JP2002147569A - 特殊デフ装置の組立方法および同方法に用いられる治具 - Google Patents
特殊デフ装置の組立方法および同方法に用いられる治具Info
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Abstract
設備をそのまま用いて、特殊デフ装置の組付けを行える
特殊デフ装置の組立方法を提供する。 【解決手段】本発明の組立方法は、特殊デフキャリアッ
センブリ組立ての際、ピニオンシャフト6の先端部に、
ロックナット7aに組付かせて標準タイプのコンパニオ
ンフランジ9と同じ外形の疑似コンパニオンフランジ部
45を組付け、さらに先端部に、スプライン部8aに組
付かせて標準タイプのロックナット7と同じ外形の疑似
ロックナット部7aを組付けて、標準タイプのデフキャ
リアアッセンブリ1を組付ける設備をそのまま共用し
て、特殊タイプのデフ装置におけるロックナット7aの
締付け、プレロードの調整、バックラッシュ調整、減速
比の確認などの各作業がそのまま行えるようにした。
Description
ップリングなどの機器の装着を考慮して構成された特殊
デフ装置の組立方法およびその同方法に用いられる治具
に関する。
リヤデフ装置には、図6(a)に示されるようにデフキ
ャリアアッセンブリ1とデフケースアッセンブリ2とを
組合わせた構造が採用されている。
は、図6(b)に示されるように後部が開口したハウジ
ング3の先端部に、一対の軸受4および間隔管5を用い
て、ピニオンシャフト6を回動自在に支持させ、このピ
ニオンシャフト6のハウジング3外へ向う先端部に、ロ
ックナット7およびスプライン8を用いて、コンパニオ
ンフランジ9を組付ける構造が用いられる。またデフケ
ースアッセンブリ2には、一対のサイド軸受10aが組
付くデフケース10、リングギヤ11、サイドギヤ1
2、デフピニオン13を組合わせた構造が用いられる。
そして、ピニオンシャフト6のドライブピニオン14と
リングギヤ11とが互いに噛合うよう、デフキャリアッ
センブリ1とデフケースアッセンブリ2とを組み合せて
いる。
6の先端部にコンパニオンフランジ9が組付くタイプを
標準タイプとしている。
に示すラインのように工場内に敷設したパレット搬送路
15を用い、上下反転可能にハウジング3を載せたパレ
ット16を、ピニオンシャフト組込系17に送り、同地
点でピニオンシャフト5の締付けやプレロード調整など
を行う。ピニオンシャフト6の組付けを終えると、つぎ
のデフケースアッセンブリ組込系18で、デフケースア
ッセンブリ2の組付け、バックラッシュ調整、減速比の
確認などの作業が実施される。
では、前工程から、ロックナット7でピニオンシャフト
6、コンパニオンフランジ9が仮止めされたハウジング
1が送られると、図7に示されるようにコンパニオンフ
ランジ9が上側に向く姿勢してから、図8に示されるよ
うに上側よりフランジ回り止め治具20の爪部20aを
コンパニオンフランジ9のボルト孔9aへ挿入してピニ
オンシャフト6に回り止めを施し、続いてナット締付機
21の締付ソケット21aを用いて、コンパニオンフラ
ンジ9の中央に配置されているロックナット7を締め付
けるという作業で、ロックナット7の締付けを行う。そ
の後、トルクレンチ(図示しない)を用いて、ロックナ
ット7の増締めして、軸受4に加わるプレロードを調整
する作業が行われる。
は、図7に示されるようにハウジング3を反転させて、
組立てを終えたデフキャリアアッセンブリ1を,開口部
3aが上側へ向く姿勢にしてから、図9に示されるよう
に開口部3aよりデフケースアッセンブリ2を組込んだ
後、下側よりフランジドライブ機のドライブ部22の爪
部22aをコンパニオンフランジ9のボルト孔9aへ挿
入して、同フランジ9を回転させて、噛合うギヤの円周
上の4箇所を割り出してその地点でバックラッシュを測
定したり、減速比を測定したりするという作業が行われ
る。
たような標準タイプに限らず、図10(a)に示される
ように入力側に介在機器、例えば駆動力の配分機能をも
たらせるビスカスカップリング25(ケース26側のア
ウタプレートとハブ27側のインナプレートとを交互に
配置し、シリコンオイルを封入した構造)の装着を考慮
して構成された特殊タイプのデフ装置がある。
(b)に示されるようにビスカスカップリング25の出
力軸25aに、プロペラシャフト(図示しない)と組合
うコンパニオンフランジ9が付き、入力部となるハブ2
7内に、スプライン8に組合うスプライン孔28が形成
される構造である。なお、標準タイプと特殊タイプとを
区別するために、以後、標準タイプで用いられるロック
ナットおよびスプラインはそのまま符号「7」、「8」
を用い、特殊タイプで用いられるロックナットおよびス
プラインの符号は語尾に「a」を加えた「7a」、「8
a」を用いる。
(a),(b)に示されるようにコンパニオンフランジ
9が無く、その代わりにスプライン8aがピニオンシャ
フト6の先端部に配置され、そのスプライン8aからド
ライブピニオン14寄りにロックナット7aが配置され
る特殊な仕様となる。つまり、特殊タイプのデフ装置
は、デフケースアッセンブリ2の構造はそのままに、デ
フキャリアアッセンブリ1のロックナット7aの締込み
構造を変えている。具体的には、図11に示されるよう
にピニオンシャフト6のうち、先端寄りの軸受4と隣接
するシャフト部分におねじ部29を形成し、同おねじ部
29にロックナット7aを螺挿する構造を採用して、直
接、軸受4へプレロードが加わる構造にしてある。な
お、標準タイプと区別するために、以後、特殊タイプの
デフキャリアッセンブリの符号には「23」を用いる。
リアアッセンブリ23は、コンパクトフランジ9がない
うえ、ロックナット7aもピニオンシャフト6の先端部
ではなくスプライン8aからドライブピニオン14側の
地点でねじ込まれる構造なので、先に述べたようなコン
パニオンフランジ9のボルト孔9aを利用してデフ装置
を組立てる標準タイプの設備には適用できない。
は、標準タイプの組立てをなす設備の他に、特殊対応の
組立てに対応した設備を新たに設けて、ピニロックナッ
ト7aの締付け、プレロード調整、バックラッシュ調
整、減速比の確認などの作業を行っていた。具体的に
は、ピニオンシャフト組込系17では、図12に示され
るように専用のスプライン回り止め部30を用いて、ピ
ニオンシャフト6の先端部外周に有るスプライン8aが
回転しないように抑え、続いてスプライン回り止め部3
0の外側に組付けてある専用のモータ31a駆動の締付
けナットソケット31を用いてロックナット7aの締付
けを行う。デフケースアッセンブリ組込系18では、図
13に示されるように専用のスプラインドライブソケッ
ト33を用いて、スプライン8aに回転力を伝えてピニ
オンシャフト6を回転させていた。
殊タイプの組立てがもたらす設備の新設は、コスト的な
負担がかなり大きくなる上、設備も大きくなる問題があ
る。
で、その目的とするところは、標準タイプのデフ装置の
組付けに使用されていた設備をそのまま用いて、特殊タ
イプのデフ装置の組付けを行えるようにした特殊デフ装
置の組立方法および同方法に用いられる治具を提供する
ことにある。
に請求項1に記載の発明は、特殊タイプのデフキャリア
ッセンブリのハウジングにピニオンシャフトを組付ける
際、ピニオンシャフトの先端部に、ロックナットに組付
かせて標準タイプのデフキャリアアッセンブリのコンパ
ニオンフランジと同じ外形の疑似コンパニオンフランジ
部を組付け、さらに先端部に、スプライン部に組付かせ
て標準タイプのデフキャリアアッセンブリのロックナッ
トと同じ外形の疑似ロックナット部を組付け、当該疑似
コンパニオンフランジ部および疑似ロックナット部を標
準タイプのコンパニオンフランジおよびロックナットに
代わる部品として用いて、標準タイプのデフキャリアア
ッセンブリを組付ける設備をそのまま共用して、デフケ
ースアッセンブリが組付くまでの作業が行えるようにし
た。
特殊タイプのデフ装置におけるロックナットの締付け、
プレロードの調整、バックラッシュ調整、減速比の確認
などといった各作業は、ピニオンシャフトの先端部にコ
ンパニオンフランジおよびロックナットが組付く標準タ
イプのデフ装置の組立て設備をそのまま流用して行え
る。
イプのデフ装置の組立てが簡単に実現されるよう、特殊
タイプのデフキャリアアッセンブリを組付け対象とし
て、ロックナットに対し組付いて、ピニオンシャフトの
先端部に、標準タイプのデフキャリアアッセンブリのコ
ンパニオンフランジと同じ外形部分を形成する疑似コン
パニオンフランジ部と、疑似コンパニオンフランジ部の
中央に支持され、疑似コンパニオンフランジがロックナ
ットに対し組付くにしたがいデフキャリアアッセンブリ
のスプライン部と組付いて、ピニオンシャフトの先端部
に、標準タイプのデフキャリアアッセンブリのロックナ
ットと同じ外形部分を形成する疑似ロックナット部とを
組み合わせた専用の治具を得た。
リアアッセンブリに組付く治具が、簡単にセットできる
構造、さらにはハウジングを上下反対にした作業でも抜
き出るおそれがない構造とするよう、疑似コンパニオン
フランジ部が、ピニオンシャフトの先端部外周を通じ
て、ロックナットの外周部に外嵌される第1の筒部を有
して形成し、疑義ロックナット部が、第1の筒部内に支
持され、第1の筒部がロックナットに嵌まるにしたが
い、スプラインに外嵌される第2の筒部を有して形成
し、さらに第1の筒部に、当該筒部がロックナットから
抜け出るのを規制する抜け止め機構を備える構成とし
た。
示す一実施形態にもとづいて説明する。
プライン接続タイプ:ビスカスカップリング25の装着
を考慮したもの)のデフ装置のデフキャリアアッセンブ
リ23に組付く治具を示している。
同デフキャリアアッセンブリ23と組合うデフケースア
ッセンブリ18の構造は、先の「従来の技術」の項で述
べた図10および図11に示す構造と同じでなので、当
該構造については同一符号を付してその説明を省略す
る。
26のロックナット7a、スプライン8aに組付ける
と、図6に示されている標準タイプのデフキャリアアッ
センブリ1のピニオンシャフト端部の形状、すなわち同
端部に有るコンパニオンフランジ9およびロックナット
7aと同一形状になる構造が採用されている。
1の疑似部である。同疑似部41は、例えばロックナッ
ト7aの周囲に挿脱可能な筒部42(第1の筒部に相
当)を本体部として、当該筒部42の一端部内にロック
ナット7aと嵌合可能な嵌合部43を形成し、他端部に
標準タイプのデフキャリアアッセンブリ1のコンパニオ
ンフランジ9(ボルト孔9aを含む)と同じ外形形状を
なした疑似コンパニオンフランジ部45を形成して構成
される。筒部42の長さは、標準タイプのコンパニオン
フランジ9の突き出し量に応じた寸法に定められてい
て、ピニオンシャフト6の周りに筒部42を外挿すれ
ば、先端部に有る嵌合部43が軸受4の直上に有るロッ
クナット7aの六角部分に嵌まり合うようにしてある。
これで、疑似コンパニオンフランジ部45が、ピニオン
シャフト端に対して、標準タイプのコンパニオンフラン
ジ9が組付いたときと同じ姿勢で組付くようにしてあ
る。
寄りの部分が他の部分により内径を大きくしてある。こ
の管腔部42a内に、第2の疑似部47が組付けられて
いる。同疑似部47は、管腔部42aの細径部分に嵌ま
る短筒部49(第2の筒部に相当)を有している。そし
て、この短筒部49の疑似コンパニオンフランジ部45
側の端部に、標準タイプのロックナット7と同じ外形形
状を呈した六角形の疑似ロックナット部50が突設して
ある。また疑似ロックナット部50の基部側からは、管
腔部42aの太径部分の内面に張り出すフランジ51が
形成されている。疑似ロックナット部50は、このフラ
ンジ51と管腔部42aの境界部分42bによって、標
準タイプのロックナット7とコンパニオンフランジ9と
略同じ位置関係、具体的には疑似ロックナット部50の
大部分が管腔部42aの大径部分内に収まり、先端の一
部だけが疑似コンパニオンフランジ部45から外部へ若
干、突き出る位置関係にしてある。またフランジ51を
挟む境界部分41bと反対側の管腔部42aの内面に
は、規制部材、例えば止め輪部材51aが取付けてあ
る。これで、疑似ロックナット部50が管腔部42aか
ら抜け出ないようにしている。短筒部49内には、スプ
ライン7aと組合う凹凸が形成されたスプライン孔52
が形成されている。そして、短筒部49の長さは、スプ
ライン8aに届く長さ寸法に定められていて、疑似コン
パニオンフランジ部45がロックナット7aに組付くに
したがい、スプライン孔52がスプライン8aに嵌まり
合うようにしている。これにより、疑似コンパニオンフ
ランジ部45がロックナット7aに組付くと、一緒に、
疑似ロックナット部50が、標準タイプのロックナット
7が組付いたときと同じに姿勢で、ピニオンシャフト端
に組付くようにしている。
けられている。抜止め機構53には、例えば筒部42の
外周部に軸方向沿いに摺動可能に嵌挿された環状の操作
環54と、筒部42の周壁に組込まれた径方向に揺動可
能なレバー55とを組合わせた構造が用いられている。
具体的には、操作環54は、ボール56を用いたクリッ
ク機構57によって、図2に示す上側のアンロック位置
Aとそれから下側へ離れた図4に示すロック位置Bとの
間で位置決められるようにしてある。レバー55は、筒
部42の周壁と略同じ幅寸法を有していて、中央を支点
として筒部42の径方向沿いに回動自在に支持してあ
る。このレバー55の下端部には、内側へ突き出る爪部
58が形成され、上端部には外側へ斜め上側に向って突
き出る突起部59が形成されている。操作環54は、こ
のレバー55の外側でスライドが行われるように配置さ
れていて、図1〜図3に示されるように操作環54がア
ンロック位置Aにあるとき、突起部59を押し上げて、
爪部58を管腔部42aから退避させ、図4に示される
ように操作環54がロック位置Bにあるとき、レバー5
5の背面を押して、爪部58が管腔部42a内へ突き出
せるようにしてある。そして、爪部58は、ピニオンシ
ャフト6端に治具40を組付けた後、上記ロック操作を
行うと、スプライン7aの根元のえぐれた端面部分に位
置決められる形状に形成されていて、これで治具40の
全体がピニオンシャフト6から抜け出ない構造してあ
る。
ンフランジ部45および疑似ロックナット部50を標準
タイプのコンパニオンフランジ9およびロックナット7
に代わる部品として用いて、特殊タイプのデフキャリア
アッセンブリ23の組立ての際、コンパクトフランジ9
を有する標準タイプのデフキャリアアッセンブリ26を
組立てる設備をそのまま共通に使用して、デフケースア
ッセンブリ2が組付くまでの作業が行えるようにしてい
る。
フ装置の組立方法を説明すれば、今、図7に示される標
準タイプのラインのピニオンシャフト組立系17へ、ピ
ニオンシャフト6がロックナット7aで仮止めされたハ
ウジング3が送られたとする。
リアアッセンブリ全体をピニオンシャフト6の先端部が
上側に向く姿勢してから、当該ハウジング3外へ突き出
ているピニオンシャフト6の先端部に治具40を装着す
る。なお、操作環54はアンロック位置Aにある。
6の先端部へ(上側から)挿入することにより行われ
る。
ように嵌合部43は、ハウジング3の内側に配置されて
いるロックナット7aの外周部に嵌まり、筒部42のス
プライン孔52は、ハウジング3の外側に配置されてい
るスプライン8aに嵌まる。そして、突き当たるまで挿
入すれば、ピニオンシャフト6の先端部に、標準タイプ
のコンパニオンフランジ9に似せた外形の疑似コンパニ
オンフランジ部45と標準タイプのロックナット7に似
せた外形の疑似ロックナット部50とが、標準タイプの
ときと同じ配置、すなわち中央部にロックナット7が位
置し、その周囲にコンパニオンフランジ9が位置するよ
うに組付く。すると、ピニオンシャフト6の端部形状
は、標準タイプのロックナット7、コンパニオンフラン
ジ9と全く同じ外形形状を呈した外形部分となる。
現有のピニオンシャフト組込系17の設備を共用して、
ピニオンシャフト5の締付けやプレロード調整などが行
える。
プのときと同じく、フランジ回り止め治具20を上側か
ら下降させて、同治具20の爪部20aを疑似コンパニ
オンフランジ部45に形成してある疑似ボルト孔45a
へ挿入する。続いて標準タイプのときと同じく、ナット
締付機21の締付ソケット21aを上側から下降させ
て、同ソケット21aを疑似ロックナット部50に嵌め
る。
ンパニオンフランジ部45は、ピニオンシャフト6を締
め付けるロックナット7aとつながり、疑似ロックナッ
ト部50はピニオンシャフト6の先端部のスプライン8
aにつながる関係となるから、締付ソケット21aを逆
回転させるだけで、ロックナット7aの締付けが行われ
る。もちろん、プレロード調整の作業も、トルクレンチ
(図示しない)を用いて、疑似ロックナット部50を操
作することにより行える。なお、この調整作業も標準タ
イプとは逆となる。
操作環54をアンロック位置Aからロック位置Bへスラ
イドさせて、レバー55の先端の爪部58をスプライン
8の端面のえぐれた部分に移動させて、治具40がピニ
オンシャフト抜け落ちないように規制する。そして、こ
の締付け、プレロード調整を終えたデフキャリアアッセ
ンブリ1を図5に示されるように上下反転させて、図7
に示されるように後のデフケースアッセンブリ組込系1
8へ送る。
標準タイプで使用されていた現有のデフケースアッセン
ブリ組込系18の設備をそのまま用いて、バックラッシ
ュ調整や減速比の確認などが行われる。
グ3の開口部3aよりデフケースアッセンブリ2を組込
んだ後、下側よりフランジドライブ機のドライブ部22
の爪部22aを疑似コンパニオンフランジ部45の疑似
ボルト孔45aへ挿入して、ピニオンシャフト6を回転
させて、噛合うギヤの円周上の4箇所を割り出してその
地点でバックラッシュを測定したり、減速比を測定した
りする作業を行えばよい。
5および疑似ロックナット部50の採用により、専用の
設備が必要される特殊タイプのデフ装置におけるロック
ナット7aの締付け、プレロードの調整、噛合うギヤの
バックラッシュ調整、減速比の確認などといった各作業
は、標準タイプのデフ装置の組立て用いられていた現有
の設備をそのまま流用して行える。
数多く用いたりせずに、図6に示すような特殊デフ装置
の組立てが行え、コストの増加や工場設備の大形化を抑
制した特殊デフ装置の組立てができる。
5と疑似ロックナット部50とを組合わせただけの治具
40だけで実現できる。しかも、治具40は、筒部42
および短筒部49を用いた構造を採用してあるので、ロ
ックナット7a、スプライン8aに対して挿脱するだけ
で簡単にセットできる。そのうえ、抜け止め機構53を
用いて、ピニオンシャフト6から抜け出ない構造にして
あるので、たとえハウジング3の向きを上下に反転して
行う作業があっても、ピニオンシャフト6から治具40
が抜き落ちることなく作業を進めることができる。
されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種
々変更して実施しても構わない。
明によれば、専用の設備を必要としていた特殊タイプの
デフ装置の各作業は、標準タイプのデフ装置の組立て設
備をそのまま流用して行える。
数多く用いたりせずに、特殊デフ装置の組立てを行うこ
とができ、コストの点、設備の点において優れた効果を
もたらす。
に加え、上記組立方法が、疑似コンパニオン部と疑似ロ
ックナット部とを組合わせただけの治具構造だけで、簡
単に実現できるという効果を奏する。
に加え、ロックナット、スプラインに対して挿脱するだ
けで簡単にセットできる上、たとえハウジングの向きを
上下に反転して行う作業があっても、治具が抜き落ちる
ことなく作業を進めることができるという効果を奏す
る。
具が装着される特殊タイプのデフキャリアアッセンブリ
と共に示す断面図。
リに装着された状態を示す断面図。
れるときを示す断面図。
を示す断面図。
置のバックラッシュの測定、減速比を確認するときの状
態を示す断面図。
の一部の概略を示す斜視図。
るロックナットの締付けが行われるときを示す断面図。
プのデフ装置のバックラッシュの測定、減速比を確認す
るときの状態を示す断面図。
デフ装置を示す断面図。
図。
て特殊タイプのロックナットの締付けを説明する断面
図。
を用いて特殊タイプのバックラッシュの測定、減速比を
確認するときの状態を示す断面図。
Claims (3)
- 【請求項1】 ピニオンシャフトの先端部外周にスプラ
インを有し、該スプラインよりピニオン側にロックナッ
トが配置される特殊タイプのデフキャリアアッセンブリ
をもつ特殊デフ装置の組立方法において、 前記ハウジングにピニオンシャフトを組付ける際、該ピ
ニオンシャフトの先端部に、前記ロックナットに組付か
せて標準タイプのデフキャリアアッセンブリのコンパニ
オンフランジと同じ外形の疑似コンパニオンフランジ部
を組付け、さらに先端部に、前記スプライン部に組付か
せて標準タイプのデフキャリアアッセンブリのロックナ
ットと同じ外形の疑似ロックナット部を組付け、当該疑
似コンパニオンフランジ部および疑似ロックナット部を
標準タイプのコンパニオンフランジおよびロックナット
に代わる部品として用いて、標準タイプのデフキャリア
アッセンブリを組付ける設備をそのまま共用して、デフ
ケースアッセンブリを組付けるまでの作業を行うことを
特徴とする特殊デフ装置の組立方法。 - 【請求項2】 ピニオンシャフトの先端部外周にスプラ
インを有し、該スプラインよりピニオン側にロックナッ
トが配置される特殊タイプのデフキャリアアッセンブリ
を組付け対象とし、 前記ロックナットに対し組付いて、前記ピニオンシャフ
トの先端部に、標準タイプのデフキャリアアッセンブリ
のコンパニオンフランジと同じ外形部分を形成する疑似
コンパニオンフランジ部と、 前記疑似コンパニオンフランジ部の中央に支持され、前
記疑似コンパニオンフランジが前記ロックナットに対し
組付くにしたがい、前記デフキャリアアッセンブリのス
プラインと組付いて、前記ピニオンシャフトの先端部
に、標準タイプのデフキャリアアッセンブリのロックナ
ットと同じ外形部分を形成する疑似ロックナット部とを
具備してなることを特徴とする治具。 - 【請求項3】 前記疑似コンパニオンフランジ部は、前
記ピニオンシャフトの先端部外周を通じて、前記ロック
ナットの外周部に外嵌される第1の筒部を有して形成さ
れ、 前記疑義ロックナット部は、前記第1の筒部内に支持さ
れ、前記第1の筒部がロックナットに嵌まるにしたが
い、前記スプラインに外嵌される第2の筒部を有して形
成され、 かつ前記第1の筒部には、当該筒部がロックナットから
抜け出るのを規制する抜け止め機構を備えていることを
特徴とする請求項2に記載の治具。
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