JPH03163327A - ベベルギア機構におけるバックラッシュシムの厚さ決定工程で使用する測定装置 - Google Patents

ベベルギア機構におけるバックラッシュシムの厚さ決定工程で使用する測定装置

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JPH03163327A
JPH03163327A JP1303637A JP30363789A JPH03163327A JP H03163327 A JPH03163327 A JP H03163327A JP 1303637 A JP1303637 A JP 1303637A JP 30363789 A JP30363789 A JP 30363789A JP H03163327 A JPH03163327 A JP H03163327A
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Toru Ikeda
透 池田
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隆 市沢
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横田 忠夫
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、主として自動車のトランスファ装置やディフ
ァレンシャル装置に組込まれるベベルギア機構にパック
ラッシュを調節すべく設けるンムの選択方注に関する。
(従来の技術) 従来、自動車のトランスファ装置やディファレンシャル
装置として、入力側又は出力側の第1ベベルギアをその
軸方向先方にのびる軸部に装着した第1円錐ころ軸受を
介してケース内に軸支すると共に、第1ベベルギアに噛
合う第2ベベルギアをその軸方向背方にのびる軸部にお
いてケース内に装着した第2円錐ころ軸受に挿通輔支す
るようにしたベベルギア機構を組込むものは知られてい
る。
この場合、第1と第2の両ベベルギアのバックラッシュ
を調節するために、第1円錐ころ軸受の外輪端面とこれ
に対向するケース内の受而との間にシムを介設している
が、このシムの厚さを装置の組立前に予め求める方広と
して特開昭63−180767号公報により以下のもの
が知られている。
この方法は、第2ベベルギアが収納されるケース内の空
間部中心から前記受面までの距離Yと、ケース外におい
て両ベベルギアを適正な/〈ックラッシュを与えて噛合
わせたときの第2ベベルギアの中心から第1ベベルギア
の軸方向の基準点までの距離Zとを測定すると共に、第
1ベベルギアの軸部に第1円錐ころ軸受を装着した状態
で該軸受の外輪端面から前記基準点までの距離XをAJ
IJ定し、シムの厚さt,を、t, − y 十z −
 x の式で算定するものである。
(発明が解決しようとする課題) ベベルギア機構をケースに実装すると、円錐ころ軸受に
は軸方向のスラスト荷重が作用し、この荷重下でベベル
ギアが回転すると円錐ころ軸受のころと内外輪とが馴じ
んで軸受の軸方向長さが多少とも縮む。
従って、上記Xを単純に測定すると、これに址いて算定
されたシム寸法では、実装後の使用状態において適正な
パックラッシュが得られなくなる。
尚、上記従来技術では、第1円錐ころ軸受の外輪端面と
ケース内の受面との間にシムを介設したが、ケース内に
予め装着する第2円錐ころ軸受の内輪端面とこれに対向
する第2ベベルギアの背面との間にシムを介設してパッ
クラッンユ調節を行うことも可能であり、更にはこのシ
ムと前記シムとを併用して両ベベルギアの噛合い位置も
適正に管理し得るようにすることが望まれる。
この場合、第2円錐ころ軸受と第2ベベルギアとの間に
介没するシムの厚さ[2は、第2円錐ころ軸受をケース
内に装着した状態で第1ベベルギアが収納されるケース
内の空間部中心から第2円錐ころ軸受の内輪端面までの
距ifiIWを測定すると共に、ケース外で両ベベルギ
アを適正なパックラッシュを与えて噛合わせたときの第
1ベベルギアの中心から第2ベベルギアの背面までの距
M V ’e ap+定し、次式t2w−W−V で算定できるが、Wを単純に測定したのでは上記と同様
の不具合を生ずる。
本発明は、以上の点に鑑み、実装後の使用状態で適正な
パックラッシュを得られるよう使用状態と同じ条件下で
シムを選択し得るようにした方法を提供することをその
目的としている。
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成すべく、請求項1の発明では、ケース内
に1対のベベルギアを収納して成るベベルギア機構に、
一方のベベルギアの軸部に装着した円錐ころ軸受の外輪
の端面と該端面に対向する前記ケース内の受面との間に
介在させて設けるシムの選択方法であって、前記円錐こ
ろ軸受を前記一方のベベルギアの軸部に装着した状態で
該ベベルギアの軸方向の基準点から該円錐ころ軸受の外
輪端面までの距離をiilll定し、この.1PI定結
果に基いてシムの厚さを算定するようにしたものにおい
て、前記円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ前記一方の
ベベルギアを回転させて前記距離を測定するようにした
又、請求項2の発明では、ケース内に1対のベベルギア
を収納して成るベベルギア機構に、一方のベベルギアを
軸支すべく該ケース内に装着した円錐ころ軸受の内輪の
端面と該ベベルギアの該内輪端面に対向する面との間に
介在させて設けるシムの選択方法であって、前記円錐こ
ろ軸受を前記ケース内に装着した状態で他方のベベルギ
アを収納する該ケース内の空間部中心から該円錐ころ軸
受の内輪端面までの距離を測定し、この測定結果に基い
てシムの厚さを算定するようにしたものにおいて、前記
円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ該円錐ころ軸受の内
輪を回転させて前記距離を測定するようにした。
更に、請求項3の発明では、ケース内に第1と第2の1
対のベベルギアを収納し、第1ベベルギアをその軸方向
先方にのびる軸部に装着した第1円錐ころ軸受を介して
ケース内に軸支すると共に、第2ベベルギアをその軸方
向背方にのびる軸部においてケース内に装着した第2円
錐ころ軸受に挿通軸支するようにしたベベルギア機構に
、前記第1円錐ころ軸受の外輪端面とこれに対向するケ
ース内の受面との間に介在させて設ける第1シムと、前
記第2ベベルギアの背面とこれに対向する前記第2円錐
ころ軸受の内輪端面この間に介在させて設ける第2シム
との選択方法であって、該第1シムの厚さを℃い該第2
シムの厚さをt2とし、前記第2ベベルギアが収納され
る前記ケース内の空間部中心から前記受面までの距離を
Y、前記第2円錐ころ軸受を前記ケース内に装着した状
態で測定した前記第1ベベルギアが収納される該ケース
内の空間部中心から該第2円錐ころ軸受の内輪端面まで
の距離をW1ケース外において前記両ベベルギアを適正
なバックラッシュを与えて噛合わせた状態で測定した前
記第2ベベルギアの中心から前記第1ベベルギアの軸方
向の基準点までの距離をZSZの測定と同じ噛合わせ状
態で測定した前記第1ベベルギアの中心から前記第2ベ
ベルギアの背面までの距離をV1前記第1ベベルギアの
軸部に前記第1円錐ころ軸受を装着した状態で測定した
前記基準点から該第1円錐ころ軸受の外輪端面までの距
離をXとして、次式t,−y+z−x t2−W−V により【,とt2を算定するようにしたものにおいて、
前記第1円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ前記第1ベ
ベルギアを回転させて上記Xを測定すると共に、前記第
2円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ該軸受の内輪を回
転させて上記Wをalll定するようにした。
(作 用) 円錐ころ軸受に関係した距離の測定に際し、円錐ころ軸
受を軸方向に加圧しつつ回転させるため、実装後の使用
状態と同様に円錐ころ軸受のころと内外輪とが馴じみ、
結局使用状態と同一の条件下で距離が測定され、使用状
態で適正なバックラッシュが得られるようにシムの厚さ
を算定できる。
(実施例) 第1図に示す自動車用ディファレンシャル装置に組込ん
だベベルギア機構用のシムの選択に本発明を適用した実
施例について説明する。
ディファレンシャル装置は、ケース(1)内に、差動ギ
ャ機構(2)を内蔵し且つ同一軸線上に1対の出力軸(
3)を挿通支持するデフケース(4)を収納し、該デフ
ケース(4)の外周に第1ベベルギア(5〉を嵌合固定
すると共に、該ギヤ(5)に噛合う第2ベベルギア(6
)をケース(1)内に収納して成るもので、これを更に
詳述するに、ケース(1)にデフケース(4〉の収納部
の背面に位置する開口部(la)と、該収納部の側方に
位置する筒部(tb)とを形成し、該筒部(lb)の内
端部に円錐ころ軸受(8)を圧入して、開口部(la)
からケース(1)内に挿入した第2ベベルギア(6)を
その軸方向背方にのびる軸部(6a)において該軸受(
8)に挿通軸支し、又第1ベベルギア(5)を嵌合固定
したデフケースク4)を開口部(la)からケース(1
)内に挿入して、該デフケース(4)の軸方向先端のハ
ブ(4a)をこれに外嵌圧人した円錐ころ軸受(7)を
介してケース(1)内に軸支すると共に、該デフケース
(4)の尾端のハブ(4b)を開口部(la)に施す蓋
体(lc)に円錐ころ軸受(9〉を介して軸支するよう
にした。
図中(IGは筒部(1b)の外端寄りの部分に第2ベベ
ルギア(6)の軸部(6a〉を軸支すべく装着した円錐
ころ軸受を示し、該軸受(′IOの外輪(10a)を予
め筒部(1b)に圧入しておき、第2ベベルギア〈6)
の組付後、軸部(6a)の尾端側から該軸受(l■の内
輪(10b)ところ(10c)の組立体を装着するよう
にした。
ここで、第1ベベルギア(5)の細部たるデフケース(
4)の先端のハブ(4a)に装着した円錐ころ軸受(υ
(以下第1円錐ころ軸受と記す)の外輪(7a)の端面
とこれに対向するケース(1)内の受面(1d)との間
には第1シム(I1)が介設され、又筒部(lb)の内
端部に装着する円錐ころ軸受(8)(以下第2円錐ころ
軸受と記す)の内輪(8b)の端面とこれに対向する第
2ベベルギア(6)の背面との間には楯2シム(+21
が介設されており、これら第1、第2シム(+1) (
+21を以下の如く選択するようにした。
即ち、第2ベベルギア(6)が収納されるケース(1)
内の空間部中心から前記受而(1d〉までの距離Yと、
第1と第2の両ベベルギア(5) (6)をケース外で
適正なパックラッシュを与えて噛合わせたときの第2ベ
ベルギア〈6)の中心から第1ベベルギア(5)の軸方
向の基準点、例えばデフケース(4〉に形成した第1ベ
ベルギア(5)の取付フランジ(4c)までの距離Zと
を測定すると共に、第1円錐ころ軸受(7)をハブ(4
a)に装着した状態で該軸受(7)の外輪(7a)の端
面から取付フランジ(4c) *での距離Xを測定し、
第1シム(Ivの厚さt1を、次式 t, − y + z − x により算定する。
又、第2円錐ころ軸受(8)を筒部(1b)に装着した
状態で第1ベベルギア(5)即ちデフケース(4)が収
納されるケース(1〉内の空間部中心から該軸受(8)
の内輪(8b)の端面までの距離Wを測定すると共に、
両ベベルギア(5) (6)を上記Zの測定時と同様に
噛合わせたときの第1ベベルギア〈5)の中心から第2
ベベルギア〈6〉の背面までの距i1iVを測定し、m
2シム(+21の厚さt2を、次式t2− W − V により算定する。
そして、上記XとWの測定に際し、第1と第2の円錐こ
ろ゛軸受(7) (8)を軸方向に加圧しっつ該各軸受
(7) (8)の内輪(7b) (8b)を外輪(7a
) (8a) ニ対し相対回転させて、こる(7c) 
(8c)を外輪(7a)(8a)と内輪(7b) (8
b)とに馴じませ、実装後の使用状態と同一の条件下で
XとWを測定し得るようにした。これによれば、実際の
使用時に適正なパックラッシュが得られるように各シム
(Ivl′lbを選択できる。
次に、XやWの計測に用いる測定装置について説明する
第2図及び第3図は、Xの測定装置を示し、ベース板(
′l3上に固定枠(’lΦと、1対のガイドバ−(15
 a) (15 a)に摺動自在に支持されてシリンダ
(15b)により固定枠a@に向かって進退される可動
I¥la9とを設け、固定枠aΦにデフケース(4)の
尾端のハブ(4b)に装着した円錐ころ軸受〈9)の外
輪(9a)を受ける受座(′IOと、可動枠listに
デフケース(4)の先端に装着した第1円錐ころ軸受(
7)の外輪(7a)を受ける受座(+7)とを固設する
と共に、固定枠l″lΦの受座l′IO内にハブ(4b
)の端面に係合する連結子(18a)を取付けた回転軸
aaを軸支し、該回転軸I′lδをモータ(l!!によ
りトルクコンバータ■を介して駆動し得るようにした。
べ−ス板(′l3上には、可動枠(+51に形成した基
準座(15c)に当接して可動枠(IS1の変位を検出
する第1変位検出器のが支持アーム(21a)を介して
取付けられており、又可動砕(I5)にはデフケース(
4)の取付フランジ(4C)に当接して該フランジ(4
c)までの距離を検出する第2変位検出器のが支持アー
ム22a〉を介して取付けられている。該第2変位検出
器■は、第1円錐ころ軸受(Dの外輪(7a)の端面を
受ける受座(’+71内の受面を基準として取付フラン
ジ(4c〉までの距離を計測し得るように初期設定され
ており、かくて該第2変位検出器のにより上記Xを測定
できる。
測定に際しては、デフケース(4)をその両端の円錐こ
ろ軸受(7) (9)が各受座(IG (17)に挿入
支持されるように固定枠aΦと可動枠(l5)との間に
セットし、可動枠(′I9をシリンダ(15b)の作動
により固定枠(IID側に加圧前進させて、両円錐ころ
軸受(7) (9)を軸方向に加圧し、この状態で回転
軸I′IFjを駆動してデフケース(4)を回転する。
これによれば、各円錐ころ軸受(7) (9)の内輪(
7b) (9b)がデフケース(4)と一体に回転し、
各軸受(7) (9)のこる(7c) (9e)が内輪
(7b) (9b)と外輪(7a) (9a)とに馴じ
み、各軸受(7) (9)の軸方向長さが実際の使用状
態と同様に多少とも縮み、可動Pl(′lS1がこれに
伴って前進する。
そして、第1変位検出器のにより可動砕09の前進が停
止されたことが確認されたところで、第2変位検出器■
によりXを測定する。
第4図及び第5図は上記Wを計,’111jする71l
l+定装置を示し、ベース板の上に、ケース〈1)をそ
の開口部(la)を下にして位置決め支持する治具板l
2@を1対の支柱(24a)(24a)を介して架設す
ると共に、該ベース板■上のレール(25a)に摺動自
在に支持される可動枠■を設け、該可動枠■に治具板I
2Φに形成した透窓(24b)を通して治具板I2@上
に突出するブラケット(25b)を立設して、該ブラケ
ット(25b)の上端に、前記第2円錐ころ軸受(8)
の内輪(8b)の端面に対向するフランジC)6a)を
有する該内輪(8b)に嵌合可能な回転軸■を軸支し、
該回転軸■を可動枠■の一端(図面で左端)に搭載した
モータOによりベルト■を介して駆動自在とした。該可
動枠■の他端(図面で右端)には、ケース(1)の筒部
(lb)にその外端側から挿入可能なプッシュロッド(
29a)を連結したシリンダ■が設けられており、該シ
リンダ■の伸長作動によれば、プッシュロッド(29a
)の先端が筒部(1b)に予め装着した円錐ころ軸受(
IOの外輪(10a)に当接し、この当接反力で可動枠
■が右方に移動して、前記回転軸■が第2円錐ころ軸受
(8〉の内輪(8b)に嵌合すると共にフランジ26a
)が該内輪(8b)の端面に当接し、該第2円錐ころ軸
受(8)が軸方向に加圧されるようにし、又該シリンダ
■の収縮作動によれば、可動枠■の右端寄りの側面に備
えるロッドC?5c)に外押したスプリングωの付勢力
で可動枠■が左方に復動して、回転軸■が内輪(8b)
から離脱するようにした。図中■a)はベース板Ω上に
設けた可動枠■の左動ストツパである。
前記治具板I2IOには、第6図に示す如く、ケース(
1)の開口部(La)の左側部内周面に接触する第1接
触子0と、前記回転軸■の尾端面に接触する第2接触子
■とが設けられており、治具板(24)の下面に、第7
図に示す如く互に平行な1対のガイドバー(31a)(
32a)を取付けて、該各接触子(ロ)■をこれに連結
されるスリーブ(3lb)(32b)において該各ガイ
ドバー(31a>(32a)に摺動自在に且つ各ばね(
31c)(32c)により左方又は右方に付勢して支持
させ、該両接触子@■の相対変位から上3.EWを計測
すべく、第1接触子(ロ)のスリーブ(31b)に、第
2接触子■のスリーブ(,!2b)に形戊した当座(3
i!d)に当接する第1変位検出器■を支持アーl、(
33a)を介して取付けた。図中(27a)はモータ0
の出力軸である。尚、治具仮c!Φには、ケース(1)
の開口部(la)の右半部内周面に嵌合してケース(1
)を位置決めする2分割された1対の位置決めプレート
(24c)(24c)と、開口部〈1a〉の右端に係合
する爪片(24d)とが固設されており、更に該治具仮
QΦ上に第4図示の如くブラケット(24e)を立設し
て、その上端にケース(1)の前記受面(ld)に当接
可能な円板状の接触子■を1対の垂直のノ<ー(34a
)(3’la)により上下方向に摺動自在に且つ該各バ
ー(34a)に外押したばね(34b)で上方に付勢し
て設けると共に、前記回転軸■を軸支するブラケット(
25b)に、該接触子■に当接する第2変位検出器■を
支持アーム(35a)を介して取付け、該検出器ωによ
り上記Yを計測し得るようにした。
測定に際しては、先ず治具板QQ上にケース(1)をそ
の開口部(1a)を下にして載置し、次いてシリンダの
を伸張作動させて、上記の如く可動砕■を右動させ、回
転軸■を第2円錐ころ軸受(8)の内輪(8b)に底合
すると共にフランジ@a)を内輪(8b)の端面に当接
させて該軸受(8)を軸方向に加圧し、この状態でモー
タOにより回転軸■を駆動して内輪(8b)を回転させ
る。これによれば、第2円錐ころ軸受(8)のころ(8
C)が外輪(8a)と内輪(8b)とに馴しみ、第1変
位検出器■により実際の使用状態と同じ条件下でWを測
定でき、又Wのδp1定と同時に第2変位検出器■によ
りYを測定できる。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、円錐
ころ軸受を軸方向に加圧しつつ回転させて、シムの厚さ
の算定に必要な該軸受に関係した距離を7IIlj定す
るもので、ベベルギア機構の実装時における使用状態と
同一の条件下で当該距離を測定でき、使用状態で適正な
バ・ソクラッシュが得られるように正確にシムを選択で
きる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によって選択するシムを具備するデファ
レンシャル装置の断面図、第2図は請求項3の発明のX
を計,111Jする測定装置の部分截断平面図、第3図
はその側面図、第4図は請求項3の発明のW及びYを計
測する測定装置の側面図、第5図はその平面図、第6図
はその要部の截断側面図、第7図は第4図の■一■線截
断面図である。 (1〉・・・ケース (1d)・・・受 面 (5〉・・・第 (6〉・・・第 (7)・・・第 (8)・・・第 (7a) (8a)・・・外 (7b) (8b)・・・内 1ベベルギア 2ベベルギア 1円錐ころ軸受 2円錐ころ軸受 輪 輪 願 本田技研工業株式会社 北   村   欣   一底゛・、 外3名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ケース内に1対のベベルギアを収納して成るベベル
    ギア機構に、一方のベベルギアの軸部に装着した円錐こ
    ろ軸受の外輪の端面と該端面に対向する前記ケース内の
    受面との間に介在させて設けるシムの選択方法であって
    、前記円錐ころ軸受を前記一方のベベルギアの軸部に装
    着した状態で該ベベルギアの軸方向の基準点から該円錐
    ころ軸受の外輪端面までの距離を測定し、この測定結果
    に基いてシムの厚さを算定するようにしたものにおいて
    、前記円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ前記一方のベ
    ベルギアを回転させて前記距離を測定するようにしたこ
    とを特徴とするベベルギア機構におけるバックラッシュ
    シムの選択方法。 2、ケース内に1対のベベルギアを収納して成るベベル
    ギア機構に、一方のベベルギアを軸支すべく該ケース内
    に装着した円錐ころ軸受の内輪の端面と該ベベルギアの
    該内輪端面に対向する面との間に介在させて設けるシム
    の選択方法であって、前記円錐ころ軸受を前記ケース内
    に装着した状態で他方のベベルギアを収納する該ケース
    内の空間部中心から該円錐ころ軸受の内輪端面までの距
    離を測定し、この測定結果に基いてシムの厚さを算定す
    るようにしたものにおいて、前記円錐ころ軸受を軸方向
    に加圧しつつ該円錐ころ軸受の内輪を回転させて前記距
    離を測定するようにしたことを特徴とするベベルギア機
    構におけるバックラッシュシムの選択方法。 3、ケース内に第1と第2の1対のベベルギアを収納し
    、第1ベベルギアをその軸方向先方にのびる軸部に装着
    した第1円錐ころ軸受を介してケース内に軸支すると共
    に、第2ベベルギアをその軸方向背方にのびる軸部にお
    いてケース内に装着した第2円錐ころ軸受に挿通軸支す
    るようにしたベベルギア機構に、前記第1円錐ころ軸受
    の外輪端面とこれに対向するケース内の受面との間に介
    在させて設ける第1シムと、前記第2ベベルギア機構の
    背面とこれに対向する前記第2円錐ころ軸受の内輪端面
    との間に介在させて設ける第2シムとの選択方法であっ
    て、該第1シムの厚さをt_1、該第2シムの厚さをt
    _2とし、前記第2ベベルギアが収納される前記ケース
    内の空間部中心から前記受面までの距離をY、前記第2
    円錐ころ軸受を前記ケース内に装着した状態で測定した
    前記第1ベベルギアが収納される該ケース内の空間部中
    心から該第2円錐ころ軸受の内輪端面までの距離をW、
    ケース外において前記両ベベルギアを適正なバックラッ
    シュを与えて噛合わせた状態で測定した前記第2ベベル
    ギアの中心から前記第1ベベルギアの軸方向の基準点ま
    での距離をZ、Zの測定と同じ噛合わせ状態で測定した
    前記第1ベベルギアの中心から前記第2ベベルギアの背
    面までの距離をV、前記第1ベベルギアの軸部に前記第
    1円錐ころ軸受を装着した状態で測定した前記基準点か
    ら該第1円錐ころ軸受の外輪端面までの距離をXとして
    、次式 t_1=Y+Z−X t_2=W−V によりt_1とt_2を算定するようにしたものにおい
    て、前記第1円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ前記第
    1ベベルギアを回転させて上記Xを測定すると共に、前
    記第2円錐ころ軸受を軸方向に加圧しつつ該軸受の内輪
    を回転させて上記Wを測定するようにしたことを特徴と
    するベベルギア機構におけるバックラッシュシムの選択
    方法。
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