２に固定されており、ピニオンシャフト６の軸Ｙ周りの自転が、ピンＰにより禁止されている。
【００２０】
デフケース２内においてピニオンシャフト６は、サイドギヤ７の間で、回転中心軸Ｘに直交する軸Ｙに沿って配置されており、このピニオンシャフト６には、ピニオンギヤ５が外挿して回転可能に支持されている。
ピニオンギヤ５は、軸Ｙの軸方向に間隔を空けて２つ設けられており、回転中心軸Ｘの軸方向におけるピニオンギヤ５の両側には、サイドギヤ７が位置している。
サイドギヤ７は、回転中心軸Ｘの軸方向に間隔を空けて２つ設けられており、ピニオンギヤ５とサイドギヤ７とは、互いの歯部５２、７２を噛合させた状態で組み付けられている。
【００２１】
図２を参照して、サイドギヤ７およびその周辺を説明する。
なお、この図２では、ドライブシャフト９の回転中心軸Ｘよりも下側の部分の図示を省略して、サイドギヤ７およびスリーブ３０の内周面を表している。
【００２２】
図２に示すように、サイドギヤ７は、ギヤ部７１と軸部７５とを備えて一体に形成されており、その内部には、軸部７５とギヤ部７１とを回転中心軸Ｘの軸方向に貫通して、貫通穴７３が設けられている。
貫通穴７３は、回転中心軸Ｘに沿って設けられており、ギヤ部７１側の端部には、軸部７５側よりも大きい内径の拡径部７４が設けられている。拡径部７４には、キャップ形状の封止部材２０が内嵌して取り付けられている。
なお、この封止部材２０は、サイドギヤ７の拡径部７４と一体に形成されていても良い。
【００２３】
デフケース２内の空間Ｓ１には、デフハウジング３内の作動油（潤滑油）が、デフケース２の外周に設けた図示しない開口を介して供給されるようになっており、封止部材２０は、空間Ｓ１内に導かれた作動油（潤滑油）が、サイドギヤ７の貫通穴７３を通って、デフハウジング３の外部に漏出することを防止するために設けられている。
【００２４】
軸部７５は、支持軸部２２の径方向内側に及ぶ長さＬ１で形成されており、この支持軸部２２の径方向内側で、円筒形状のスリーブ３０に連結されている。
【００２５】
スリーブ３０は、サイドギヤ７の構成材料とは異なる材料、例えば耐熱性のある樹脂材料から構成されており、回転中心軸Ｘの軸方向（ドライブシャフト９の挿入方向）から、軸部７５に連結されている。このスリーブ３０は、デフケース２の支持軸部２２から突出して、デフハウジング３の挿通穴３ａ内に及ぶ長さＬ２で形成されている。
【００２６】
スリーブ３０の中央の貫通穴３２は、軸部７５の貫通穴７３の内径と整合する内径で形成されている。スリーブ３０の外周面の挿通穴３ａの内側に位置する部分には、デフハウジング３の挿通穴３ａに内嵌して取り付けられたシール１０が径方向外側から圧接している。
実施の形態では、デフケース２から突出するスリーブ３０と挿通穴３ａに設けたシール１０により、デフハウジング３の空間Ｓ内の潤滑油が挿通穴３ａを通ってデフハウジング３の外部に漏出することを防止している。
【００２７】
スリーブ３０とサイドギヤ７の軸部７５との連結部には、スリーブ３０から軸部７５側に延びる円筒状のスリーブ側係合部３１と、軸部７５からスリーブ３０側に延びる円筒状のサイドギヤ側係合部７６とが位置している、
スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６は、回転中心軸Ｘから見て径方向で互いに重なるように設けられており、スリーブ側係合部３１のほうが、サイドギヤ側係合部７６よりも径方向内側に位置している。
【００２８】
スリーブ側係合部３１の先端側の外周には、径方向外側に突出する係合突部３１ａが設けられており、サイドギヤ側係合部７６の先端側の内周には、径方向内側に突出する係合突部７６ａが設けられている。
【００２９】
スリーブ３０と軸部７５とは、互いの係合突部３１ａ、７６ａ同士を、軸方向から嵌め合わせた状態で互いに連結されており、スリーブ３０とサイドギヤ７の軸部７５は、互いに係合させた係合突部３１ａ、７６ａにより、回転中心軸Ｘの軸方向における互いに離れる方向への移動が規制されている。
【００３０】
実施の形態では、スリーブ３０の端面３０ａと軸部７５の端面７５ａとを含む、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面に、接着剤が介在しており、スリーブ３０と軸部７５とが、係合突部３１ａ、７６ａ同士の係合力と接着剤の接着力により、強固に連結されている。
【００３１】
さらに、接着剤により、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面を封止することで、この接合面を通って、デフケース２内の潤滑油が、スリーブ３０および軸部７５の内径側に漏出することを阻止している。スリーブ３０および軸部７５の内径側に潤滑油が漏出すると、デフハウジング３の外部に潤滑油が漏出する可能性があるからである。
【００３２】
実施の形態では、支持軸部２２が、スリーブ３０と軸部７５との連結部の径方向外側に位置するように、軸部７５の長さＬ１およびスリーブ３０の長さＬ２が設定されている。ここで、スリーブ３０と軸部７５との連結部とは、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６とが、回転中心軸Ｘの径方向で重なる部分を意味する。
【００３３】
ここで、スリーブ３０の支持軸部２２に挿入されている部分の長さＬ３は、スリーブ３０が回転中心軸Ｘに対して傾くことなく支持軸部２２に支持される長さとなっており、実施の形態では、スリーブ３０の軸方向における全長Ｌ２の大凡半分が、支持軸部２２の径方向内側に位置する長さに設定されている。
【００３４】
サイドギヤ７の貫通穴７３の内周面には、スプライン７３ａが設けられており、サイドギヤ７は、ドライブシャフト９の外周に形成されたスプライン９ａにスプライン７３ａを嵌合させて、ドライブシャフト９にスプライン嵌合されている。
貫通穴７３の内周面においてスプライン７３ａは、回転中心軸Ｘの軸方向に沿って形成されると共に、回転中心軸Ｘ周りの全周に亘って設けられている。
【００３５】
スプライン７３ａは、貫通穴７３における拡径部７４の近傍から、サイドギヤ側係合部７６の近傍までの範囲に形成されており、スプライン７３ａのサイドギヤ側係合部７６側は、サイドギヤ側係合部７６の基端となる軸部７５の端面７５ａからギヤ部７１側に所定距離Ｌｘだけオフセットしている。
【００３６】
ドライブシャフト９とサイドギヤ７とのスプライン嵌合部（スプライン９ａとスプライン７３ａとが実際に嵌合している部分）には、回転中心軸Ｘ周りの捩り応力が作用するので、かかる部分にサイドギヤ側係合部を設けて回転中心軸Ｘから見た径方向の厚みを薄くすると、捩り応力に対する強度が低下する。
スプライン７３ａを、スリーブ３０と軸部７５との連結部から軸方向にオフセットさせた位置に形成することより、捩り応力に対する強度の低下を防止している。
【００３７】
スリーブ３０の内周面であって、前記したシール１０に整合する位置には、内周面の全周に亘って凹溝３３が形成されている。この凹溝３３には、Ｏリング３４が内嵌して取り付けられており、このＯリング３４は、ドライブシャフト９の外周面に圧接している。
このＯリング３４は、スリーブ３０および軸部７５の内径側に潤滑油が漏出した場合に、かかる潤滑油がデフハウジング３の外部に漏出することを阻止するために設けられている。
【００３８】
以下、デフケース２に対するスリーブ３０の組み付けと、ドライブシャフト９の組付けを説明する。
図３は、スリーブ３０の組付けを説明する図であり、（ａ）は、スリーブ３０を、デフハウジング３の挿通穴３ａに挿入する前の状態を示す図であり、（ｂ）は、スリーブ３０のスリーブ側係合部３１と、軸部７５のサイドギヤ側係合部７６とが係合し始めた状態を示す図であり、（ｃ）は、スリーブ３０のスリーブ側係合部３１と、軸部７５のサイドギヤ側係合部７６とを互いに係合したのちに、シール１０を配置した状態を示す図である。
図４は、ドライブシャフト９の組付けを説明する図であり、（ａ）は、ドライブシャフト９を、デフハウジング３の挿通穴３ａに挿入する前の状態を示す図であり、（ｂ）は、ドライブシャフト９とサイドギヤ７とをスプライン嵌合させた状態を示す図である。
【００３９】
スリーブ３０の組み付けは、ピニオンギヤ５、ピニオンシャフト６、サイドギヤ７などを収装させたデフケース２を、ベアリング４を介してデフハウジング３で回転可能に支持させたのちに行われる。
【００４０】
図３の（ａ）に示すように、スリーブ側係合部３１の外周面（サイドギヤ側係合部７６との接合面）に接着剤を塗布したのち、スリーブ３０を、図中矢印Ａ１で示す方向に押し込んで、デフハウジング３の挿通穴３ａから支持軸部２２の開口２２ａ内に挿入する。
この際、スリーブ３０のスリーブ側係合部３１と、軸部７５のサイドギヤ側係合部７６とが互いに係合する位置までスリーブ３０を挿入して、スリーブ３０とサイドギヤ７の軸部７５とを互いに連結する。
【００４１】
スリーブ３０を挿入する際には、スリーブ側係合部３１の径方向内側にドライブシャフト９が位置していないので、図３の（ｂ）に示すように、スリーブ３０は、スリーブ側係合部３１を、図中径方向内側（図中矢印Ａ２参照）に撓ませながら、軸部７５側に押し込まれることになる。
そして、スリーブ側係合部３１の係合突部３１ａが、サイドギヤ側係合部７６の係合突部７６ａを乗り越えた時点で、係合突部３１ａがその復元力により径方向外側に変位して、スリーブ３０と軸部７５とが、互いの係合突部３１ａ、７６ａ同士を係合させた状態で連結される（図３の（ｃ）参照）。
【００４２】
続いて、デフハウジング３の挿通穴３ａにシール１０を内嵌して取り付けて、スリーブ３０の外周にシール１０を圧接させる。これによりデフハウジング３の挿通穴３ａが、スリーブ３０とシール１０により封止されるので、デフハウジング３の空間Ｓ内に作動油を封入できる状態となる（図３の（ｃ）参照）。
この図３の（ｃ）の状態が、自動変速機単体としての完成状態となるので、完成検査後に、ドライブシャフト９を取り外しても、デフハウジング３内に充填された作動油を除去する必要がない。
【００４３】
さらに、この状態において、スリーブ３０は、スリーブ側係合部３１の係合突部７６ａを、サイドギヤ側係合部７６の係合突部７６ａに係合させている。よって、スリーブ３０は、支持軸部２２からの脱落（抜け）が防止された状態で、軸部７５との連結状態が保持される。
【００４４】
図４の（ａ）に示すように、スリーブ３０とシール１０により、デフハウジング３の挿通穴３ａを封止した状態において、ドライブシャフト９を、図中矢印Ａ１で示す方向に押し込んで、デフハウジング３の挿通穴３ａを挿通させたのちに、支持軸部２２の開口２２ａ内に挿入する。
これにより、ドライブシャフト９とサイドギヤ７とがスプライン嵌合された状態となる（図４（ｂ）参照）。
【００４５】
この状態では、スリーブ側係合部３１の係合突部３１ａと、軸部７５側の係合突部７６ａとの連結部分の径方向内側にドライブシャフト９が位置し、径方向外側にデフケース２の支持軸部２２が位置している。
そのため、係合突部３１ａと係合突部７６ａとの係合を解除させる方向（回転中心軸Ｘに直交する方向）に係合突部３１ａと係合突部７６ａを移動させることができない状態で、スリーブ３０とサイドギヤ７（軸部７５）とが連結されることになる。
よって、差動装置１を備える自動変速機が車両に搭載された状態において、スリーブ３０のデフケース２からの脱落（抜け）が好適に防止される。
【００４６】
以上の通り、本実施形態では、車両における左右のドライブシャフト９の挿通穴３ａを有する自動変速機のケース下部に位置するデフハウジング３内で、差動装置１の一部品で構成されたデフケース２が、ベアリング４を介して回転可能に支持されており、挿通穴３ａに挿通させた左右のドライブシャフト９が、デフケース２内で左右のサイドギヤ７にそれぞれスプライン嵌合するように構成された自動変速機において、デフケース２内でドライブシャフト９の軸方向からサイドギヤ７に連結される円筒状のスリーブ３０を、デフケース２から突出して挿通穴３ａに及ぶ長さＬ２（図２参照）で形成し、挿通穴３ａに、スリーブ３０の外周に圧接するシール１０を設けた構成の差動装置によるシール構造とした。
【００４７】
このように構成すると、サイドギヤ７とは別体に設けたスリーブ３０と、スリーブ３０の外周に圧接するシール１０により、自動変速機のケース（デフハウジング３）内の作動油を挿通穴３ａから外部に漏出させないようにすることができるので、作動油の漏出を阻止するためにサイドギヤ７を軸方向に延長する必要がない。
さらに、サイドギヤ７とは別体に設けたスリーブ３０を採用することで、サイドギヤ７を小型化できるので、サイドギヤ７をデフケース２内にセットするために、デフケース２を二部品から構成して分割可能にする必要がなく、一部品からなるデフケースの開口部からサイドギヤ７をセットすることができるので、デフケースの大型化を防ぐことができる。
そして、一部品からなるデフケースを採用できるので、部品点数を減らすことができ、二部品からなるデフケースの場合に必要であったケースの組付け作業が不要となるので、作製コストの低減に寄与することになる。
さらに、デフケースの締結が不要になるので、フランジを薄くしてデフケースの重量低減が可能となる。これにサイドギヤの小型化による重量低減が寄与するので、自動変速機（差動装置）全体としての重量を低減させることができる。
以上より、ドライブシャフトが取り付けられていない状態にでも、ケースの密閉性を確保できるクローズタイプの差動装置を安価に作成できる。
【００４８】
スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部では、スリーブ３０からサイドギヤ７側に延びる円筒状のスリーブ側係合部３１と、サイドギヤ７からスリーブ３０側に延びる円筒状のサイドギヤ側係合部７６とが、ドライブシャフト９の径方向で重なる位置関係で設けられており、スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部では、内径側に位置するスリーブ側係合部３１と外径側に位置するサイドギヤ側係合部７６とをインロー嵌合させて、スリーブ３０がサイドギヤ７に連結されると共に、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面に、接着剤を介在させた構成とした。
【００４９】
このように構成すると、スリーブ３０とサイドギヤ７とを、位置精度良く強固に連結させることができる。
さらに、接着剤により、スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６の接合面が封止されるので、この接合面を通って、デフケース２内の潤滑油が、スリーブ３０および軸部７５の内径側に漏出し、さらにデフハウジング３の外部に漏出することを好適に防止できる。
【００５０】
また、スリーブ側係合部３１が内径側に位置しているので、ドライブシャフト９の軸部７５内への挿入が阻害されることがない。サイドギヤ側係合部７６が内径側に位置している場合、作成誤差によりサイドギヤ側係合部７６がスリーブ側係合部３１よりも僅かに内径側にずれてしまうと、サイドギヤ側係合部７６の延長方向からドライブシャフトが挿入される位置関係となるので、ドライブシャフト９の軸部７５内への挿入がサイドギヤ側係合部７６により阻害される虞がある。
スリーブ側係合部３１が内径側に位置していると、スリーブ側係合部３１が僅かに内径側にずれても、ドライブシャフト９がスリーブ側係合部３１に引っ掛かる虞がないので、ドライブシャフト９の軸部７５内への挿入が阻害されることがない。
【００５１】
スリーブ側係合部３１には、サイドギヤ側係合部７６側（外径側）に突出する係合突部３１ａが、サイドギヤ側係合部７６には、スリーブ側係合部３１側（内径側）に突出する係合突部７６ａが設けられており、スリーブ３０とサイドギヤ７は、互いに係合させた係合突部３１ａ、７６ａにより、回転中心軸Ｘの軸方向における互いに離れる方向への移動が規制される構成とした。
【００５２】
このようにすると、スリーブ３０のデフケース２からの脱落（抜け）を好適に防止できる。
【００５３】
デフケース２は、サイドギヤ７を回転可能に支持する筒状の支持軸部２２を備えており、支持軸部２２を、スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部の径方向外側に位置させた構成とした。
【００５４】
このように構成すると、ドライブシャフト９が、支持軸部２２の開口２２ａ内に圧入されてサイドギヤ７にスプライン嵌合されると、スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部が、ドライブシャフト９と支持軸部２２との間に挟まれて、スリーブ３０とサイドギヤ７０とが強固に連結されるので、スリーブ３０のデフケース２からの脱落が好適に防止される。
【００５５】
スリーブ３０は、サイドギヤ７との連結部を、ドライブシャフト９の先端側の外周に設けたスプライン９ａと、サイドギヤ７（軸部７５）の内周に設けたスプライン７３ａとが実際に嵌合する部分（スプライン嵌合部）よりも、ドライブシャフト９の挿通方向における手前側（ドライブシャフト９の基端側）に位置させる長さＬ２で形成されている構成とした。
【００５６】
ドライブシャフト９とサイドギヤ７とのスプライン嵌合部には、回転中心軸Ｘ周りの捩り応力が作用するので、かかる部分にスリーブ３０とサイドギヤ７との連結部（スリーブ側係合部３１とサイドギヤ側係合部７６）が位置すると、捩り応力が作用する部分における径方向の厚みが薄くなるので、捩り応力に対する強度が低下する。
スリーブ３０とサイドギヤ７との連結部を、スプライン嵌合部よりも手前側（ドライブシャフト９の基端側）に位置させると、サイドギヤ７（軸部７５）におけるスプライン７３ａを形成する部分の径方向厚みを確保することができるので、サイドギヤ７（軸部７５）の捩り応力に対する強度を確保することができる。
【００５７】
さらに、スリーブ３０を、耐熱性のある樹脂材料から構成したので、スリーブ３０を、サイドギヤ７と同種の金属材料から構成した場合に比べて、差動装置１の重量を軽減でき、差動装置１（自動変速機）が車両に搭載された場合に、燃費の向上に寄与できる。
なお、スリーブ３０とデフケース２（支持軸部２２）は、左右のドライブシャフト９が差動回転する場合に相対回転し、差動回転しない場合には、略一体に回転中心軸Ｘ周りに回転する。そのため、スリーブ３０を樹脂材料から構成しても、スリーブ３０の耐摩耗性が問題になることがない。
【００５８】
前記した実施の形態では、耐熱性のある樹脂材料からなるスリーブを採用したが、サイドギヤと同種の金属材料からなるスリーブとし、このスリーブを、デフケース２の支持軸部２２に圧入して、支持軸部２２の内径側で、サイドギヤ７の軸部７５に連結する構成としても良い。
このようにすることによっても、前記した実施の形態と同様の作用効果が奏されることになる。
【００５９】
さらに、スリーブがサイドギヤ７に連結されて、サイドギヤ７と共に回転中心軸Ｘ周りに回転する場合を例示したが、スリーブをデフケースに連結して、デフケースと共に回転中心軸Ｘ周りに回転するようにしても良い。
【００６０】
図５は、変形例にかかる差動装置１におけるスリーブ４０とサイドギヤ７との連結部とその周囲を拡大して示す断面図である。
【００６１】
図５に示すように、変形例にかかるスリーブ４０は、サイドギヤ７と同種の金属材料（例えば、鉄）から構成される。
このスリーブ４０は、その長手方向における一端が、デフケース２の支持軸部２２から突出して、デフハウジング３の挿通穴３ａ内に及ぶと共に、他端に位置するスリーブ側係合部４１が、サイドギヤ７のギヤ部７１内径側に及ぶ長さＬ４で形成されている。
【００６２】
スリーブ４０を軸方向に貫通する貫通穴４２では、スリーブ側係合部４１側の内周面にスプライン４５が形成されており、スリーブ４０は、このスプライン４５をドライブシャフト９のスプライン９ａに嵌合させて、スリーブ４０とドライブシャフト９とがスプライン嵌合されるようになっている。
【００６３】
スリーブ４０は、サイドギヤ７のギヤ部７１における内径側の段部７１ａに連結しており、スリーブ４０とサイドギヤ７との連結部が、スリーブ４０とドライブシャフト９とのスプライン嵌合部（スプライン４５とスプライン９ａとが実際に嵌合している部分）よりも、ドライブシャフト９の挿通方向における奥側（ドライブシャフト９の先端側）に位置する長さＬ４で形成されている。
これにより、スプライン嵌合部における径方向の厚みを確保して、捩り応力に対する強度が確保されている。
【００６４】
さらに、スリーブ４０とギヤ部７１との接合面（段部７１ａ、内周面７１ｂ）には、接着剤が介在して、スリーブ４０とサイドギヤ７とを強固に連結すると共に、接合面を通って、デフケース２内の潤滑油が、スリーブ４０の内径側に漏出することが阻止されている。
【００６５】
このように、サイドギヤ７に連結されたスリーブ４０とドライブシャフト９とがスプライン嵌合するように構成され、スリーブ４０は、サイドギヤ７のギヤ部７１との連結部を、ドライブシャフト９とのスプライン嵌合部よりも、ドライブシャフト９の挿通方向における奥側に位置させる長さＬ４で形成した。
【００６６】
このように構成することによっても、自動変速機のケース（デフハウジング３）内の作動油を挿通穴３ａから外部に漏出させないようにすることができるので、作動油の漏出を阻止するためにサイドギヤ７を軸方向に延長する必要がない。
よって、サイドギヤ７をデフケース２内にセットするために、デフケース２を二部品から構成して分割可能にする必要がなく、一部品からなるデフケースの開口部からサイドギヤ７をセットすることができるので、デフケースの大型化を防ぐことができる。
【００６７】
さらに、スリーブ側係合部４１と、サイドギヤ側係合部に相当するギヤ部７１とが、ドライブシャフト９の径方向で重なる位置関係で設けられており、これらの接合面に接着剤が介在しているので、スリーブ４０とサイドギヤ７を強固に連結できる。
【００６８】
なお、変形例においても、スリーブ側係合部４１とギヤ部７１に、それぞれギヤ部７１側に突出する係合突部と、スリーブ側係合部４１側に突出する係合突部を、それぞれ設けて、スリーブ４１とサイドギヤ７（ギヤ部７１）とが、互いに係合させた係合突部により、回転中心軸Ｘの軸方向における互いに離れる方向への移動が規制されるように構成しても良い。
【符号の説明】
【００６９】
１ 差動装置
２ デフケース
３ デフハウジング
４ ベアリング
５ ピニオンギヤ
６ ピニオンシャフト
７ サイドギヤ
９ ドライブシャフト
１０ シール
２０ 封止部材
２１ フランジ部
２２ 支持軸部
３０ スリーブ
３１ スリーブ側係合部
３１ａ 係合突部
３２ 貫通穴
３３ 凹溝
３４ Ｏリング
４０ スリーブ
４１ スリーブ側係合部
４２ 貫通穴
４５ スプライン
７０ サイドギヤ
７１ ギヤ部
７３ 貫通穴
７３ａ スプライン
７４ 拡径部
７５ 軸部
７５ａ 端面
７６ サイドギヤ側係合部
７６ａ 係合突部
Ｂ ボルト
Ｆ ファイナルギヤ
Ｐ ピン
Ｘ 回転中心軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における左右のドライブシャフトの挿通穴を有する自動変速機のケース内で、差動装置の一部品で構成されたデフケースが回転可能に支持されており、
前記挿通穴を挿通させた前記左右のドライブシャフトが、前記デフケース内で左右のサイドギヤにそれぞれ嵌合するように構成された自動変速機において、
前記デフケース内で前記ドライブシャフトの軸方向から前記サイドギヤに連結される円筒状のスリーブを、前記デフケースから突出して前記挿通穴に及ぶ長さで形成し、
前記挿通穴に、前記スリーブの外周に圧接するシールを設けたことを特徴とする差動装置によるシール構造。
【請求項２】
前記スリーブと前記サイドギヤとの連結部では、前記スリーブから前記サイドギヤ側に延びるスリーブ側の係合部と、前記サイドギヤから前記スリーブ側に延びるサイドギヤ側の係合部とが、前記ドライブシャフトの径方向で重なる位置関係で設けられており、
前記スリーブ側の係合部とサイドギヤ側の係合部の接合面に、接着剤を介在させたことを特徴とする請求項１に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項３】
前記スリーブ側の係合部と、前記サイドギヤ側の係合部には、それぞれ、前記サイドギヤ側の係合部側に突出するスリーブ側突部と、前記スリーブ側の係合部側に突出するサイドギヤ側突部が設けられており、
前記スリーブと前記サイドギヤは、互いに係合させた前記スリーブ側突部と前記サイドギヤ側突部により、前記軸方向における互いに離れる方向への移動が規制されることを特徴とする請求項２に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項４】
前記デフケースは、前記サイドギヤを回転可能に支持する筒状の支持部を備えており、
前記支持部を、前記連結部の径方向外側に位置させたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項５】
前記ドライブシャフトと前記サイドギヤとがスプライン嵌合するように構成され、
前記スリーブは、前記連結部を、前記ドライブシャフトと前記サイドギヤとのスプライン嵌合部よりも、前記ドライブシャフトの前記挿通方向における手前側に位置させる長さで形成されていることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか一項に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項６】
前記ドライブシャフトと前記スリーブとがスプライン嵌合するように構成され、
前記スリーブは、前記サイドギヤとの連結部を、前記ドライブシャフトとのスプライン嵌合部よりも、前記ドライブシャフトの前記挿通方向における奥側に位置させる長さで形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項１】
車両における左右のドライブシャフトの挿通穴を有する自動変速機のケース内で、差動装置の一部品で構成されたデフケースが回転可能に支持されており、
前記挿通穴を挿通させた前記左右のドライブシャフトが、前記デフケース内で左右のサイドギヤにそれぞれ嵌合するように構成された自動変速機において、
前記デフケース内で前記ドライブシャフトの軸方向から前記サイドギヤに連結される円筒状のスリーブを、前記デフケースから突出して前記挿通穴に及ぶ長さで形成し、
前記挿通穴に、前記スリーブの外周に圧接するシールを設けたことを特徴とする差動装置によるシール構造。
【請求項２】
前記スリーブと前記サイドギヤとの連結部では、前記スリーブから前記サイドギヤ側に延びるスリーブ側の係合部と、前記サイドギヤから前記スリーブ側に延びるサイドギヤ側の係合部とが、前記ドライブシャフトの径方向で重なる位置関係で設けられており、
前記スリーブ側の係合部とサイドギヤ側の係合部の接合面に、接着剤を介在させたことを特徴とする請求項１に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項３】
前記スリーブ側の係合部と、前記サイドギヤ側の係合部には、それぞれ、前記サイドギヤ側の係合部側に突出するスリーブ側突部と、前記スリーブ側の係合部側に突出するサイドギヤ側突部が設けられており、
前記スリーブと前記サイドギヤは、互いに係合させた前記スリーブ側突部と前記サイドギヤ側突部により、前記軸方向における互いに離れる方向への移動が規制されることを特徴とする請求項２に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項４】
前記デフケースは、前記サイドギヤを回転可能に支持する筒状の支持部を備えており、
前記支持部を、前記連結部の径方向外側に位置させたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項５】
前記ドライブシャフトと前記サイドギヤとがスプライン嵌合するように構成され、
前記スリーブは、前記連結部を、前記ドライブシャフトと前記サイドギヤとのスプライン嵌合部よりも、前記ドライブシャフトの前記挿通方向における手前側に位置させる長さで形成されていることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか一項に記載の差動装置によるシール構造。
【請求項６】
前記ドライブシャフトと前記スリーブとがスプライン嵌合するように構成され、
前記スリーブは、前記サイドギヤとの連結部を、前記ドライブシャフトとのスプライン嵌合部よりも、前記ドライブシャフトの前記挿通方向における奥側に位置させる長さで形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の差動装置によるシール構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−７２５２４（Ｐ２０１３−７２５２４Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１３４４３（Ｐ２０１１−２１３４４３）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
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