JPH08258580A - 差動装置のフランジ結合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車の差動装置とこれに結合するカップリ
ングの間に振れが生じないようにする。 【構成】 差動装置１とカップリング３を結合する部分
に、差動装置１側のフランジ７に結合する部分の中心
と、カップリング３側の中心がｄだけずれた位置に設け
られた調整板１２を介装する。振れが検出されたとき、
ボルト９へのナット１０の締付けを仮締めの状態にして
調整板１２を回動させれば、振れを抑止することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、差動装置のフランジ結
合構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車の差動装置（ディファレンシャル
ギヤ）が変速機と離れて設置されている場合、差動装置
と変速機とはプロペラシャフトを介して結合される。こ
のようにプロペラシャフトを用いる場合、自動車がフル
タイム式の四輪駆動車のときには、前後輪の回転数の差
を吸収するために、差動装置とプロペラシャフトとの間
にカップリングを介装する。

【０００３】図８に示すものは、前輪用あるいは後輪用
の差動装置と、それに結合したカップリングである。こ
の図において１は差動装置であり、マウント部材２を介
して図示しない車体に取付けられるものである。この差
動装置１の動力入力側にはカップリング３が結合され、
このカップリング３に結合するプロペラシャフト（図示
せず）から駆動力が入力される。４は出力軸である。

【０００４】差動装置１の端部１ａの内部には図示しな
いが入力軸が回転自在に設けられており、その外周に刻
設されたスプラインに結合部材５の筒部６の内周に刻設
されたスプライン溝が噛合している。結合部材５には筒
部６と一体にフランジ７が設けられており、このフラン
ジ７とカップリング３の本体８の部分とが、本体８から
突出させたボルト９と、このボルト９に螺合するナット
１０で結合されている。

【０００５】カップリング３は、結合部材５の筒部６側
の回転数と、図示しないプロペラシャフトが結合される
入力側のフランジ１１の回転数に差がなければ、本体８
とフランジ１１は同一回転数で回転し、回転数に差があ
るときには、内部構造によってその差分を吸収する。内
部構造は一般的なものであるから図示と説明は省略す
る。

【０００６】プロペラシャフトによりカップリング３の
フランジ１１が回転すると、本体８が回転し、その回転
力は結合部材５を介して差動装置１の入力軸を回転させ
る。このように回転が伝達するとき、フランジ１１は筒
部６に対して全く振れがないことが要求されるが、各部
品の製作精度や組付精度によって振れが発生することが
ある。

【０００７】この振れにも、フランジ１１の凹部１１ａ
にマイクロメータ等のゲージ（図示せず）を当てて計測
する矢印Ａで示す方向の振れ、すなわち回転中心がずれ
る振れ（同心度、いわゆるインロー振れ）と、フランジ
１１の外周にマイクロメータ等のゲージ（図示せず）を
当てて計測する矢印Ｂで示す方向の振れ、すなわちフラ
ンジ１１の先端部分が揺れる振れ（いわゆる端面振れ）
の２種がある。これらの振れのうち、カップリング３に
は長さがあるため、フランジ１１における端面振れがあ
るとフランジ７の部分に大きな影響を与えることにな
る。

【０００８】上記両種類の振れは、部品の単品精度およ
び組付精度等が関係して生ずるものであり、振れの中に
は規定限度を超えるものや車両搭載時において振動ある
いは騒音が発生することになるものもある。そこで部品
の単品精度および組付精度を向上させて振動あるいは騒
音が発生しないようにするが、これが部品製作上の歩留
を悪くし、また組付工数を増大させる要因になる。

【０００９】そこで結合する二つのフランジのボルト挿
通孔を、一方のフランジのものを他方のフランジのもの
より多くし（等間隔で２倍にする）、振れがあったとき
には、二つのフランジの相対角度を変えて結合すること
により、その振れを吸収するようにしたものが特開平５
−３３２３４７号公報に開示されている。また、結合す
る二つの部材の一方のフランジに他方のフランジ側に突
出する調整部材（ねじ棒）を設け、この調整部材を相手
側のフランジに向けて突出させることにより、二つのフ
ランジ部分で心ずれを吸収しようとするものが特開平６
−２２７２７４号公報に開示されている。さらに、結合
する二つのフランジのうちの一方のフランジに直径方向
のボルト孔を設け、このボルト孔に螺合するボルトで回
転軸の中心位置を変えることにより振れを吸収するもの
が特開平６−２３９１５５号公報に開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】これらの提案もそれぞ
れ優れた効果を発揮するものであるが、いずれも構造が
複雑となる上に、２種の振動のうちの一つのみを解決す
るものであって、両種類の振動を同時に解決できるもの
ではない。本発明はこの点に鑑みてなされたものであ
り、簡単な構成によって、２種の振動のいずれか一方あ
るいは両方を消滅させることができる差動装置のフラン
ジ結合構造を提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、請求項１に記載された発明
は、差動装置と動力伝達部材とをフランジに挿通するボ
ルトにより結合した差動装置のフランジ結合構造におい
て、差動装置側に結合する部分の中心と、前記動力伝達
部材側に結合する部分の中心とが僅かにずれた位置に設
けられた調整板を、差動装置と動力伝達部材の間に回動
可能に介装したことを特徴とする。

【００１２】また、請求項２に記載された発明は、差動
装置と動力伝達部材とをフランジに挿通するボルトによ
り結合した差動装置のフランジ結合構造において、板の
厚みを直線的に変えた調整板を、差動装置と動力伝達部
材の間に回動可能に介装したことを特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１に記載された発明によれば、差動装置
側と動力伝達部材側に相互に直径方向のずれがあって
も、結合部に介装される、両側の中心が僅かにずれた位
置に設けられた調整板によって、そのずれ量は吸収され
る。したがって振れの影響が生じないことになる。

【００１４】請求項２に記載された発明によれば、差動
装置に結合される動力伝達部材が端部で振れるような振
動を生じた場合でも、結合部に介装される、板の厚みを
直線的に変えた調整板によって、そのずれ量は吸収され
る。したがって振れの影響が生じないことになる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。組付け
完了状態を示す図１と組付け前の状態を表す図２に示す
ように、結合部材５のフランジ７に重合させて２枚の調
整板１２，１３を設ける。カップリング３の本体８から
突出させたボルト９は、２枚の調整板１２，１３のボル
ト挿通孔１４ａ，１５ａとフランジ７のボルト挿通孔７
ａを貫通することになるので、図８のものより調整板１
２，１３の厚み分だけ長いものになる。なお、実際に使
用される調整板１２，１３の円周部分は直径１００ｍｍ
程度のものである。

【００１６】結合部材５のフランジ７は図８に示したも
のと同様に円形で、ボルト挿通孔７ａの部分の厚さが均
一に形成されているものであるが、調整板１２，１３は
本発明によって製作されたものであり、特殊な形状を有
している。すなわち調整板１２は、図３および図４に示
すように、結合部材５のフランジ７の凹部７ｂに係合す
る突部１２ｂの中心が調整板１２の中心Ｏにあるのに対
し、カップリング３側に向けた凹部１２ｃの中心Ｏ′
は、Ｏより距離ｄだけずれている。なお、図面上は分か
り易くするために誇張して示してあるが、この距離ｄの
実際寸法は１ｍｍ程度以下で十分である。

【００１７】４個のボルト挿通孔１２ａは長孔となって
おり、ナット１０を締付けない状態において角度αだけ
回動させることができるようになっている。調整板１２
の円周上の対称位置には、同一の大きさと重量の突起部
１２ｄが設けられている。この突起部１２は、振れを減
少させるため工具により調整するときに用いるものであ
る。対称位置に２個設けたのは、回転するときにバラン
スを崩さないようにするためである。

【００１８】この調整板１２を結合部材５のフランジ７
とカップリング３との間に介装し、ボルト９にナット１
０を締め付けるに当たり、突起部１２ｄに工具を掛けて
調整板１２を角度αの範囲内で適宜回動させることによ
り、結合部の回転中心をずらすことができるので、従来
は生じていた振れを吸収することができることになる。

【００１９】図５および図６に示すものは調整板１３で
ある。この調整板１３は、図における下方から上方に向
けて板の厚みを直線的に変えてある。すなわち、結合部
材５のフランジ７の中心に対応するところを基本的な厚
みとし、それに対して図６の下方から上方に向かうに従
い角度Ｚで徐々に厚みを増している。なお、図面上は分
かり易くするために誇張して示してあるが、角度Ｚの実
際上の値は１°程度以下で十分である。基本的な厚みを
結合部材５のフランジ７の中心に対応するところとした
のは、この調整板１３を調整のために回動させても、プ
ロペラシャフトの長さに影響を与えないようにするため
である。

【００２０】調整板１２とは異なり、この調整板１３の
突部１３ｂと凹部１３ｃの中心は同一線上にある。した
がってこの調整板１３を介装しても、結合部の回転中心
がずれることはない。この調整板１３においても、４個
のボルト挿通孔１３ａは長孔となっており、調整板１２
と同様に、角度αだけ回動させることができるようにな
っている。

【００２１】この調整板１３にも、調整のために工具を
掛けるための突起部１３ｄが設けられるが、直径線上の
板厚が異なるため、板厚が厚い方のものを薄い方のもの
に対して幅狭に形成し、回転時の重量バランスをとるよ
うにしてある。なお、このように幅寸法を変えずに、突
起部１３ｄの厚みを変えて重量バランスをとるようにし
てもよい。

【００２２】図２を用いて調整方法および組付方法を説
明する。差動装置１にカップリング３を組付けるに当た
り、まずカップリング３を組み付ける前に、結合部材５
のフランジ７の凹部７ｂの円周面とフランジ７の端面に
マイクロメータ等のゲージを押し当てて振れを計測す
る。その結果、直径方向の振れが計測されたときには調
整板１２を介装してカップリング３を取付ける。また、
端面の振れが計測されたときには調整板１３を介装して
カップリング３を取付ける。両方の振れが計測されたと
きには、調整板１２と調整板１３の両方を重ねて介装し
カップリング３を取付ける。

【００２３】差動装置１と、この差動装置１にカップリ
ング３およびプロペラシャフト（図示せず）を介して結
合される減速装置の位置は、自動車の種類によって決ま
っている。したがってこれらの間に介装されるカップリ
ング３とプロペラシャフトの長さも所定の寸法となって
いるため、これらの間に調整板１２，１３を介装したり
しなかったりするのでは、組付け時の寸法管理上不都合
が生ずる。そこで常時両種類の調整板１２，１３を介装
するか、一種類の調整板と適当な厚さのスペーサを併用
するか、両種類の調整板１２，１３に数通りの厚さのも
のを用意しておき、これを適宜選択して使用することに
より、カップリング３あるいはプロペラシャフトの長さ
に影響を与えないようにする。

【００２４】カップリング３の取付けは、ナット１０を
緩く締めて仮止めにする。その状態で全体を垂直に立
て、図７に示すようにカップリング３を上方にする。そ
してフランジ１１の部分で両方の振れを計測しながら調
整板１２，１３の一方あるいは両方を適宜回動させ、フ
ランジ１１の部分の振れが最小となるようにする。その
後、ナット１０を本締めして調整を完了する。全体を立
てるのは、重力の影響を極力少なくするためである。

【００２５】以上説明したところは、差動装置にカップ
リングを取付けるに当たっての調整方法であるが、調整
後これを車両に搭載した段階で、他の部品との関係で振
動や音が発生したとき、これを再調整することも可能で
ある。再調整を行うことによって、振動や音の発生を極
力少なくする。差動装置に結合する部材としては、カッ
プリングのほか、プロペラシャフト等であってもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
た差動装置のフランジ結合構造であるから、差動装置に
カップリングを結合するに当たり、その結合部に請求項
１に記載した調整板を介装することにより、回転中心が
ずれる振れを抑止することができることになる。また、
請求項２に記載した調整板を介装することにより、カッ
プリングのフランジが揺れる振れを抑止することができ
ることになる。さらに両方の調整板を一緒に使用すれ
ば、両種の振れを抑止することができることになる。振
れを抑止するための調整方法も、ボルトの仮締め状態で
調整板を回動させるのみの簡単な作業で行うことができ
る。２種の調整板をそれぞれ数種類ずつ用意しておくこ
とにより、異なった種類の車両の調整にも使用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の側面図である。

【図２】図１のものを分解状態で示す側面図である。

【図３】本発明に係る調整板の正面図である。

【図４】図３のものの中央断面図である。

【図５】本発明に係る他の調整板の正面図である。

【図６】図５のものの中央断面図である。

【図７】図１のものを計測する状態を示す側面図であ
る。

【図８】従来のものの側面図である。

【符号の説明】

１ 差動装置 ３ カップリング ５ 結合部材 ６ 筒部 ７ フランジ ７ａ ボルト挿通孔 ８ カップリングの本体 ９ ボルト １０ ナット １１ フランジ １２ 調整板 １２ａ ボルト挿通孔 １２ｂ 突部 １２ｃ 凹部 １３ 調整板 １３ａ ボルト挿通孔 １３ｂ 突部 １３ｃ 凹部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 差動装置と動力伝達部材とをフランジに
   挿通するボルトにより結合した差動装置のフランジ結合
   構造において、差動装置側に結合する部分の中心と、前
   記動力伝達部材側に結合する部分の中心とが僅かにずれ
   た位置に設けられた調整板を、差動装置と動力伝達部材
   の間に回動可能に介装したことを特徴とする差動装置の
   フランジ結合構造。
2. 【請求項２】 差動装置と動力伝達部材とをフランジに
   挿通するボルトにより結合した差動装置のフランジ結合
   構造において、板の厚みを直線的に変えた調整板を、差
   動装置と動力伝達部材の間に回動可能に介装したことを
   特徴とする差動装置のフランジ結合構造。