CN109723790B - 差动装置 - Google Patents

Abstract

差动装置。在差速器箱的箱主体上设置有作业窗，即使在外周部上焊接有环形齿轮的差速器箱的凸缘部上设置排气通路，也可避免通路周边部处的应力集中而提高耐久性。凸缘部包括：第一凸缘部，在与差速器箱的轴线正交的投影面上观察，第一凸缘部位于区域的外侧，所述区域被夹在一对假想直线之间，一对假想直线分别穿过轴线和作业窗的、箱周向上的一侧和另一侧的各内端；及第二凸缘部，其位于区域，排气通路仅被配置在第二凸缘部的规定区域和第一凸缘部中的至少一方，规定区域与第二凸缘部和第一凸缘部的边界部在周向上分离，规定区域是如下的区域：在推力载荷作用于凸缘部以产生倾倒应力时，能够避免存在于规定区域的排气通路的周边部处的应力集中。

Description

差动装置

技术领域

本发明涉及差动装置，特别是涉及如下结构的差动装置，该差动装置具备：差速器箱，其具有中空的箱主体和一体地突出地设置在该箱主体外周面的环状的凸缘部，能够绕规定的轴线旋转；差速机构，其被容纳在箱主体内；作业窗，其被设置于箱主体，以便允许差速机构向箱主体内的装入；和环形齿轮，其与跟动力源连接的驱动齿轮啮合而将来自驱动齿轮的动力传递至差速器箱，环形齿轮具有齿部，所述齿部通过与驱动齿轮的啮合而受到沿着所述轴线的方向上的推力载荷。

背景技术

如下面的专利文献1公开的那样，已知这样的差动装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-167746号公报

在上述专利文献1公开的差动装置的差速器箱中，凸缘部的外周面具有：接合部，其通过焊接被接合于环形齿轮的内周面；嵌合面部，其被压入地嵌合于环形齿轮的内周面；空间形成部，其位于接合部与嵌合面部之间，并且在与环形齿轮的内周面之间形成闭塞空间；和排气槽(排气通路)，其使闭塞空间与差速器箱的外表面连通。根据该结构，由于能够通过排气槽顺利地排出在环形齿轮的上述焊接时产生的气体，因此，有效地防止焊接不良的产生。

这里，将凸缘部中、在与差速器箱轴线正交的投影面上观察位于被夹在一对假想直线之间的区域的外侧(即，处于在周向上相对于作业窗偏置的区域)的部分作为第一凸缘部，并且将位于上述区域(即，在周向上与作业窗处于相同位置)的部分作为第二凸缘部的情况下，在箱主体对第一、第二凸缘部的支承刚性上，与作业窗关联地不小地存在高低差，其中，所述一对假想直线分别穿过该轴线和作业窗的、差速器箱周向上的一侧的内端及另一侧的内端。即，与处于相对于作业窗在周向上偏置的位置并被差速器箱主体牢固地支承的第一凸缘部的刚性相比，处于与作业窗对应的位置(即与作业窗在周向上相同的位置)并无法期待差速器箱主体的牢固的支承的第二凸缘部的刚性相当低。

然而，当差动装置动作过程中、从驱动齿轮向环形齿轮传递的推力载荷作用于差速器箱的凸缘部时，该凸缘部产生抵抗由于推力载荷凸缘部向差速器箱轴线侧倾倒的应力。那时，特别是在第二凸缘部的、比较靠近与第一凸缘部的边界部的区域，与第二凸缘部的靠周向中央的区域相比，第一、第二凸缘部的与上述的刚性差关联地周向上的应力差(换言之，第二凸缘部要微小地倾倒时的倾倒量的、周向上的变化梯度)大。进而，在该倾倒量的变化梯度大的区域假如配置有排气槽的情况下，例如在图15中也示出那样，排气槽的周向一端与另一端处的倾倒量不少地产生差。因此，由于该倾倒量的差而在排气槽的周边部(特别是槽底部)容易产生应力集中，有可能降低差速器箱的耐久性。

发明内容

本发明鉴于上述而提出，其目的在于，提供一种差动装置，即使在差速器箱的凸缘部设置排气通路也能够避免该通路周边部处的应力集中。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明为一种差动装置，该差动装置具备：差速器箱，其具有中空的箱主体和一体地突出设置于所述箱主体的外周面的环状的凸缘部，能够绕规定的轴线旋转；差速机构，其被容纳在所述箱主体内；作业窗，其在所述凸缘部的、沿着所述轴线的方向上的一侧被设置于所述箱主体，以便允许所述差速机构向所述箱主体内的装入；和环形齿轮，其与跟动力源连接的驱动齿轮啮合而将来自该驱动齿轮的动力传递至所述差速器箱，所述环形齿轮具有齿部，所述齿部通过所述环形齿轮与所述驱动齿轮的啮合而受到沿着所述轴线的方向上的推力载荷，所述凸缘部的外周部具有：接合部，其通过焊接被接合于所述环形齿轮的内周面；嵌合面部，其被嵌合于所述环形齿轮的内周面；和空间形成部，其位于所述接合部与所述嵌合面部之间，并且在与所述环形齿轮的内周面之间形成闭塞空间，在所述凸缘部设置有使所述闭塞空间与所述差速器箱的外表面连通的排气通路，所述差动装置的第一特征在于，所述凸缘部包括：第一凸缘部，在与所述轴线正交的投影面上观察，所述第一凸缘部位于区域的外侧，所述区域被夹在一对假想直线之间，所述一对假想直线分别穿过该轴线和所述作业窗的、所述差速器箱的周向上的一侧和另一侧的各内端；以及第二凸缘部，其位于所述区域，所述排气通路仅被配置在所述第二凸缘部的规定区域和所述第一凸缘部中的至少一方，所述规定区域与所述第二凸缘部和所述第一凸缘部的边界部在所述周向上分离，所述规定区域是如下的区域：在所述推力载荷作用于所述凸缘部以产生抵抗该凸缘部向所述轴线侧倾倒的应力时，能够避免存在于该规定区域的所述排气通路的周边部处的应力集中。

此外，为了达成上述目的，本发明为一种差动装置，该差动装置具备：差速器箱，其具有中空的箱主体和一体地突出设置于所述箱主体的外周面的环状的凸缘部，能够绕规定的轴线旋转；差速机构，其被容纳在所述箱主体内；作业窗，其在所述凸缘部的、沿着所述轴线的方向上的一侧被设置于所述箱主体，以便允许所述差速机构向所述箱主体内的装入；和环形齿轮，其与跟动力源连接的驱动齿轮啮合而将来自该驱动齿轮的动力传递至所述差速器箱，所述环形齿轮具有齿部，所述齿部通过所述环形齿轮与所述驱动齿轮的啮合而受到沿着所述轴线的方向上的推力载荷，所述凸缘部的外周部具有：接合部，其通过焊接被接合于所述环形齿轮的内周面上；嵌合面部，其被嵌合于所述环形齿轮的内周面；和空间形成部，其位于所述接合部与所述嵌合面部之间，并且在与所述环形齿轮的内周面之间形成闭塞空间，在所述凸缘部设置有使所述闭塞空间与所述差速器箱的外表面连通的排气通路，所述差动装置的第二特征在于，所述凸缘部包括：第一凸缘部，在与所述轴线正交的投影面上观察，所述第一凸缘部位于区域的外侧，所述区域被夹在一对假想直线之间，所述一对假想直线分别穿过该轴线和所述作业窗的、在所述差速器箱的周向上的一侧和另一侧的各内端；以及第二凸缘部，其位于所述区域，所述排气通路仅被配置在所述第二凸缘部的、在所述周向上的中央部和所述第一凸缘部中的至少一方。

此外，本发明除了第一或第二特征以外，其第三特征在于，所述排气通路有多个，它们在所述周向上空开等间隔地配置。

并且，本发明为一种差动装置，其具有第一至第三特征中的任一特征，所述差速器箱通过多个成型模具铸造而成，所述多个成型模具彼此之间能够划分形成该差速器箱的成型用腔室，所述差动装置的第四特征在于，多个槽成型部全部汇集地设置在所述多个成型模具中的任一个，所述多个槽成型部用于分别成型出被设置于所述凸缘部的外周部而作为所述排气通路发挥作用的多个排气槽。

发明效果

根据第一、第二的各特征，一种差速器箱，与处于相对于作业窗而在周向上偏置的位置并被差速器箱主体牢固地支承的第一凸缘部的刚性相比，处于与作业窗对应的位置而无法期待差速器箱主体的牢固的支承的第二凸缘部的刚性低，其中，在来自环形齿轮的推力载荷作用于凸缘部而产生抵抗倾倒的应力时，在凸缘部的、没有或几乎没有周向上的应力差(换言之，倾倒量的、周向上的变化梯度)的区域配置排气通路。由此，能够避免凸缘部的排气通路周边部处的应力集中，因此，能够有助于差速器箱的耐久性提高。

根据第三特征，通过具有多个排气通路，从而能够确保所需的排气效果并能够尽量缩小各个排气通路的横截面积，能够进一步减少排气通路的周向一端与另一端周边部处的应力差(即上述倾倒量的差)，因此，能够更可靠地避免排气通路周边部处的应力集中。并且，通过在差速器箱周向上等间隔地配置多个排气通路，从而能够与焊接部位无关而使排气效果大致均等。

根据第四特征，由于用于分别成型作为排气通路而发挥作用的多个排气槽的多个槽成型部的全部汇集地设置在多个成型模具中的任一个，因此，与将这些槽成型部分散地设置于多个成型模具的情况相比，能够抑制多个排气槽的位置的偏差，能够提高排气槽的成型精度。

附图说明

图1是本发明的差动装置的第一实施方式和容纳其的变速箱的纵剖视图。

图2是上述差动装置的差速器箱的、作业窗处于上下的状态下的平面图。

图3是上述差速器箱的、从离环形齿轮远的一侧观察的侧视图(图2中的箭头3方向的视图)。

图4是沿图3的4-4线的剖视图。

图5是上述差速器箱的凸缘部与环形齿轮的结合部的、通过排气槽的截面处的放大剖视图(图4的箭头5所示部分的放大剖视图)。

图6是与刚铸造后的差速器箱原材料一同示出用于成型第一实施方式的差速器箱的铸造模具装置的一个示例的、将一部分破断的剖视图(沿图7中的6-6线剖视图)。

图7是沿图6中的7-7线的剖视图。

图8是示出第二实施方式的差速器箱的与图3对应的图。

图9是示出第三实施方式的差速器箱的与图3对应的图。

图10是示出第四实施方式的差速器箱的与图3对应的图。

图11是示出第五实施方式的差速器箱的与图3对应的图。

图12是示出第六实施方式的差速器箱的与图3对应的图。

图13是示出第七实施方式的差速器箱的与图3对应的图。

图14是示出用于成型第四实施方式的差速器箱的铸造模具装置的一个示例的与图7对应的图。

图15是示出第二凸缘部的外周部的立体图，并且是说明在靠近第一、第二凸缘部的边界的区域配置有排气槽的情况下应力集中产生于槽周边部的原理的示意图。

标号说明

A 区域

C 铸造模具装置

C1～C3 第一至第三成型模具(多个成型模具)

D 差动装置

F 凸缘部

F1、F2 第一、第二凸缘部

F2c 第二凸缘部的、周向上的中央部

H 作业窗

He1、He2 作业窗的周向内端

L1、L2 假想直线

R 环形齿轮

Rag 齿部

S 闭塞空间

w 焊接

X1 第一轴线(规定的轴线)

Z 规定区域

10 差速器箱

11 箱主体

20 差速机构

31 驱动齿轮

41、42 第一、第二内周面(内周面)

51 接合部

52 嵌合面部

53 空间形成部

55 排气槽(排气通路)

110 差速器箱的成型用腔室

155 槽成型部

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

在图1中，在车辆(例如汽车)的变速箱M内容纳有差动装置D。差动装置D具备差速器箱10和被内置在差速器箱10中的差速机构20。

差速器箱10具备：中空的箱主体11，其内部容纳有差速机构20；和第一、第二轴承凸台12、13，它们与箱主体11的右侧部和左侧部一体地连着设置而排列在第一轴线(规定的轴线)X1上。这些第一和第二轴承凸台12、13经轴承14、15而绕第一轴线X1旋转自如地被支承于变速箱M，并且旋转自如地嵌合、支承左右的车轴(驱动轴)16、17。

差速机构20具备：小齿轮轴21，其被配置在与第一轴线X1正交的第二轴线X2上而被保持于差速器箱10；一对小齿轮22、22，它们旋转自如地被支承于该小齿轮轴21；和一对侧齿轮23、23，它们与左右的车轴16、17的内端部分别花键结合，并且与各小齿轮22啮合。小齿轮22和侧齿轮23各自的背面旋转自如地被支承在箱主体11的内表面。另外，在本实施方式中，箱主体11的上述内表面例举了球面状的内表面，但其也可以是锥面、或者与第一轴线X1或第二轴线X2正交的平面。

小齿轮轴21被贯穿插入并保持于一对支承孔11a中，所述一对支承孔11a形成于箱主体11的外周端部而在第二轴线X2上延伸。此外，在箱主体11上插装(例如压入)有防脱销18，所述防脱销18以横穿的方式贯通小齿轮轴21的一端部，能够利用该防脱销18阻止小齿轮轴21从支承孔11a脱离。

并且，在箱主体11的外周面，在从其中心O向第二轴承凸台13侧偏置的位置处，朝径向外侧一体地形成有环状的凸缘部F。在该凸缘部F的外周部固定有环形齿轮R，环形齿轮R与驱动齿轮31啮合，所述驱动齿轮31成为与未图示的动力源(例如发动机)连接的变速装置的输出部。由此，来自驱动齿轮31的旋转驱动力经环形齿轮R和凸缘部F而被传递至箱主体11。

进而，被传递至箱主体11的旋转驱动力经差速机构20而允许差动旋转地被分配传递至左右的车轴16、17。另外，由于差速机构20的差动功能是以往公知的，因此，省略说明。

如图2至图4所示，在箱主体11的、在与第一、第二轴线X1、X2正交的一条直径线上相对置的周壁设置有一对作业窗H，所述一对作业窗H用于使差速机构20容易装入到箱主体11内。这些作业窗H形成得较大，使得在图2、图4中也明示的那样在沿着第一轴线X1的方向上到达凸缘部F的根部分。

另外，作业窗H既可以与凸缘部F的根部分在轴向(即沿着第一轴线X1的方向)上稍微分离地形成，或者也可以以稍微咬入凸缘部F的根部分的方式形成。

并且，在本实施方式中，将凸缘部F中、在与第一轴线X1正交的投影面(参照图3)上观察位于被夹在一对假想直线L1、L2之间的区域A的外侧(即，处于相对于作业窗H在周向上偏置的区域)的部分作为第一凸缘部F1，并且将位于该区域A(即，相对于作业窗H在周向上处于大致相同区域)的部分作为第二凸缘部F2，其中，所述一对假想直线L1、L2分别穿过第一轴线X1和作业窗H的、在差速器箱10周向上一侧的内端He1及另一侧的内端He2。在该情况下，在箱主体11对第一、第二凸缘部F1、F2的支承刚性上，如后面所述，与各凸缘部F1、F2是否相对于作业窗H在周向上偏置关联地不小地产生高低差。

此外，环形齿轮R具备：齿圈Ra，其在外周具有斜齿轮(斜齿)状的齿部Rag；圆板状的轮辐Rb，其从该齿圈Ra的内周面突出；和短圆筒状的轮毂Rc，其在该轮辐Rb的内周端部。另外，在图1、图2、图4、图5中，齿部Rag是沿着齿向的截面表示，以便简化表示。

并且，环形齿轮R具有斜齿轮状的齿部Rag，从而由于与同样地具有斜齿轮状的齿部的驱动齿轮31的啮合而承受沿着第一轴线X1的方向上的推力载荷(啮合反作用力的推力方向分量)，该推力载荷从环形齿轮R经凸缘部F而被箱主体11承受。

还一并地参照图5，在本实施方式中，轮毂Rc的内周面具备：第一内周面41；和直径小于第一内周面41的第二内周面42，其经由环状的中间台阶面43而与第一内周面41相邻。第一内周面41具有：成为被焊接部的外侧内周面部41a；和闭塞空间形成用的内侧内周面部41b，其与外侧内周面部41a的内端相连。并且，该轮毂Rc的内周面围绕凸缘部F，并如下面说明的那样通过焊接被紧固。

即，凸缘部F的外周部具有：接合部51，其通过焊接w被接合于轮毂Rc的内周面(特别是第一内周面41的外侧内周面部41a)；嵌合面部52，其被压入地嵌合于轮毂Rc的第二内周面42；和空间形成部53，其在沿着第一轴线X1的方向上位于接合部51与嵌合面部52之间。该空间形成部53在与轮毂Rc的内周面(特别是第一内周面41的内侧内周面部41b和中间台阶面43)之间形成环状的闭塞空间S。

在本实施方式中，空间形成部53形成在比接合部51向径向内方侧降低一层的环状凹面上，此外，在本实施方式中，嵌合面部52形成在比空间形成部53的底面向径向内方侧降低一层的环状凹面上。因此，在嵌合面部52与空间形成部53的底面之间形成有将它们之间连接起来的环状的台阶面部54。该台阶面部54在通过压入将轮毂Rc的第二内周面42嵌合于凸缘部F的嵌合面部52时，使轮毂Rc的中间台阶面43与台阶面部54抵接，从而规定压入深度(嵌合深度)。

另外，根据中间台阶面43的与台阶面部54的上述抵接，作用于环形齿轮R的一个方向(在本实施方式中，在图5中是向左)的推力载荷可靠地被凸缘部F承受，因此，相应地焊接w部位的载荷负担得以减轻。

凸缘部F的接合部51与轮毂Rc的第一内周面41(特别是外侧内周面部41a)之间在其整周范围从第二轴承凸台13侧(图5中左侧)被实施激光的焊接w。另外，如图5中的双点划线例举的那样，若在焊接前在接合部51和外侧内周面部41a设置坡口(即，彼此末端扩展的楔面)，则在谋求焊接作业(例如，焊接材料的供给等)的顺畅化上是有利的。

另外，如图1至图5中明示，在凸缘部F设置有使闭塞空间S与差速器箱10的外表面连通的作为排气通路的排气槽55。排气槽55发挥如下的功能：在如上所述地将接合部51与第一内周面41之间焊接w时将闭塞空间S内产生的焊接气体顺畅地排出到差速器箱10外。因此，能够利用排气槽55的气体排出效果防止由焊接气体未从闭塞空间S顺畅被排出导致的焊接缺陷的产生于未然。

此外，在本实施方式中，排气槽55以跨越嵌合面部52和台阶面部54的方式呈L字状延伸，该排气槽55的内端在空间形成部53的底面开口，此外，排气槽55的外端在凸缘部F的、靠第一轴承凸台12侧的侧面开口。

此外，如图3、图8至图13中也示出那样，排气槽55仅被配置在第二凸缘部F2的规定区域Z和第一凸缘部F1中的至少一方，所述规定区域Z是与第二凸缘部F2和第一凸缘部F1的边界部(即，在与第一轴线X1正交的投影面、即图3观察前述的假想直线L1、L2横穿的部位)在周向上分离的区域。

即，排气槽55的配置方式是如下的配置方式中的任一种：仅被配置在第一凸缘部F1(例如图3、图8、图9中分别示出的第一至第三实施方式)；仅被配置在第二凸缘部F2的规定区域Z(例如图10、图11中分别示出的第四、第五实施方式)；以及仅被配置于第一凸缘部F1和规定区域Z这两方(例如图12、图13中分别示出的第六、第七实施方式)。

另外，图8至图13所示的第二至第七实施方式的差速器箱10的结构除了排气槽55的配设位置不同以外，与图1至图5中所示的第一实施方式的差速器箱10的结构相同，因此，对第二至第七实施方式的各构成要素，限于在图8至图13中分别标注与跟这些对应的第一实施方式的各构成要素相同的参照标号，省略更具体的说明。

以如下内容作为设定条件来设定上述的规定区域Z：即，上述的规定区域Z是这样的区域：在差动装置D动作过程中，来自环形齿轮R的推力载荷(特别是向右的推力载荷)作用于凸缘部F以产生抵抗向第一轴线X1侧倾倒的应力(下面，在本说明书中简称为“倾倒应力”)时，能够避免第二凸缘部F2的、存在于规定区域Z的排气槽55的周边部处的应力集中。

另外，该规定区域Z的周向上的区域范围根据每个机型不同的各种变动因素(例如，作业窗H的大小、作业窗H外侧处的第二凸缘部F2的根部分与箱主体11的连接部分的结构及排气槽55的截面形状等)而变动，但通过测定上述推力载荷作用时的第二凸缘部F2的排气槽55周边部处的实际的应力分布，从而能够按每个机型实验性地求出规定区域Z。

此外，该规定区域Z中当然包括第二凸缘部F2的、周向上的中央部F2c，但只要是满足上述设定条件的区域，则也包括例如中央部F2c的周向相邻区域、进而其外侧区域。例如，在图10、图12、图13中分别示出的第四、第六、第七实施方式中，将排气槽55配置于中央部F2c，但在图11所示的第五实施方式中，是规定区域Z内、但在比中央部F2c靠外侧的区域配置有排气槽55。并且，特别是如第四、第六、第七实施方式那样在第二凸缘部F2的中央部F2c配置有排气槽55的情况下，由于在第二凸缘部F2的、周向上的应力差(换言之，第二凸缘部F2的倾倒量的、周向上的变化梯度)为最小的部位存在排气槽55，因此，能够更可靠地避免排气槽55周边部处的应力集中。

这样，在本发明中，还能够实施将排气槽55仅配置在第二凸缘部F2的、周向上的中央部F2c和第一凸缘部F1中的至少一方的实施方式。在该情况下，排气槽55仅被配置在第一凸缘部F1，或者仅被配置于第二凸缘部F2的中央部F2c，或者仅配置于第一凸缘部F1和第二凸缘部F2的中央部F2c。

此外，优选的是，上述的排气槽55有多个并在差速器箱10的周向上空开等间隔而配置(参照例如图8、图10至图13中分别示出的第二、第四至第七实施方式)。在该情况下，通过具有多个排气槽55，从而能够确保所需的排气效果并能够尽量缩小各个排气槽55的横截面积，能够进一步减少凸缘部F的排气槽55的周向一端与另一端处的应力差(即倾倒量的差)，因此，能够更可靠地避免该排气槽55周边部处的应力集中。并且，通过在差速器箱10的周向上等间隔地配置多个排气槽55，从而能够与焊接部位无关而使排气效果大致均等。

下面，对第一实施方式的作用进行说明。

在本实施方式中，差速器箱10采用由多个成型模具C1至C3分割构成的铸造模具装置C来铸造成型。对该刚铸造成型后的差速器箱原材料10’的所需部位(例如，第一、第二轴承凸台12、13的轴承孔、凸缘部F的外周面等)适当地实施机械加工而被精加工成差速器箱10。

铸造模具装置C具备：第一成型模具C1，其用于成型例如差速器箱10的、从第一轴承凸台12到凸缘部F外周面为止的外表面的大部分；第二成型模具C2，其用于成型差速器箱10的、从第二轴承凸台13到凸缘部F左侧面为止的外表面；和由砂芯构成的第三成型模具C3，其用于成型差速器箱10的中空部和作业窗H、以及第二凸缘部F2的大部分的外周面和右侧面。

第一至第三成型模具C1～C3构成为：在它们的模具闭合状态下在彼此之间划分形成差速器箱成型用腔室110。并且，用于分别成型多个排气槽55的多个槽成型部155在排气槽55特别地仅被配置于第一凸缘部F1的第一至第三实施方式(参照图3、图8、图9和图6、图7)中仅被设置于第一成型模具C1的对应部位，此外，在排气槽55特别地仅被配置于第二凸缘部F2的第四、第五实施方式(参照图10、图11、图14)中仅被设置于第三成型模具C3的对应部位。

并且，在如这些第一至第五实施方式那样地将多个排气槽55全部汇集地设置于多个成型模具C1～C3中的任一个(第一成型模具C1或第三成型模具C3)的情况下，与将这些槽成型部155如第六、第七实施方式(参照图12、图13)那样地分散地设置于多个成型模具C1、C3的情况相比，有如下的优点：能够抑制多个排气槽155的位置的偏差，能够提高排气槽155的成型精度。

在如上所述地制造出的差速器箱10中，将环形齿轮R的轮毂Rc的第二内周面42通过压入嵌合于其凸缘部F外周的嵌合面部52，但在该压入时，通过使轮毂Rc内周的中间台阶面43与凸缘部F外周的台阶面部54抵接，从而其压入深度被限制。并且，在该状态下，将凸缘部F外周的接合部51与轮毂Rc的内周面(特别是第一内周面41的外侧内周面部41a)的对置面之间在其整周范围从第二轴承凸台13侧实施激光的焊接w。

由此，虽然仅在凸缘部F和轮毂Rc的一侧面(在实施方式中是左侧面)侧进行该焊接作业，但能够提高凸缘部F和轮毂Rc的结合强度，此外，能够提高焊接作业的效率而减少制造成本。并且，由于焊接的凸缘部F和轮毂Rc的一侧面侧是与箱主体11的作业窗H相反的一侧，因此，也无需担心焊接时产生的飞溅物从作业窗H侵入到差速器箱10内。

另外，在驱动齿轮31与环形齿轮R之间的转矩传递中，沿着第一轴线X1的方向上的推力载荷作用于齿部Rag是斜齿状的环形齿轮R，该载荷的方向根据汽车的前进/后退的切换而切换。进而，特别是在向右的推力载荷作用于环形齿轮R时，相同方向的推力载荷从环形齿轮R也传递至差速器箱10的凸缘部F，由于该推力载荷，凸缘部F产生前述的倾倒应力。

另一方面，在箱主体11的对第一、第二凸缘部F1、F2的支承刚性上，受作业窗H影响而不小地存在高低差。即，与处于相对于作业窗H而在周向上偏置的位置并被差速器箱主体11牢固地支承的第一凸缘部F1的刚性相比，处于与作业窗H接近/对应的位置(即与作业窗H在周向上相同的位置，换言之，不偏置的位置)并无法期待差速器箱主体11的牢固的支承的第二凸缘部F2的刚性相当低。

因此，在如上所述地受到来自环形齿轮R的推力载荷而凸缘部F产生倾倒应力时，特别是在第二凸缘部F2的、比较靠近与第一凸缘部F1的边界部(即，在与第一轴线X1正交的投影面上观察，假想直线L1、L2横穿的部位)的区域中，与第二凸缘部F2的靠周向中央部F2c的区域(例如，所述规定区域Z)相比，第一、第二凸缘部F1、F2的与上述的刚性差关联地周向上的应力差(换言之，第二凸缘部F2要微小地倾倒时的倾倒量的、周向上的变化梯度)大。

并且，假如在该第二凸缘部F2的应力差(即倾倒量的、周向上的变化梯度)大的区域配置有排气槽55的情况下，例如在图15中所示，排气槽55的周向一端与另一端处的倾倒量不少地产生差。因此，由于该倾倒量的差而在第二凸缘部F2的排气槽55的周边部(特别是槽底部)容易产生应力集中，有可能降低差速器箱10的耐久性。另外，在图15中，为了易于理解本发明的原理，利用双点划线夸张地描绘出了第二凸缘部F2的倾倒移位量，但实际的倾倒量极微小。

相对于此，本实施方式的排气槽55仅被配置在第二凸缘部F2的、与第二凸缘部F2和第一凸缘部F1的所述边界部在周向上分离的规定区域Z(特别是在第四、第六、第七实施方式中是中央部F2c)和第一凸缘部F1中的至少一方，并且规定区域Z被设定作为如下的区域：在由于推力载荷而在凸缘部F产生倾倒应力时，能够避免存在于该规定区域Z的排气槽55的周边部处的应力集中。由此，在上述倾倒应力产生时，在凸缘部F的、没有或几乎没有周向上的应力差(即，倾倒量的、周向上的变化梯度)的区域配置排气槽55，因此，能够避免第二凸缘部F2的排气槽55周边部处的应力集中，能够提高差速器箱10的耐久性。

以上对本发明的第一至第七实施方式进行了说明，但本发明不限于这些实施方式，在不脱离其主旨的范围内可进行各种设计变更。

例如，在上述实施方式中，示出了将差动装置D实施为车辆用差动装置的情况，但在本发明中也可以将差动装置D实施为车辆以外的各种机械装置。

此外，在上述实施方式中，示出了在设置于凸缘部F的外周部的接合部51与隔着空间形成部53而相邻的嵌合面部52之间存在高低差(台阶面部54)的情况，但也可以实施没有那样的高低差的情况(即，接合部51与台阶面部54隔着空间形成部53而排列在相同或大致相同的圆筒面上的情况)。

此外，在上述实施方式中，示出了将凸缘部F外周的嵌合面部52通过压入嵌合、固定于环形齿轮R的轮毂Rc的内周面(第二内周面42)的情况，但在本发明中，也可以将嵌合面部52通过轻压入嵌合、固定于轮毂Rc的内周面(第二内周面42)，或者也可以在相对于轮毂Rc的内周面(第二内周面42)而过盈量为零或很少的状态下嵌合。

此外，在上述实施方式中，例举了通过激光焊接进行差速器箱10的凸缘部F与环形齿轮R的焊接w的情况，但在本发明中，也可以通过其它焊接方法(例如电子束焊接等)进行焊接。

此外，在上述实施方式中，作为被设置于凸缘部F的排气通路而例举了排气槽55，但本发明的排气通路不限于槽。例如，也可以将设置于凸缘部F的孔作为排气通路，使得闭塞空间S与差速器箱10的外表面连通。

此外，在上述实施方式中，示出了环形齿轮R的齿部Rag为斜齿轮状的情况，但本发明的环形齿轮是至少通过与驱动齿轮31的啮合而受到沿着第一轴线X1的方向上的推力载荷的齿形状即可，也可以是例如锥齿轮、准双曲面齿轮等。

Claims (6)

1.一种差动装置，该差动装置具备：

差速器箱（10），其具有中空的箱主体（11）和一体地突出设置于所述箱主体（11）的外周面的环状的凸缘部（F），能够绕规定的轴线（X1）旋转；

差速机构（20），其被容纳在所述箱主体（11）内；

作业窗（H），其在所述凸缘部（F）的、沿着所述轴线（X1）的方向的一侧被设置于所述箱主体（11），以便允许所述差速机构（20）向所述箱主体（11）内的装入；和

环形齿轮（R），其与跟动力源连接的驱动齿轮（31）啮合而将来自该驱动齿轮（31）的动力传递至所述差速器箱（10），

所述环形齿轮（R）具有齿部（Rag），所述齿部（Rag）由于所述环形齿轮（R）与所述驱动齿轮（31）的啮合而受到沿着所述轴线（X1）的方向上的推力载荷，

所述凸缘部（F）的外周部具有：接合部（51），其通过焊接（w）被接合于所述环形齿轮（R）的内周面；嵌合面部（52），其被嵌合于所述环形齿轮（R）的内周面；和空间形成部（53），其位于所述接合部（51）与所述嵌合面部（52）之间，并且在与所述环形齿轮（R）的内周面之间形成闭塞空间（S），

在所述凸缘部（F）设置有使所述闭塞空间（S）与所述差速器箱（10）的外表面连通的排气通路（55），

所述差动装置的特征在于，

所述凸缘部（F）包括：第一凸缘部（F1），在与所述轴线（X1）正交的投影面上观察，所述第一凸缘部（F1）位于区域（A）的外侧，所述区域（A）被夹在一对假想直线（L1、L2）之间，所述一对假想直线（L1、L2）分别穿过该轴线（X1）和所述作业窗（H）的、在所述差速器箱（10）的周向上的一侧和另一侧的各内端（He1、He2）；以及第二凸缘部（F2），其位于所述区域（A），

所述排气通路（55）仅被配置在所述第二凸缘部（F2）的规定区域（Z）和所述第一凸缘部（F1）中的至少一方，所述规定区域（Z）与所述第二凸缘部（F2）和所述第一凸缘部（F1）的边界部在所述周向上分离，

所述规定区域（Z）是如下的区域：在所述推力载荷作用于所述凸缘部（F）以产生抵抗该凸缘部（F）向所述轴线（X1）侧倾倒的应力时，能够避免存在于该规定区域（Z）的所述排气通路（55）的周边部处的应力集中。

2.根据权利要求1所述的差动装置，其特征在于，

所述排气通路（55）有多个，它们以在所述周向上隔开相等间隔的方式配置。

3.根据权利要求1或2所述的差动装置，其特征在于，所述差速器箱（10）通过多个成型模具（C1～C3）铸造而成，所述多个成型模具（C1～C3）彼此之间能够划分形成该差速器箱（10）的成型用腔室（110），

多个槽成型部（155）全部汇集地设置在所述多个成型模具（C1～C3）中的任一个，所述多个槽成型部（155）用于分别成型出被设置于所述凸缘部（F）的外周部而作为所述排气通路发挥作用的多个排气槽（55）。

4.一种差动装置，该差动装置具备：

差速器箱（10），其具有中空的箱主体（11）和一体地突出设置于所述箱主体（11）的外周面的环状的凸缘部（F），能够绕规定的轴线（X1）旋转；

差速机构（20），其被容纳在所述箱主体（11）内；

作业窗（H），其在所述凸缘部（F）的、沿着所述轴线（X1）的方向上的一侧被设置于所述箱主体（11），以便允许所述差速机构（20）向所述箱主体（11）内的装入；和

环形齿轮（R），其与跟动力源连接的驱动齿轮（31）啮合而将来自该驱动齿轮（31）的动力传递至所述差速器箱（10），

所述环形齿轮（R）具有齿部（Rag），所述齿部（Rag）由于所述环形齿轮（R）与所述驱动齿轮（31）的啮合而受到沿着所述轴线（X1）的方向上的推力载荷，

所述凸缘部（F）的外周部具有：接合部（51），其通过焊接（w）被接合于所述环形齿轮（R）的内周面；嵌合面部（52），其被嵌合于所述环形齿轮（R）的内周面；和空间形成部（53），其位于所述接合部（51）与所述嵌合面部（52）之间，并且在与所述环形齿轮（R）的内周面之间形成闭塞空间（S），

在所述凸缘部（F）设置有使所述闭塞空间（S）与所述差速器箱（10）的外表面连通的排气通路（55），

所述差动装置的特征在于，

所述凸缘部（F）包括：第一凸缘部（F1），在与所述轴线（X1）正交的投影面上观察，所述第一凸缘部（F1）位于区域（A）的外侧，所述区域（A）被夹在一对假想直线（L1、L2）之间，所述一对假想直线（L1、L2）分别穿过该轴线（X1）和所述作业窗（H）的、在所述差速器箱（10）的周向上的一侧和另一侧的各内端（He1、He2）；以及第二凸缘部（F2），其位于所述区域（A），

所述排气通路（55）仅被配置在所述第二凸缘部（F2）的、在所述周向上的中央部（F2c）和所述第一凸缘部（F1）中的至少一方。

5.根据权利要求4所述的差动装置，其特征在于，

所述排气通路（55）有多个，它们以在所述周向上隔开相等间隔的方式配置。

6.根据权利要求4或5所述的差动装置，其特征在于，所述差速器箱（10）通过多个成型模具（C1～C3）铸造而成，所述多个成型模具（C1～C3）彼此之间能够划分形成该差速器箱（10）的成型用腔室（110），

多个槽成型部（155）全部汇集地设置在所述多个成型模具（C1～C3）中的任一个，所述多个槽成型部（155）用于分别成型出被设置于所述凸缘部（F）的外周部而作为所述排气通路发挥作用的多个排气槽（55）。

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