JP6146439B2

JP6146439B2 - デファレンシャルギヤ組み付け方法及びデファレンシャルギヤ組み付け装置

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Publication number: JP6146439B2
Application number: JP2015101434A
Authority: JP
Inventors: 泰仁小路; 貴久増山; 昌也駒田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2017-06-14
Anticipated expiration: 2035-05-18
Also published as: CN106166671B; US9951854B2; CN106166671A; US20160341296A1; JP2016215301A

Description

本発明は、デファレンシャルギヤ組み付け方法及びデファレンシャルギヤ組み付け装置の技術に関する。

従来、デファレンシャルギヤ組み付け装置は、デファレンシャルギヤを組み付ける装置として公知である。デファレンシャルギヤは、デフケースと、デフケースとともに回転する一対のピニオンギヤと、ピニオンギヤと歯合する一対のサイドギヤとを備えている。

デファレンシャルギヤ組み付け装置を用いてデファレンシャルギヤを組み付ける際には、デフケース内の上下に皿ばねを介して一対のサイドギヤを配置し、ダミーシャフトの両端部に一対のピニオンギヤを配設したピニオンギヤ仮組み立て品を、デフケースに形成される開口部からデフケース内へ挿入してサイドギヤに歯合させる。次に、ピニオンギヤ組み立て品を略９０°だけ回転させると、ダミーシャフトがデフケースに形成される一対の軸孔に挿入される。その後、デフケースの外側から一対の軸孔にピニオンシャフトを挿入し、ダミーシャフトとピニオンシャフトとを入れ替えることでデファレンシャルギヤが完成される（例えば、特許文献１参照）。

しかし、ピニオンシャフトを挿入する際には、一対のサイドギヤがデフケース内にて皿バネによって互いに近接する方向へ付勢されているため、ピニオンギヤはサイドギヤから荷重を受けている状態である。そのため、ピニオンシャフトが挿入される際のピニオンギヤは拘束された状態であって、ピニオンギヤにおけるピニオン軸孔の位置のずれやカタギ（ピニオンシャフトの挿入方向に対するピニオンギヤにおけるピニオン軸孔の軸心の傾き）等が生じて、ピニオンシャフトの挿入不良が発生するおそれがある。

また、ピニオンシャフトを挿入する際に、無理な力でピニオンシャフトを挿入すると、ピニオンギヤの内径部に傷が発生し、ピニオンギヤの品質不良が発生する。

一方、例えば、ピニオンシャフトを挿入する際に、ピニオンギヤに対するサイドギヤからの荷重を軽減するような装置を別途デファレンシャルギヤ組み付け装置に設けることも考えられる。しかし、デファレンシャルギヤ組み付け装置では、別途装置を設けるスペースが狭小であることから実現が困難である。そのため、ピニオンギヤに対するサイドギヤからの荷重を軽減するような機構を、デファレンシャルギヤ組み付け装置の既存の装置又は機構に設けるような、簡易な構成にて実現することが望ましい。

特開平０５−１９２８３０号公報

本発明の解決しようとする課題は、簡易な構成にて、ピニオンシャフトを挿入する際にサイドギヤからピニオンギヤにかかる荷重を軽減して、ピニオンシャフトの挿入不良を低減することができるデファレンシャルギヤ組み付け方法及びデファレンシャルギヤ組み付け装置を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、開口部と一対のケース軸孔とが形成されるデフケースと、前記デフケース内で互いに歯面を対向して配置される一対のサイドギヤと、前記一対のサイドギヤを該一対のサイドギヤが互いに近接する方向へ付勢する付勢手段と、前記一対のサイドギヤの間に配置され、該一対のサイドギヤに歯合し、互いに歯面を対向して配置され、ピニオン軸孔が形成される一対のピニオンギヤと、前記一対のピニオン軸孔及び前記一対のケース軸孔に挿入されるピニオンシャフトと、を備えるデファレンシャルギヤを組み付けるデファレンシャルギヤ組み付け方法であって、前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間で回動させる際に、前記開口部を閉塞して前記ピニオンギヤを案内するガイド面と、前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出又は該ガイド面に埋没可能な突出部と、を準備する準備工程と、前記一対のサイドギヤ、前記付勢手段及び前記一対のピニオンギヤを、前記開口部から前記デフケースに入れて該デフケース内に配置する配置工程と、前記ガイド面によって前記開口部を閉塞し、前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間にて前記一対のケース軸孔と前記一対のピニオン軸孔とが同軸上に位置するように回動する回動工程と、前記デフケースの外側から前記一対のケース軸孔及び前記一対のピニオン軸孔に前記ピニオンシャフトを挿入する挿入工程と、を備え、前記回動工程は、前記突出部を前記ガイド面に埋没させた状態で行い、前記挿入工程は、前記突出部を前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出させ、前記突出部により前記一対のサイドギヤを押圧して、前記一対のサイドギヤに前記付勢手段の付勢力に逆らう荷重を作用させた状態で行うものである。

請求項２においては、請求項１記載のデファレンシャルギヤ組み付け方法であって、前記挿入工程においては、前記突出部を前記一対のサイドギヤの歯底面に当接させて前記一対のサイドギヤを押圧するものである。

請求項３においては、開口部と一対のケース軸孔とが形成されるデフケースと、前記デフケース内で互いに歯面を対向して配置される一対のサイドギヤと、前記一対のサイドギヤを前記一対のサイドギヤが互いに近接する方向へ付勢する付勢手段と、前記一対のサイドギヤの間に配置され、該一対のサイドギヤに歯合し、互いに歯面を対向して配置され、ピニオン軸孔が形成される一対のピニオンギヤと、前記一対のピニオン軸孔及び前記一対のケース軸孔に挿入されるピニオンシャフトと、を備えるデファレンシャルギヤを組み付けるデファレンシャルギヤ組み付け装置であって、前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間で回動させる際に、前記開口部を閉塞して前記ピニオンギヤを案内するガイド面と、前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出又は該ガイド面に埋没可能な突出部と、を備え、前記突出部は、前記ガイド面が前記開口部を閉塞して、前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間で回動させる際には、前記ガイド面に埋没し、前記デフケースの外側から前記一対のケース軸孔及び前記一対のピニオン軸孔に前記ピニオンシャフトを挿入する際には、前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出して前記一対のサイドギヤを押圧し、前記一対のサイドギヤに前記付勢手段の付勢力に逆らう荷重を作用させるものである。

請求項４においては、請求項３記載のデファレンシャルギヤ組み付け装置であって、前記突出部は、前記一対のサイドギヤを押圧する際に、前記一対のサイドギヤの歯底面に当接するものである。

本発明のデファレンシャルギヤ組み付け方法及びデファレンシャルギヤ組み付け装置によれば、簡易な構成にて、ピニオンシャフトを挿入する際にサイドギヤからピニオンギヤにかかる荷重を軽減して、ピニオンシャフトの挿入不良を低減することができる。

デファレンシャルギヤの構成を示した斜視図。デファレンシャルギヤ組み付け装置の構成を示した平面図。球面ガイド装置の構成を示した一部断面側面図。デファレンシャルギヤ組み付け工程の流れを示したフロー図。配置工程及び回動工程の流れを示した平面図。回動工程の流れを示した側面図。挿入工程の流れを示した平面図。同じく側面図。図８のＡ部詳細を示した側面図。

図１を用いて、デファレンシャルギヤ１０の構成について説明する。
なお、図１では、デファレンシャルギヤ１０の構成を斜視にて模式的に表している。また、図１では、説明を分かり易くするため、それぞれの部品をデフケース１１の中から取り出して分解して表している。

デファレンシャルギヤ１０は、デフケース１１と、一対のピニオンギヤ１２、１２と、一対のサイドギヤ１３、１３と、付勢手段としての皿バネ１７、１７と、を備えている。

デフケース１１は、略釣鐘形状に形成されており、内部に空間Ｓが形成されている。空間Ｓには、一対のピニオンギヤ１２、１２と、一対のサイドギヤ１３、１３と、皿バネ１７、１７と、が配置されている。デフケース１１の周側面には、一対の開口部１１Ａ、１１Ａと、一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂと、が形成されている。

一対の開口部１１Ａ、１１Ａは、互いに対向する位置に形成されている。一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂは、平面視にて一対の開口部１１Ａ、１１Ａから周方向に略９０°だけ位相がずれた位置にて、互いに対向する位置に形成されている。

一対のサイドギヤ１３は、デフケース１１の空間Ｓ内における上端部及び下端部に配置されており、各サイドギヤ１３とデフケース１１の内面との間に、それぞれ皿バネ１７が介装されている。一対のサイドギヤ１３、１３は、皿バネ１７、１７によって、互いが近接する方向へ付勢されている。

一対のピニオンギヤ１２、１２は、一対のサイドギヤ１３、１３の間に配置されている。一対のピニオンギヤ１２、１２は、一対のサイドギヤ１３、１３に歯合して配置されている。ピニオンギヤ１２には、ピニオン軸孔１２Ａが形成されている。ピニオンギヤ１２は、ピニオン軸孔１２Ａの軸心がサイドギヤ１３の回転軸心と直交する姿勢に配置されている。また、ピニオンギヤ１２の歯面が形成される側の面とは反対側の面は、球面状に形成されて球面部１２Ｇを構成している。

ピニオンシャフト１６は、一対のピニオンギヤ１２、１２のピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａに挿入されている。一対のピニオンギヤ１２、１２は、ピニオンシャフト１６の両端部に配設され、ピニオンギヤ組立品Ｍを構成している。ピニオンギヤ組立品Ｍの軸方向両端部に位置するピニオンシャフト１６の両端部は、デフケース１１の一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂに挿入されている。

図２を用いて、デファレンシャルギヤ組み付け装置１００の構成について説明する。
なお、図２では、デファレンシャルギヤ組み付け装置１００の構成を平面視にて模式的に表している。また、図２では、説明を分かり易くするため、組み付け中のデファレンシャルギヤ１０を二点鎖線によって、電気信号線を破線によって表している。また、以下では、図２又は図３に記載されるガイド部移動方向又は上下方向に従って説明するものとする。

デファレンシャルギヤ組み付け装置１００は、本発明のデファレンシャルギヤ組み付け装置に係る実施形態である。デファレンシャルギヤ組み付け装置１００は、デファレンシャルギヤ１０を組み付ける装置である。デファレンシャルギヤ組み付け装置１００は、球面ガイド装置２０、２０と、挿入装置４０と、コントローラ５０と、回動装置６０と、を備えている。

球面ガイド装置２０は、デファレンシャルギヤ１０の組み付け中に、デフケース１１内に挿入された一対のピニオンギヤ１２、１２を、一対のサイドギヤ１３、１３の間で一対のサイドギヤ１３、１３の回転軸心を中心にして回動する際に、詳しくは後述するガイド部２１のガイド面２１Ｆによって開口部１１Ａを閉塞して、回動する一対のピニオンギヤ１２、１２を案内するものである。

球面ガイド装置２０、２０は、デフケース１１の外側における、開口部１１Ａ、１１Ａと対面する位置にそれぞれ配置されている。

（本段落では、一方の球面ガイド装置２０の構成について説明する。）
球面ガイド装置２０は、支持部２６によって支持されている。支持部２６は、サーボモータを備える駆動装置２５によって、開口部１１Ａに対して近接離間する方向へ移動可能に構成されている（図２における実線矢印Ａ１）。すなわち、球面ガイド装置２０のガイド部２１は、駆動装置２５によって、開口部１１Ａに対して近接離間する方向へ移動可能に構成されている。駆動装置２５は、コントローラ５０に接続されている。

挿入装置４０は、デファレンシャルギヤ１０の組み付け中に、デフケース１１に対して外部からピニオンシャフト１６を挿入する装置である。挿入装置４０は、一の球面ガイド装置２０から平面視にて略９０°だけ位相がずれた位置に配置されている。挿入装置４０は、プッシュアームを備え、コントローラ５０に接続されている。

回動装置６０は、デファレンシャルギヤ１０の組み付け中に、デフケース１１内に組み付けられた下側のサイドギヤ１３のみを回動する装置である。回動装置６０は、サーボモータを備え、コントローラ５０に接続されている。

コントローラ５０は、球面ガイド装置２０のガイド部２１の開口部１１Ａ方向への移動量、挿入装置４０によるピニオンシャフト１６の挿入タイミング、回動装置６０の回動量、及び後述するシリンダ３６の駆動量の制御を行う機能を有している。コントローラ５０は、駆動装置２５、挿入装置４０、回動装置６０及びシリンダ３６に接続されている。

図３を用いて、球面ガイド装置２０の構成について説明する。
なお、図３では、球面ガイド装置２０の構成を一部断面視とした側面視にて模式的に表している。また、図３では、説明を分かり易くするため、組み付け中のデファレンシャルギヤ１０を二点鎖線によって表している。

（以下では、一方の球面ガイド装置２０の構成について説明する。）
球面ガイド装置２０は、上述したように、デファレンシャルギヤ１０の組み付け中に、デフケース１１内に挿入された一対のピニオンギヤ１２、１２を、一対のサイドギヤ１３、１３の間で一対のサイドギヤ１３、１３の回転軸心を中心にして回動する際に、デフケース１１の開口部１１Ａを閉塞して一対のピニオンギヤ１２、１２を案内するものである。

球面ガイド装置２０は、ガイド部２１と、突出部３０と、ばね３１と、突出機構３５と、を備えている。

ガイド部２１は、球面ガイド装置２０におけるデフケース１１側の部分に配置されている。ガイド部２１のデフケース１１側端面には、ガイド面２１Ｆが形成されている。ガイド面２１Ｆは、ピニオンギヤ１２の球面部１２Ｇ（図６参照）の球面形状に倣うような略球面形状に形成されている。ガイド部２１の内部には、突出部３０が設けられている。

突出部３０は、突出機構３５によって、ガイド面２１Ｆからデフケース１１側に向かって突出又はガイド面２１Ｆから球面ガイド装置２０内側に埋没可能に構成されている（図３における実線矢印Ａ２）。

突出部３０は、側面視にて略Ｃ字形状に形成されている。突出部３０の上部におけるデフケース１１側端部の上面である当接部３０Ｓは、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂ（図９参照）に当接するように傾斜して形成されている。同じく、突出部３０の下部におけるデフケース１１側端部の下面である当接部３０Ｓは、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂに当接するように傾斜して形成されている。

突出部３０は、ばね３１によって、ガイド面２１Ｆに埋没する向きに付勢されている。ばね３１は、突出部３０とガイド部２１との間に配置されている。

突出機構３５は、突出部３０をガイド面２１Ｆから突出又はガイド面２１Ｆに埋没可能にするものである。突出機構３５は、シリンダ３６と、上下方向駆動部３７と、ガイド部移動方向駆動部３８と、を備えている。

上下方向駆動部３７は、上下方向に移動可能に構成されている。上下方向駆動部３７は、シリンダ３６によって上下方向へ駆動されるように構成されている。上下方向駆動部３７は、側面視にてガイド部移動におけるデフケース１１側へ向かうに従って上方に向かう傾斜面３７Ａが形成されている。

ガイド部移動方向駆動部３８は、ガイド部移動方向へ移動可能に構成されている。ガイド部移動方向駆動部３８のガイド部移動方向におけるデフケース１１側の端部は、突出部３０に接続されている。ガイド部移動方向駆動部３８のガイド部移動方向における反デフケース１１側の端部には当接部３８Ａが形成されている。当接部３８Ａは略球面形状に形成されており、ばね３１の付勢力によって傾斜面３７Ａに当接されている。

このように構成される突出機構３５においては、上下方向駆動部３７がシリンダ３６によって駆動され、上下方向に移動する。上下方向駆動部３７が上下方向に移動すると、傾斜面３７Ａに当接する当接部３８Ａが傾斜面３７Ａ上を摺動し、当接部３８Ａが傾斜面３７Ａ上を摺動することによって、ガイド部移動方向駆動部３８が駆動され、ガイド部移動方向に移動する。

図４を用いて、デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００の流れについて説明する。
なお、図４では、デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００の流れをフローチャートによって表している。

デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００は、本発明のデファレンシャルギヤ組み付け方法に係る実施形態である。デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００は、上述したデファレンシャルギヤ組み付け装置１００を用いて、デファレンシャルギヤ１０を組み付ける工程である。

デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００は、準備工程Ｓ１１０と、配置工程Ｓ１２０と、回動工程Ｓ１３０と、挿入工程Ｓ１４０と、を備えている。なお、準備工程Ｓ１１０は、上述したデファレンシャルギヤ組み付け装置１００を準備する工程である。

図５を用いて、配置工程Ｓ１２０及び回動工程Ｓ１３０の流れについて説明する。なお、図５では、配置工程Ｓ１２０及び回動工程Ｓ１３０の流れを工程順に一部断面平面視にて模式的に表している。

図５（Ａ）に示すように、配置工程Ｓ１２０において、作業者又は汎用ロボットは、一対のサイドギヤ１３、１３、一対の皿バネ１７、１７及びピニオンギヤ仮組立品ＭＡを、開口部１１Ａからデフケース１１内に挿入して、デフケース１１の空間Ｓ内に配置する。

ピニオンギヤ仮組立品ＭＡは、ピニオンギヤ１２、１２のピニオン軸孔１２Ａにダミーシャフト１６Ａを挿入し、ピニオンギヤ１２、１２をダミーシャフト１６Ａの両端部に配置して構成したものである。ダミーシャフト１６Ａは、伸縮自在に構成されるシャフト部材であって、伸びる方向に付勢されている。

空間Ｓ内においては、一対のサイドギヤ１３、１３がそれぞれ一対の皿バネ１７、１７を介して空間Ｓの上端部と下端部とに互いに歯面を対向して配置される。ピニオンギヤ仮組立品ＭＡは、一対のサイドギヤ１３、１３の間に、一対のピニオンギヤ１２、１２と一対のサイドギヤ１３、１３とが歯合する状態で配置される。この状態では、一対のサイドギヤ１３、１３は、皿バネ１７、１７により、互いに近接する方向へ付勢されている。

（以下では、一方の球面ガイド装置２０の作用について説明する。）
図５（Ｂ）に示すように、回動工程Ｓ１３０において、コントローラ５０（図２参照）は、ガイド面２１Ｆから突出部３０を埋没させた状態の球面ガイド装置２０のガイド面２１Ｆによって、デフケース１１の開口部１１Ａを閉塞し、回動装置６０（図２参照）によって、デフケース１１の一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂと一対のピニオン軸孔１２Ａとの位置が一致するように、ピニオンギヤ仮組立品ＭＡを、サイドギヤ１３の周方向に向けて略９０°だけ回動する。

図６を用いて、回動工程Ｓ１３０の流れについて詳細に説明する。なお、図６では、回動工程Ｓ１３０の流れを一部断面側面視にて模式的に表している。

コントローラ５０（図２参照）は、シリンダ３６によって上下方向駆動部３７を上方向に移動させる。このとき、上下方向駆動部３７の傾斜面３７Ａ上を当接部３８Ａが反デフケース１１側へ摺動し、ガイド部移動方向駆動部３８が反デフケース１１側に向って移動することにより、突出部３０がばね３１の付勢力に従ってガイド面２１Ｆからガイド部２１内に埋没する。

コントローラ５０は、駆動装置２５（図２参照）を駆動させて、支持部２６によりガイド部２１をデフケース１１に近接させて、ガイド部２１のガイド面２１Ｆによってデフケース１１の開口部１１Ａを閉塞しつつ、ガイド面２１Ｆをピニオンギヤ１２の球面部１２Ｇに当接させる。

コントローラ５０は、回動装置６０によって、下方のサイドギヤ１３を回動し、球面ガイド装置２０のガイド面２１Ｆによって球面部１２Ｇを案内し、ピニオンギヤ仮組立品ＭＡを、サイドギヤ１３の周方向に略９０°だけ回動させる。

このとき、ガイド面２１Ｆによりデフケース１１の開口部１１Ａを閉塞した状態では、ガイド面２１Ｆと、デフケース１１の内周面とが略同一面となっているため、ピニオンギヤ１２が開口部１１Ａの部分に位置するピニオンギヤ仮組立品ＭＡを、円滑に回動させることが可能となっている。

なお、ガイド面２１Ｆが球面部１２Ｇに当接している状態では、伸縮自在であって伸びる方向に付勢されているダミーシャフト１６Ａの両端部がガイド面２１Ｆに当接することにより、ダミーシャフト１６Ａは縮小しており、ピニオンギヤ１２の内部に押し込まれている。

そして、ピニオンギヤ仮組立品ＭＡが略９０°だけ回動すると、一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂと一対のピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａとが同軸上に位置することとなり、ダミーシャフト１６Ａが軸方向に伸長して、ダミーシャフト１６Ａが一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂに挿入され、ピニオンギヤ仮組立品ＭＡがデフケース１１に支持される。

コントローラ５０は、ピニオンギヤ仮組立品ＭＡがデフケース１１に支持された後に、駆動装置２５を駆動させて、支持部２６によりデフケース１１の開口部１１Ａを閉塞していたガイド部２１を反デフケース１１側に移動させ、組み付け中のデフケース１１から離間させる。

図７を用いて、挿入工程Ｓ１４０の流れについて説明する。なお、図７では、挿入工程Ｓ１４０の流れを一部断面平面視にて模式的に表している。

コントローラ５０（図２参照）は、球面ガイド装置２０のガイド面２１Ｆから突出部３０を突出させ、突出部３０をガイド面２１Ｆから突出させた状態の球面ガイド装置２０をデフケース１１に近接させる。

コントローラ５０は、球面ガイド装置２０をさらにデフケース１１に近接させ、突出部３０をデフケース１１の開口部１１Ａを通じて空間Ｓ内に侵入させて、一対のサイドギヤ１３、１３に当接させる。

次に、コントローラ５０は、挿入装置４０（図２参照）によって、一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂと一対のピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａとにピニオンシャフト１６を挿入し、一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂと一対のピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａとに挿入されていたダミーシャフト１６Ａをピニオンシャフト１６に入れ替える。

図８及び図９を用いて、挿入工程Ｓ１４０の流れについて詳細に説明する。
なお、図８では、挿入工程Ｓ１４０の流れを一部断面側面視にて模式的に表している。また、図９では、図８のＡ部詳細を一部断面側面視にて模式的に表している。

挿入工程Ｓ１４０において、コントローラ５０（図２参照）は、シリンダ３６によって上下方向駆動部３７を駆動し、下方向に移動させる。このとき、上下方向駆動部３７の傾斜面３７Ａ上を当接部３８Ａがデフケース１１側へ摺動し、ガイド部移動方向駆動部３８がデフケース１１側に向って移動することにより、突出部３０がばね３１の付勢力に抗してガイド面２１Ｆから突出する。

コントローラ５０は、駆動装置２５を駆動させて、突出部３０がガイド面２１Ｆから突出したガイド部２１を、支持部２６によりデフケース１１に近接させる。ガイド部２１をデフケース１１に近接させると、突出部３０の当接部３０Ｓ、３０Ｓが開口部１１Ａを通じて空間Ｓ内に侵入し、一対のサイドギヤ１３、１３の歯底面１３Ｂ、１３Ｂに当接する。

図９に示すように、コントローラ５０は、突出部３０の当接部３０Ｓ、３０Ｓが一対のサイドギヤ１３、１３の歯底面１３Ｂ、１３Ｂに当接した状態から、支持部２６により突出部３０をさらに一対のサイドギヤ１３、１３側へ移動させ、突出部３０により一対のサイドギヤ１３、１３押圧して、突出部３０の当接部３０Ｓ、３０Ｓにより一対のサイドギヤ１３、１３を支持する。

（００６６段落から００６９段落までは、一方のサイドギヤ１３の構成及び作用についてのみ説明する。）
ここで、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂは、側面視にてサイドギヤ１３の中心側へ向うに従って皿バネ１７の付勢方向に向かって傾斜している。つまり、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂは、ガイド部移動方向の内側へ向かうに従って、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂが互いに近接する方向に傾斜する傾斜面に形成されている。

そのため、当接部３０Ｓが、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂを、ガイド部移動方向におけるサイドギヤ１３の中心側へ向けて押圧することによって、当接部３０Ｓと歯底面１３Ｂとが摺動し、サイドギヤ１３が皿バネ１７の付勢力とは逆向きに付勢される。結果、サイドギヤ１３は、皿バネ１７の付勢方向とは逆向きに押し戻される。そのため、ピニオンギヤ１２における、サイドギヤ１３から作用している荷重が軽減される。

また、当接部３０Ｓがサイドギヤ１３を押し戻さなくても、当接部３０Ｓが、サイドギヤ１３の歯底面１３Ｂを、ガイド部移動方向におけるサイドギヤ１３の中心側へ向けて押圧することによって、サイドギヤ１３には、皿バネ１７の付勢方向とは逆向きの荷重、即ち皿バネ１７の付勢力に逆らう荷重が作用する。

言い換えれば、皿バネ１７の付勢力によりサイドギヤ１３にかかっている荷重が、当接部３０Ｓがサイドギヤ１３の歯底面１３Ｂを押圧することによりサイドギヤ１３にかかる荷重により相殺されて、サイドギヤ１３における互いに近接する方向への荷重が軽減される。そのため、ピニオンギヤ１２における、サイドギヤ１３から作用している荷重が軽減される。

コントローラ５０は、一対のピニオンギヤ１２、１２に作用する一対のサイドギヤ１３、１３からの荷重が軽減された状態で、挿入装置４０（図２参照）によって、ピニオンシャフト１６を一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂ及び一対のピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａに挿入する。この場合、ピニオンシャフト１６は、一方のケース軸孔１１Ｂに挿入された後、一方のピニオン軸孔１２Ａに挿入され、さらに他方のピニオン軸孔１２Ａに挿入され、最後に他方のケース軸孔１１Ｂに挿入される。

ここで、一対のケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂ及び一対のピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａに挿入されていたダミーシャフト１６Ａは、ピニオンシャフト１６の挿入に伴ってケース軸孔１１Ｂ、１１Ｂ及びピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａから抜け出し、ダミーシャフト１６Ａがピニオンシャフト１６に入れ替えられる。

このとき、一対のピニオンギヤ１２、１２にかかる一対のサイドギヤ１３、１３からの荷重が軽減されているため、ピニオンシャフト１６が挿入されようとする一対のピニオンギヤ１２、１２が拘束状態から解放され、ピニオンギヤ１２、１２におけるピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａの位置のずれやカタギ（ピニオンシャフト１６の挿入方向に対する一対のピニオンギヤ１２、１２におけるピニオン軸孔１２Ａ、１２Ａの軸心の傾き）等が生じることがないため、スムーズにピニオンシャフト１６が挿入される。

デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００及びデファレンシャルギヤ組み付け装置１００の効果について説明する。
デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００及びデファレンシャルギヤ組み付け装置１００によれば、簡易な構成によって、ピニオンシャフト１６をデフケース１１に挿入する際に一対のピニオンギヤ１２、１２に作用する一対のサイドギヤ１３、１３からの荷重を軽減して、ピニオンシャフト１６の挿入不良を低減することができる。

すなわち、デファレンシャルギヤ組み付け工程Ｓ１００及びデファレンシャルギヤ組み付け装置１００によれば、既存の球面ガイド装置２０に突出部３０を設け、挿入工程Ｓ１４０において、突出部３０を一対のサイドギヤ１３に当接させて、一対のピニオンギヤ１２、１２に作用する一対のサイドギヤ１３、１３からの荷重を軽減することができる。

また、デファレンシャルギヤ組み付け装置１００によれば、突出部３０の当接部３０Ｓ、３０Ｓが一対のサイドギヤ１３、１３の歯底面１３Ｂ、１３Ｂに係合するため、確実にサイドギヤ１３を支持することができ、サイドギヤ１３の歯が損傷する不具合を防止できる。

なお、本実施形態では、突出部３０の当接部３０Ｓ、３０Ｓをサイドギヤ１３、１３の歯底面１３Ｂ、１３Ｂに当接する構成としたが、本発明がこれに限定されることはない。例えば、突出部３０の当接部３０Ｓ、３０Ｓを一対のサイドギヤ１３、１３の歯先面に当接する構成としても、一対のサイドギヤ１３、１３が一対の皿バネ１７の付勢方向とは逆向きに押し戻される作用を奏し、一対のピニオンギヤ１２、１２に作用する一対のサイドギヤ１３、１３からの荷重を軽減する効果を奏する。

１０デファレンシャルギヤ
１１デフケース
１１Ａ開口部
１１Ｂケース軸孔
１２ピニオンギヤ
１２Ａピニオン軸孔
１３サイドギヤ
１３Ｂ歯底面
１６ピニオンシャフト
２０球面ガイド装置
２１ガイド部
２１Ｆガイド面
３０突出部

Claims

開口部と一対のケース軸孔とが形成されるデフケースと、前記デフケース内で互いに歯面を対向して配置される一対のサイドギヤと、前記一対のサイドギヤを該一対のサイドギヤが互いに近接する方向へ付勢する付勢手段と、前記一対のサイドギヤの間に配置され、該一対のサイドギヤに歯合し、互いに歯面を対向して配置され、ピニオン軸孔が形成される一対のピニオンギヤと、前記一対のピニオン軸孔及び前記一対のケース軸孔に挿入されるピニオンシャフトと、を備えるデファレンシャルギヤを組み付けるデファレンシャルギヤ組み付け方法であって、
前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間で回動させる際に、前記開口部を閉塞して前記ピニオンギヤを案内するガイド面と、前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出又は該ガイド面に埋没可能な突出部と、を準備する準備工程と、
前記一対のサイドギヤ、前記付勢手段及び前記一対のピニオンギヤを、前記開口部から前記デフケースに入れて該デフケース内に配置する配置工程と、
前記ガイド面によって前記開口部を閉塞し、前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間にて前記一対のケース軸孔と前記一対のピニオン軸孔とが同軸上に位置するように回動する回動工程と、
前記デフケースの外側から前記一対のケース軸孔及び前記一対のピニオン軸孔に前記ピニオンシャフトを挿入する挿入工程と、
を備え、
前記回動工程は、前記突出部を前記ガイド面に埋没させた状態で行い、
前記挿入工程は、前記突出部を前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出させ、前記突出部により前記一対のサイドギヤを押圧して、前記一対のサイドギヤに前記付勢手段の付勢力に逆らう荷重を作用させた状態で行う、
デファレンシャルギヤ組み付け方法。
請求項１記載のデファレンシャルギヤ組み付け方法であって、
前記挿入工程においては、前記突出部を前記一対のサイドギヤの歯底面に当接させて前記一対のサイドギヤを押圧する、
デファレンシャルギヤ組み付け方法。
開口部と一対のケース軸孔とが形成されるデフケースと、前記デフケース内で互いに歯面を対向して配置される一対のサイドギヤと、前記一対のサイドギヤを前記一対のサイドギヤが互いに近接する方向へ付勢する付勢手段と、前記一対のサイドギヤの間に配置され、該一対のサイドギヤに歯合し、互いに歯面を対向して配置され、ピニオン軸孔が形成される一対のピニオンギヤと、前記一対のピニオン軸孔及び前記一対のケース軸孔に挿入されるピニオンシャフトと、を備えるデファレンシャルギヤを組み付けるデファレンシャルギヤ組み付け装置であって、
前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間で回動させる際に、前記開口部を閉塞して前記ピニオンギヤを案内するガイド面と、
前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出又は該ガイド面に埋没可能な突出部と、
を備え、
前記突出部は、
前記ガイド面が前記開口部を閉塞して、前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤの間で回動させる際には、前記ガイド面に埋没し、
前記デフケースの外側から前記一対のケース軸孔及び前記一対のピニオン軸孔に前記ピニオンシャフトを挿入する際には、前記ガイド面から前記一対のサイドギヤに向けて突出して前記一対のサイドギヤを押圧し、前記一対のサイドギヤに前記付勢手段の付勢力に逆らう荷重を作用させる、
デファレンシャルギヤ組み付け装置。
請求項３記載のデファレンシャルギヤ組み付け装置であって、
前記突出部は、前記一対のサイドギヤを押圧する際に、前記一対のサイドギヤの歯底面に当接する、
デファレンシャルギヤ組み付け装置。