JP3047157B2 - ディファレンシャルの組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、周囲両側の開口部を有
するディファレンシャルケースの軸線方向両側のギア支
承部に１対の差動ギアを装着し、前記両開口部の対向方
向と直交方向に対向する１対のピニオン支承部に１対の
ピニオンを該各ピニオンの背面にワッシャを重ねた状態
で装着してディファレンシャルを組立てる、ディファレ
ンシャルの組立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のディファレンシャルの組
立方法として、特開平６−１５６３３８号公報に見られ
るように、ピニオンに嵌合する軸部を有する１対のピニ
オンホルダに１対のピニオンを夫々背面にワッシャを重
ねた状態で保持させ、両ピニオンホルダをディファレン
シャルケースの両開口部に向けて移動して、両ピニオン
を両開口部においてディファレンシャルケースの両ギア
支承部に装着されている両差動ギアに噛み合わせ、次い
で両ピニオンホルダをディファレンシャルケースの軸線
回りに公転させて各ピニオンの公転方向前方部分をワッ
シャと共に各ピニオン支承部の内側に進入させた後、各
ピニオン及びワッシャの公転方向後方の周縁部分に各ワ
ッシャ押えを係合させると共に、各ピニオンから各ピニ
オンホルダを離脱させ、この状態で１対のワッシャ押え
をディファレンシャルケースの軸線回りに更に公転させ
て、各ピニオンをワッシャと共に各ピニオン支承部の内
側に完全に押し込むようにしたものは知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例ではディフ
ァレンシャルケースをその軸線が鉛直になるように支持
しており、ピニオンの背面のワッシャがワッシャ押えに
よる押し込み時に自重でずれ落ちないようにピニオンと
ワッシャとの間に潤滑油を滴下してピニオンに対するワ
ッシャの密着力を高めているが、ワッシャの自重による
ずれを完全に防止することはできず、両ピニオン支承部
のピニオンシャフト孔間にピニオンシャフトを挿通する
際、ワッシャの偏心でこれにピニオンシャフトが干渉す
ることがある。また、上記従来例では、ピニオンホルダ
やワッシャ押えをディファレンシャルケースの軸線回り
に公転させる必要があって、装置が大型複雑化する不具
合もある。本発明は、以上の点に鑑み、小型簡素な装置
でワッシャのずれを生ずることなくディファレンシャル
の組立てを行い得られるようにした、信頼性の高い組立
方法を提供することをその目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は、周囲両側の開口部を有するディファレンシャ
ルケースの軸線方向両側のギア支承部に１対の差動ギア
を装着し、前記両開口部の対向方向と直交方向に対向す
る１対のピニオン支承部に１対のピニオンを該各ピニオ
ンの背面にワッシャを重ねた状態で装着してディファレ
ンシャルを組立てる方法において、 ディファレンシャ
ルケースをその軸線が水平になり、且つ、両開口部が夫
々上方と下方を向くように支持し、ピニオンに嵌合する
軸部を有する上下１対のピニオンホルダに１対のピニオ
ンを夫々背面にワッシャを重ねた状態で保持させ、両ピ
ニオンホルダを前記両開口部に向けて上下方向に移動し
て、両ピニオンを両開口部においてディファレンシャル
ケースの両ギア支承部に装着されている両差動ギアに噛
み合わせ、ディファレンシャルケースを軸線を水平にし
たまま周方向一方に回動させて、各ピニオン支承部を各
ピニオンのワッシャの背面に部分的に重ね合わせ、ワッ
シャの周縁に係合可能な各ワッシャ押えを各ピニオンの
ワッシャにディファレンシャルケースの周方向他方から
係合させると共に、各ワッシャ押えを各ピニオンの歯部
に亘って係合させて各ピニオンを回り止めし、この状態
で各ピニオンから各ピニオンホルダを離脱させてディフ
ァレンシャルケースを軸線を水平にしたまま周方向一方
に更に回動し、各ピニオン支承部に形成したピニオンシ
ャフト孔を各ピニオンの軸線に合致させ、両ピニオン支
承部のピニオンシャフト孔間にピニオンシャフトを嵌挿
する、ことを特徴とする。

【０００５】

【作用】ディファレンシャルケースの周方向一方への回
動で各ピニオンのワッシャの背面に各ピニオン支承部を
部分的に重ねると共に、ワッシャに周方向他方からワッ
シャ押えを係合させれば、ピニオンホルダをピニオンか
ら離脱させても、ワッシャはピニオンと同心位置に保持
される。特に、本発明では、各ピニオンの軸線が鉛直と
なって各ワッシャが水平姿勢に保持されるから、ワッシ
ャが自重でずれることはなく、ディファレンシャルケー
スの更なる回動でピニオンの軸線にピニオンシャフト孔
が合致すると、ピニオンとワッシャとピニオンシャフト
孔とが同一軸線上に整列し、両ピニオン支承部のピニオ
ンシャフト孔間に両ピニオン及びワッシャを通してピニ
オンシャフトを確実に嵌挿できる。尚、ディファレンシ
ャルケースの回動で差動ギアが連れ回りすると、ピニオ
ンが回転してワッシャのずれを生ずる可能性があるが、
各ワッシャ押えを各ピニオンの歯部に亘って係合させ
て、各ピニオンを回り止めしておけば、かかる不具合は
生じない。

【０００６】

【実施例】図示の実施例は、図６に示す如きディファレ
ンシャルケースＡに１対の差動ギアＢと１対のピニオン
Ｃとを装着してディファレンシャルを組立てる方法に本
発明を適用したものである。ディファレンシャルケース
Ａの周囲両側には開口部Ａ１、Ａ１が形成されており、
該ケースＡの軸線方向両側のギア支承部Ａ２、Ａ２に１
対の差動ギアＢ、Ｂを夫々背面にワッシャＢＷを重ねた
状態で装着すると共に、両開口部Ａ１、Ａ１の対向方向
と直交方向に対向する該ケースＡの１対のピニオン支承
部Ａ３、Ａ３に１対のピニオンＣ、Ｃを夫々背面にワッ
シャＣＷを重ねた状態で装着し、両ピニオン支承部Ａ
３、Ａ３に形成したピニオンシャフト孔Ａ３ａ、Ａ３ａ
間に両ピニオンＣ、Ｃ及びワッシャＣＷ、ＣＷを通して
ピニオンシャフトＤを嵌挿し、ディファレンシャルを小
組みする。尚、後工程で両差動ギアＢ、Ｂに両ギア支承
部Ａ２、Ａ２に形成したドライブシャフト孔Ａ２ａ、Ａ
２ａを通してドライブシャフトをセレーション嵌合さ
せ、更に、一方のギア支承部Ａ２の外周に形成したフラ
ンジＡ４にリングギアを組付ける。また、各ピニオン支
承部Ａ３の内面は凹球面に形成されており、各ピニオン
Ｃの背面及びワッシャＣＷも球面状に形成されている。

【０００７】ディファレンシャルの組立装置は、図１及
び図２に示す如く、左右に分離した１対の分離台１０，
１１から成る機台１を備え、該機台１上に、ディファレ
ンシャルケースＡをその軸線が左右方向の水平線に合致
するような水平姿勢で保持するケースホルダ２と、差動
ギアＢを保持する左右１対のギアホルダ３，４と、ピニ
オンＣを保持する上下１対のピニオンホルダ５，６と、
ピニオンＣの背面のワッシャＣＷに係合可能な前後１対
のワッシャ押え７，８と、ピニオンシャフトＤを押込む
シャフト押込み手段９とを設けた。

【０００８】ケースホルダ２は、右側の分離台１１上に
左右方向の中空軸２０ａを介して軸支した、ディファレ
ンシャルケースＡを左方からセット可能な回転板２０
と、左側の分離台１０上の縦板部１０ａにシリンダ２１
ａによりガイドレール２１ｂに沿って左右方向に進退さ
れるように設けた、ディファレンシャルケースＡを左方
から押えるケース押え２１とで構成されている。そし
て、回転板２０に植設したピン２０ｂにディファレンシ
ャルケースＡのフランジＡ４に形成したリングギア取付
孔Ａ４ａを嵌合させて該ケースＡを回転板２０に対し回
り止めし、中空軸２０ａの外端に取付けたギア２０ｃに
連結されるサーボモータ等の図外の駆動源により回転板
２０と共にディファレンシャルケースＡを回動し得るよ
うにした。

【０００９】各ギアホルダ３，４は、差動ギアＢに嵌合
する先端のコレット部３０ａ，４０ａと、コレット部を
拡径するドローバー３０ｂ，４０ｂと、ドローバーを押
し引きするシリンダ３０ｃ，４０ｃとから成るコレット
チャック３０，４０を備えている。そして、左側のギア
ホルダ３のコレットチャック３０を左側の分離台１０上
にシリンダ３１によりガイドレール３２に沿って左右方
向に進退されるように設け、該チャック３０のコレット
部３０ａをディファレンシャルケースＡ内に左端のギア
支承部Ａ２のドライブシャフト孔Ａ２ａを通して突出さ
せ、左端の差動ギアＢをその背面にワッシャＢＷを重ね
た状態でコレット部３０ａに把持させて左端のギア支承
部Ａ２に装着し得るようにした。また、右側のギアホル
ダ４のコレットチャック４０を右側の分離台１１上にシ
リンダ４１によりガイドレール４２に沿って左右方向に
進退されるように設け、該チャック４０のコレット部４
０ａをディファレンシャルケースＡ内に中空軸２０ａと
右端のギア支承部Ａ２のドライブシャフト孔Ａ２ａを通
して突出させ、右端の差動ギアＢをその背面にワッシャ
ＢＷを重ねた状態でコレット部４０ａに把持させて右端
のギア支承部Ａ２に装着し得るようにした。

【００１０】上下１対のピニオンホルダ５，６は夫々右
側の分離台１１の上下に垂設した上縦板部１１ａと下縦
板部１１ｂとに設けられている。各ピニオンホルダ５，
６は、ピニオンＣにその背面のワッシャＣＷを通して嵌
合可能で且つワッシャＣＷの背面に当接する段差部を有
する段付形状の軸部５０，６０を備えており、シリンダ
５１，６１によりガイドレール５２，６２に沿って前記
ケースホルダ２の配置部に向けて上下方向に進退され
る。尚、軸部５０，６０の図２で時計方向側の側面部分
には径方向内方に凹入した凹入部５０ａ，６０ａが形成
されている。また、本実施例では軸部５０，６０をピニ
オンＣに嵌合する内軸５０ｂ，６０ｂと、前記段差部を
構成する外軸５０ｃ，６０ｃとの内外２重構造とし、内
軸５０ｂ，６０ｂを外軸５０ｃ，６０ｃの先方に所定長
さ突出する状態からシリンダ５０ｄ，６０ｄにより少許
引込み可能とした。そして、図３に示す如く、内軸５０
ｂ，６０ｂの先端にすり割りを形成して、該すり割りに
レバー状のチャック片５０ｅ，６０ｅを枢着し、常時は
図３（ａ）に示す如くチャック片５０ｅ，６０ｅの先端
が前記凹入部５０ａ，６０ａ側から径方向外方に突出し
てピニオンＣの内周面に当接し、ピニオンＣが軸部５
０，６０に把持されるが、内軸５０ｂ，６０ｂの引込み
によればチャック片５０ｅ，６０ｅの尾端が外軸５０
ｃ，６０ｃの内周面に形成したカム溝５０ｆ，６０ｆに
ばね５０ｇ，６０ｇの付勢力で落ち込み、ピニオンＣの
把持が解かれるようにした。

【００１１】また、下側のピニオンホルダ６は下縦板部
１１ｂにシリンダ１２ａによりガイドレール１２ｂに沿
って前後方向に移動されるように設けたシフトテーブル
１２に搭載されており、該シフトテーブル１２にピニオ
ンホルダ６に対し前後方向に離間させてシャフト押込み
手段９を搭載した。該押込み手段９は、ピニオンシャフ
トＤを挿入セット可能な上下方向に長手のスリーブ９０
と、スリーブ９０からピニオンシャフトＤを押出すプッ
シュロッド９１と、プッシュロッド９１を押し引きする
シリンダ９２とで構成されている。図中１２ｃはシリン
ダ１２ａとシフトテーブル１２とを連結する連結片、１
２ｄは連結片１２ｃを挿通するために機台１に形成した
長孔、９３はプッシュロッド９１をその基部に取付けた
スライダ９１ａにおいて案内するガイドレールである。

【００１２】前後１対のワッシャ押え７，８は上縦板部
１１ａに設けられている。各ワッシャ押え７，８は、ピ
ニオンＣの背面のワッシャＣＷの周縁及びピニオンＣの
歯部に係合可能な図４に示す如きフォーク状の係合片７
０，８０を備えており、該係合片７０，８０をシリンダ
７１，８１によりガイドスリーブ７２，８２に沿って進
退されるロッド７３，８３に取付け、各ピニオンＣを左
右の差動ギアＢ，Ｂに噛み合わせた状態で各ワッシャＣ
Ｗの周縁に図２の時計方向から各係合片７０，８０を係
合し得るようにした。

【００１３】次に、上記組立装置によるディファレンシ
ャルの組立手順について説明する。先ず、ディファレン
シャルケースＡをその周囲両側の開口部Ａ１，Ａ１が上
下方向を向くように水平姿勢でケースホルダ２の回転板
２０にセットし、次いでケース押え２１を右動させて該
ケースＡを左方から押えると共に、左右のギアホルダ
３，４により１対の差動ギアＢ，Ｂをその背面にワッシ
ャＢＷを重ねた状態で左右のギア支承部Ａ２，Ａ２に装
着する。

【００１４】また、上下のピニオンホルダ５，６の軸部
５０，６０に夫々ピニオンＣをその背面にワッシャＣＷ
を重ねた状態でセットし、次いで上側のピニオンホルダ
５を下降させると共に下側のピニオンホルダ６を上昇さ
せて、図５（ａ）に示す如く、各ピニオンＣを各開口部
Ａ１において１対の差動ギアＢ，Ｂに噛み合わせる。

【００１５】次に、ターンテーブル２０と共にディファ
レンシャルケースＡを反時計方向に回動させて、図５
（ｂ）に示す如く各ピニオン支承部Ａ３を各ピニオンＣ
のワッシャＣＷの背面に部分的に重ね合わせる。この場
合、各軸部５０，６０に形成した凹入部５０ａ，６０ａ
がピニオン支承部Ａ３に対する逃げとなり、ワッシャＣ
Ｗの時計方向側の端部にピニオン支承部Ａ３が確実に重
ね合わされる。

【００１６】次に、前後のワッシャ押え７，８の係合片
７０，８０を前進させて、図５（ｃ）に示す如く各係合
片７０，８０を各ワッシャＣＷの周縁に時計方向から係
合させる。この際、各係合片７０，８０は各ピニオンＣ
の歯部にも係合して、各ピニオンＣが回り止めされる。

【００１７】次に、各ピニオンホルダ５，６の軸部５
０，６０による各ピニオンＣの把持を内軸５０ｂ，６０
ｂの引込みで解除した後、上下のピニオンホルダ５，６
を上下方向に後退させて各ピニオンＣから離脱させ、こ
の状態でディファレンシャルケースＡを反時計方向に更
に回動させ、図５（ｄ）に示す如く各ピニオン支承部Ａ
３を各ワッシャＣＷの背面に完全に重ね合わせて、ピニ
オンシャフト孔Ａ３ａをピニオンＣの軸線に合致させ
る。ここで、各ピニオンホルダ５，６を各ピニオンＣか
ら離脱させても、ワッシャＣＷはその背面に予めピニオ
ン支承部Ａ３が部分的に重ね合わされているため脱落す
ることはなく、また、ピニオン支承部Ａ３からの摩擦力
によるワッシャＣＷのずれが各ワッシャ押え７，８によ
り防止され、且つ、ワッシャＣＷは水平姿勢に保持され
ているため自重によるワッシャＣＷのずれも防止され
る。更に、ディファレンシャルケースＡの回動で差動ギ
アＢが連れ回りしようとしても、各ピニオンＣは各ワッ
シャ押え７，８により回り止めされているため、各ピニ
オンＣの回転によるワッシャＣＷのずれを生ずることも
ない。従って、ディファレンシャルケースＡの回動によ
り、同一軸線上にピニオンＣとワッシャＣＷとピニオン
シャフト孔Ａ３ａとが確実に整列する。

【００１８】次に、シフトテーブル１２を移動してシャ
フト押込み手段９をピニオンシャフト孔Ａ３ａと同軸上
となる位置にシフトし、プッシュロッド９１によりスリ
ーブ９０からピニオンシャフトＤを押し出して、図５
（ｅ）に示す如く両ピニオン支承部Ａ２，Ａ２のピニオ
ンシャフト孔Ａ２ａ，Ａ２ａ間に各ワッシャＣＷ及び各
ピニオンＣを通してピニオンシャフトＤを押し込む。

【００１９】その後、ワッシャ押え７，８とギアホルダ
３，４とケース押え２１を夫々原位置に復帰させ、この
状態でディファレンシャルケースＡを回転板２０から取
外し、１回の組立作業を完了する。

【００２０】

【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、ピニオンとその背面のワッシャとピニオン支
承部のピニオンシャフト孔とを同一軸線上に簡単に且つ
正確に整列させることができ、組立ミスの発生頻度を可
及的に減少して、信頼性を向上できる。また、回動する
のはディファレンシャルケースのみであるため、装置構
造も小型簡素化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明方法の実施に用いる組立装置の截断側
面図

【図２】 図１のII−II線截断平面図

【図３】 ピニオンホルダの軸部の拡大断面図

【図４】 図２の矢印III方向から見たワッシャ押えの
側面図

【図５】 (a)〜(e)ディファレンシャルの組立手順を示
す図

【図６】 (a)ディファレンシャルの分解斜視図、(b)デ
ィファレンシャルの縦断面図

【符号の説明】

Ａ ディファレンシャルケース、 Ａ１ 開口部
、Ａ２ ギア支承部 、 Ａ３
ピニオン支承部、Ａ３ａ ピニオンシャフト孔
、 Ｂ 差動ギア 、Ｃ ピニオン
、 ＣＷ ワッシャ 、Ｄ ピニオ
ンシャフト 、 ２ ケースホルダ 、２
０ ターンテーブル 、 ５，６ ピニオン
ホルダ、５０，６０ 軸部 、
７，８ ワッシャ押え 、９ シャフト押込み手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−156338（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−254732（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−192830（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23P 21/00 303 F16H 48/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周囲両側の開口部を有するディファレン
   シャルケースの軸線方向両側のギア支承部に１対の差動
   ギアを装着し、前記両開口部の対向方向と直交方向に対
   向する１対のピニオン支承部に１対のピニオンを該各ピ
   ニオンの背面にワッシャを重ねた状態で装着してディフ
   ァレンシャルを組立てる方法において、 ディファレン
   シャルケースをその軸線が水平になり、且つ、両開口部
   が夫々上方と下方を向くように支持し、 ピニオンに嵌合する軸部を有する上下１対のピニオンホ
   ルダに１対のピニオンを夫々背面にワッシャを重ねた状
   態で保持させ、両ピニオンホルダを前記両開口部に向け
   て上下方向に移動して、両ピニオンを両開口部において
   ディファレンシャルケースの両ギア支承部に装着されて
   いる両差動ギアに噛み合わせ、 ディファレンシャルケースを軸線を水平にしたまま周方
   向一方に回動させて、 各ピニオン支承部を各ピニオンのワッシャの背面に部分
   的に重ね合わせ、 ワッシャの周縁に係合可能な各ワッシャ押えを各ピニオ
   ンのワッシャにディファレンシャルケースの周方向他方
   から係合させると共に、各ワッシャ押えを各ピニオンの
   歯部に亘って係合させて各ピニオンを回り止めし、この
   状態で各ピニオンから各ピニオンホルダを離脱させてデ
   ィファレンシャルケースを軸線を水平にしたまま周方向
   一方に更に回動し、各ピニオン支承部に形成したピニオ
   ンシャフト孔を各ピニオンの軸線に合致させ、 両ピニオン支承部のピニオンシャフト孔間にピニオンシ
   ャフトを嵌挿する、 ことを特徴とするディファレンシャルの組立方法。