JPWO2011151921A1 - リングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置 - Google Patents

Abstract

リングギヤ（３）とデフケース（２）の締結構造（１）において、前記リングギヤ（３）に、環状に設けられたギヤ側圧入面（２１）と、前記ギヤ側圧入面（２１）より内側に形成された凸部（２３）と、前記凸部（２３）を隔てて前記ギヤ側圧入面（２１）と反対側に設けられたノッチ部（５）と、を設け、前記デフケース（２）に、環状に設けられ、前記ギヤ側圧入面（２１）が圧入されるケース側圧入面（６）と、外径寸法が前記ケース側圧入面（６）より小径で、前記ノッチ部（５）にかしめられる鍔部（８）と、前記凸部（２３）に当接して前記リングギヤ（３）を前記デフケース（２）に対して位置決めするケース側平滑面（９）と、を設けることにより、デフケース（２）を小型化する。

Description

本発明は、リングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置に関する。

自動車の駆動機構に用いられるデフギヤ（differential gear）は、自動車の駆動輪を繋ぐシャフトに用いられ、自動車がカーブを曲がるときに内輪と外輪の速度差を吸収する差動装置の１つである。
簡単に構造を説明すると、デフギヤは、デフケースの外側に保持されるリングギヤと、デフケース内部に設けられ、デフケースに取り付けられたピニオンギヤ、そしてピニオンギヤと噛み合う車軸に取り付けられたギヤよりなる。
そして、自動車のエンジン等が発生する駆動力はデフケースに締結されるリングギヤに伝達され、デフケースに取り付けられたピニオンギヤにより車軸に取り付けられたギヤを回転することで車軸に動力を伝える。

この他、自動車に用いられる差動装置としては、一方の車輪が無負荷状態の時に車軸を空転させてしまうデフギヤの欠点を補ったＬＳＤと呼ばれる物も存在するが、デフケースの外側にリングギヤを用いるという点では同じ構造となる。
そして、この差動装置に備えるデフケースにリングギヤを締結する方法は、従来ではボルトを用いて締結する方法が採られてきた。
しかし、このボルトでの締結方法を用いると、ボルトの重量やボルトで締結する為に必要な肉厚等を必要とするので、重量が増加する問題がある。

そこで、デフケースとリングギヤの締結をボルトによる締結によらずに、かしめ固定により行う方法も検討されている（例えば特許文献１参照）。図１０は、従来のデフギヤ１１０の概略構成図である。図１１は、差動ギヤ１１２の組み付け模式図である。図１２は、リングギヤ１０３をデフケース１０２に圧入する工程を示す図であって、圧入完了前の状態を示す。図１３は、リングギヤ１０３をデフケース１０２に圧入する工程を示す図であって、圧入を完了した状態を示す。図１４は、リングギヤ１０３をデフケース１０２にかしめ固定する工程を示す図である。

図１０に示すデフギヤ１１０は、図１１に示すデフケース１０２の一端外周面に環状のリングギヤ１０３が圧入された後、かしめ加工により締結する締結構造１０１を採用している。図１２〜図１４に示すように、リングギヤ１０３の外周面には、駆動を伝達されるギヤ部１０４が設けられている。また、リングギヤ１０３の内周面には、複数のノッチ部１０５が周方向に連続して形成されている。

図１２に示すように、デフケース１０２は、リングギヤ１０３が圧入されるケース側圧入面１０６が、デフケース１０２と同軸上に設けられている。ケース側圧入面１０６の外側（図中右端部）には、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６に対して垂直に立設され、リングギヤ１０３の圧入量を規制するようになっている。また、ケース側圧入面１０６の内側（図中左端部）には、鍔部１０８がデフケース１０２の軸方向に沿って延設されている。鍔部１０８がケース圧入面１０６から延設される長さは、リングギヤ１０３をヒール部１０７に突き当てるまでケース側圧入面１０６に圧入した場合に、鍔部１０８がリングギヤ１０３から側方に突出する長さに設定されている。

このようなデフギヤ１１０は、図１２に示すように、リングギヤ１０３をデフケース１０２の鍔部１０８側からケース側圧入面１０６に圧入する。図１３に示すように、リングギヤ１０３は、端面１０３ａがヒール部１０７に突き当てられるまでケース側圧入面１０６に圧入される。このとき、リングギヤ１０３は、ノッチ部１０５がヒール部１０７と反対側に配置されるように、ケース側圧入面１０６に圧入される。そして、図１４に示すように、鍔部１０８のリングギヤ１０３から張り出した部分をノッチ部１０５側へ押し倒し、ノッチ部１０５に対して押し付ける。すると、鍔部１０８の材料が各ノッチ部１０５に対して塑性流動する。これにより、リングギヤ１０３は、鍔部１０８がノッチ部１０５にかしめられて締結され、当該かしめ部分とヒール部１０７との間で保持される。

欧州特許出願公開公報第６４７７８９号

しかしながら、従来のデフギヤ１１０は、図１４に示すように、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６よりも外側（図中右端部）に設けられているため、図１０及び図１１に示すように、デフケース１０２の軸方向の長さが、ヒール部１０７の軸方向厚みＣだけ長くなってしまっていた。特に、デフケース１０２のケース側圧入面１０６にリングギヤ１０３を圧入する圧入工程を行う場合、ヒール部１０７には、例えば８００ｋｇもの荷重が作用することがある。また、デフギヤ１１０が動力伝達を行う場合、鍔部１０８とノッチ部１０５のかしめ部には、例えば２トンもの力が作用し、その噛み合い反力がヒール部１０７に作用する。この圧入荷重や噛み合い反力に対応するために、ヒール部１０７は、図１０、図１１、図１４に示す軸方向の厚みＣをある程度必要とし、デフケース１０２の軸方向長さが長くなる傾向があった。しかも、図１４に示すように、ヒール部１０７に位置決めを行わせるためには、ヒール部１０７の外径寸法Ｄ２をケース側圧入面１０６の外径寸法Ｄ１より大径にする必要があった。よって、従来の締結構造１０１及びデフケース１１０は、ヒール部１０７がリングギヤ１０３の外側へ大きく突出していた。

ヒール部１０７の軸方向厚みＣが大きくなるほど、また、ヒール部１０７の外径寸法Ｄ２を大径にするほど、素材の重量が増加し、コストアップに繋がる。
また、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６から外側に突出していると、部品搬送時に部品同士が衝突し、打痕がヒール部１０７に残ることがある。ヒール部１０７は、リングギヤ１０３の端面１０３ａと突き合わされる面に打痕が形成されると、リングギヤ１０３をデフケース１０２に対して正確に位置決めできなくなる。この場合、当該デフケース１０２が不良品となり、歩留まりを悪化させることになる。
更に、デフギヤ１１０は、図１１に示すように、デフケース１０２に設けられた組付スペース１１１に差動ギヤ１１２が組み付けられる。差動ギヤ１１２を組付スペース１１１に自動で組み付けるためには、差動ギヤ１１２がすっぽり収まるように組付スペース１１１をデフケース１０２に設ける必要がある。しかし、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６から張り出し、デフケース１０２の軸方向長さが長くなると、差動ギヤ１１２をすっぽり収めるように組付スペース１１１の軸方向長さＥを確保することが設計上困難になる場合があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、デフケースを小型化できるリングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るリングギヤとデフケースの締結構造は、前記リングギヤが、環状に設けられたギヤ側圧入面と、前記ギヤ側圧入面より内側に形成された凸部と、前記凸部を隔てて前記ギヤ側圧入面と反対側に設けられたノッチ部と、を有し、前記デフケースが、環状に設けられ、前記ギヤ側圧入面が圧入されるケース側圧入面と、外径寸法が前記ケース側圧入面より小径で、前記ノッチ部にかしめられる鍔部と、前記凸部に当接して前記リングギヤを前記デフケースに対して位置決めするケース側平滑面と、を有する。

上記構成のリングギヤとデフケースの締結構造は、前記凸部が、前記リングギヤの軸線に対して直交するように設けられ、前記ケース側平滑面が、前記デフケースの軸線に対して直交するように設けられていることが好ましい。

上記構成のリングギヤとデフケースの締結構造は、前記ギヤ側圧入面の軸方向の長さと、前記ケース側圧入面の軸方向の長さ）が同一であることが好ましい。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る差動装置は、上記リングギヤとデフケースの締結構造を用いている。

上記態様のリングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置は、リングギヤの凸部をケース側平滑面に突き当てるまで、ケース側圧入面とギヤ側圧入面を圧入する。そして、鍔部をノッチ部に押し付けてかしめる。リングギヤは、凸部をケース側平滑面に突き当てることにより、デフケースに対して位置決めされている。凸部は、ギヤ側圧入面より内側に設けられ、ノッチ部とギヤ側圧入面との間に配設されているため、ケース側平滑面との接触部分がデフケースの外側に張り出していない。よって、上記態様のリングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置は、デフケースのケース側圧入面の外側にリングギヤをデフケースに対して位置決めするための凸部を設ける必要がなく、デフケースを小型化することができる。

上記構成のリングギヤとデフケースの締結構造は、凸部がリングギヤの軸線に対して直交するように設けられ、ケース側平滑面がデフケースの軸線に対して直交するように設けられている。そのため、リングギヤをデフケースに圧入して凸部をケース側平滑面に突き当てた場合に、凸部をケース側平滑面に面接触させて位置決めを行う。よって、上記構成のリングギヤとデフケースの締結構造によれば、リングギヤをデフケースに対して正確に位置決めすることができる。

上記構成のリングギヤとデフケースの締結構造は、ギヤ側圧入面の圧入方向の長さが、ケース側圧入面の圧入方向の長さと同一になるように、凸部がギヤ側圧入面の内側に配置されているので、凸部をケース側平滑面に突き当てて位置決めした場合に、リングギヤがデフケースの外側に張り出さない。

本発明の第１実施形態に係り、リングギヤとデフケースの締結構造を適用した差動装置の概略構成図である。 本発明の第１実施形態に係り、リングギヤとデフケースの締結構造の模式図である。 リングギヤの軸方向に対して直交する方向の部分断面図である。 図３のＫ方向から見たリングギヤの内周面の部分拡大図である。 デフケースの部分断面図である。 圧入工程を説明する図であって、圧入完了前の状態を示す。 圧入工程を説明する図であって、圧入を完了した状態を示す。 かしめ工程を説明する図である。 かしめ部分の部分拡大図である。 従来のデフギヤの概略構成図である。 差動ギヤの組み付け模式図である。 リングギヤをデフケースに圧入する工程を示す図であって、圧入完了前の状態を示す。 リングギヤをデフケースに圧入する工程を示す図であって、圧入を完了した状態を示す。 リングギヤをデフケースにかしめ固定する工程を示す図である。

１ リングギヤとデフケースの締結構造
２ デフケース
３ リングギヤ
６ ケース側圧入面
８ 鍔部
９ ケース側平滑面
１０ デフギヤ（差動装置の一例）
２１ ギヤ側圧入面
２３ 凸部

次に、本発明に係るリングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置の一実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係り、リングギヤ３とデフケース２の締結構造１（以下「締結構造１」という。）を適用した差動装置の概略構成図である。図２は、本発明の第１実施形態に係り、デフケース２とリングギヤ３の締結構造１の模式図である。
図１及び図２に示す締結構造１は、従来技術と同様、自動車の駆動機構に用いられるデフギヤ１０（差動装置の一例）に適用される。締結構造１は、リングギヤ３をデフケース２に対して圧入した後にかしめ加工を行うことにより、リングギヤ３がデフケース２に締結されている。

デフギヤ１０は、リングギヤ３に回転トルクが伝達されると、デフケース２が、リングギヤ３にかしめられたかしめ部分と、リングギヤ３を圧入された圧入部分を介して回転トルクをリングギヤ３から伝達され、リングギヤ３と一体的に回転する。

図２に示すように、デフケース２には、差動ギヤ１２を組み付けるための組付スペース１１が設けられている。組付スペース１１には、図示しないピニオンシャフトを介して図示しないピニオンギヤが回転不能に配設されている。差動ギヤ１２は、組付スペース１１内にすっぽり入れられた状態で配設され、図示しないピニオンギヤに噛合される。差動ギヤ１２には、図示しない車軸が連結される。このようなデフギヤ１０は、デフケース２がリングギヤ３と一体的に回転すると、図示しないピニオンギヤが図示しないピニオンシャフトを介してデフケース２と一体的に回転し、リングギヤ３からデフケース２に伝達された回転トルクの力の向きを変換して差動ギヤ１２に伝達し、車軸を回転させる。このようなデフギヤ１０に適用される締結構造１は、リングギヤ３をデフケース２に対して軸方向に位置決めする部位が、リングギヤ３の外側に張り出さないように設けられている。

図１及び図２に示すリングギヤ３は、低炭素鋼を軸方向の長さの短い円筒形状に成形したものであって、表面に浸炭処理が施されている。図１に示すように、リングギヤ３の外周面には、外部装置から回転トルクが伝達されるギヤ部４が設けられている。

図３は、リングギヤ３の軸方向に対して直交する方向の部分断面図である。図４は、図３のＫ方向から見たリングギヤ３の内周面３ｃの部分拡大図である。
図３に示すように、リングギヤ３は、図中右側の第１端面３ａから、環状のギヤ側圧入面２１が形成されている。ギヤ側圧入面２１は、内径寸法Ａ１１がリングギヤ３の内周面３ｃの内径寸法Ａ１２より大きく設定され、リングギヤ３の軸線と同軸上に形成されている。ギヤ側圧入面２１は、第１端面３ａから軸方向に所定長さＷ２で形成されている。そのため、リングギヤ３は、図中左側の第２端面３ｂから軸方向に所定長さＷ１を有する凸部２３が、ギヤ側圧入面２１の内側（図中左側）に環状に形成されている。ギヤ側平滑面２２は、リングギヤ３の内周面３ｃとギヤ側圧入面２１との間に段差を形成する面（凸部２３のギヤ側圧入面２１側の面）により構成されている。ギヤ側平滑面２２は、リングギヤ３の軸線に対して直交するように平坦に形成されている。

尚、凸部２３の軸方向の所定長さＷ１は、リングギヤ３をデフケース２に圧入する場合に、圧入荷重を受ける凸部２３の変形を阻止すると共に、ギヤ部４に作用する回転トルクをリングギヤ３からデフケース２に伝達する場合に、ギヤ部４の噛み合い反力を受ける凸部２３の変形を阻止できる剛性を確保するように設定されている。

リングギヤ３は、凸部２３を隔ててギヤ側圧入面２１と反対側に複数のノッチ部５が設けられている。図４に示すように、ノッチ部５は、リングギヤ３の第２端面３ｂ側（図３のＫ方向）から見て、山形形状に形成されている。ノッチ部５は、リングギヤ３の第２端面３ｂに開口する内周面３ｃの開口部に沿って連続して設けられている。

図５は、デフケース２の部分断面図である。
デフケース２は、かしめ工程時に塑性流動を発生しやすいように、リングギヤ３より軟らかい鋳鉄により形成されている。デフケース２は、ケース側圧入面６、鍔部８、ケース側平滑面９、組付スペース１１などが、切削加工により形成されている。

ケース側圧入面６は、デフケース２の一端外周面上に環状に設けられ、リングギヤ３のギヤ側圧入面２１が圧入されるものである。鍔部８は、外径寸法Ａ２がケース側圧入面６の外径寸法Ａ１より小径で、リングギヤ３のノッチ部５にかしめられるものである。鍔部８は、環状に設けられている。ケース側圧入面６と鍔部８は、デフケース２の軸線と同軸上に設けられている。ケース側平滑面９は、ケース側圧入面６と鍔部８との間に形成される段差部分により、構成されている。ケース側平滑面９は、デフケース２の軸線に対して直交するように平坦に設けられている。

ケース側圧入面６は、外径寸法Ａ１が、図３に示すギヤ側圧入面２１の内径寸法Ａ１１より大きく設定され、圧入代が設けられている。ケース側圧入面６は、軸方向長さＷ２１がギヤ側圧入面２１の軸方向の所定長さＷ２と同一に設定され、凸部２３をケース側平滑面９に突き当てて軸方向に位置決めした場合に、デフケース２の第１端面２ａとリングギヤ３の第１端面３ａとが同一平面上に配置されるようにしている。軸方向長さＷ２１は、リングギヤ３がギヤ部４に駆動伝達された場合にギヤ部４に発生する噛み合い反力や、リングギヤ３をデフケース２に圧入する場合に発生する圧入荷重により、ケース側平滑面９が変形することを阻止できる大きさに設定されている。

鍔部８は、デフケース２のケース側平滑面９から、デフケース２の軸方向に所定長さＷ１１だけ突出するように設けられている。鍔部８は、ケース側圧入面６と同軸上に、環状に設けられている。所定長さＷ１１は、凸部２３をケース側平滑面９に突き当てるまでケース側圧入面６にギヤ側圧入面２１を圧入した場合に、先端部がリングギヤ３の第２端面３ｂから突出するように、図３に示す凸部２３の軸方向の所定長さＷ１より長く設定されている。鍔部８の径方向の厚さＢは、変形可能な厚さに設定されている。

＜デフケースとリングギヤの締結方法＞
図６は、圧入工程を説明する図であって、圧入完了前の状態を示す。図７は、圧入工程を説明する図であって、圧入を完了した状態を示す。図８は、かしめ工程を説明する図である。図９は、かしめ部分３０の部分拡大図である。
図６に示すように、リングギヤ３のギヤ側圧入面２１をデフケース２の鍔部８側からケース側圧入面６に突き合わせ、リングギヤ３を軸方向に押してギヤ側圧入面２１をケース側圧入面６に圧入する。図７に示すように、リングギヤ３は、ギヤ側平滑面２２をデフケース２のケース側平滑面９に突き当てるまで、ギヤ側圧入面２１がケース側圧入面６に圧入される。

ギヤ側圧入面２１をケース側圧入面９に圧入する場合にケース側平滑面９に凸部２３が突き当てられると、ケース側平滑面９には、例えば８００ｋｇもの力が作用する。しかし、デフケース２は、ケース側圧入面６の軸方向長さＷ２１が圧入荷重に対抗できる大きさに設定されているため、圧入荷重によりケース側平滑面９などが変形しない。また、凸部２３も、軸方向長さＷ１が圧入荷重に対抗できる大きさに設定されているため、圧入荷重により変形しない。

ギヤ側平滑面２２とケース側平滑面９は、凹凸のない平坦な形状にされている。また、ギヤ側平滑面２２はリングギヤ３の軸線に対して直交するように設けられ、ケース側平滑面９はデフケース２の軸線に対して直交するように設けられている。そのため、リングギヤ３は、ギヤ側平滑面２２とケース側平滑面９の面接触により、デフケース２に対して軸方向に正確に位置決めされる。
また、ギヤ側圧入面２１はリングギヤ３の軸線と同軸となるように環状に設けられ、ケース側平滑面９はデフケース２の軸線と同軸となるように環状に設けられている。そのため、リングギヤ３は、ギヤ側圧入面２１とケース側圧入面６の圧入部分により、デフケース２に対して径方向に位置決めされる。

そして、図８に示すように、リングギヤ３の第２端面３ｂから側方に張り出しているデフケース２の鍔部８をリングギヤ３側へ押し倒し、ノッチ部５に強く押し付ける。鍔部８は、ノッチ部５より硬度が低いため、鍔部８をノッチ部５に押し付けると、鍔部８の材料が塑性流動して各ノッチ部５に充填される。これにより、図９に示すように、鍔部８が各ノッチ部５の断面山形形状に入り込むように塑性変形してかしめられ、かしめ部３０が形成される。

上記圧入工程とかしめ工程により、リングギヤ３は、鍔部８とノッチ部５のかしめ部３０と、ケース側平滑面９とギヤ側平滑面２２との接触部分とで凸部２３が挟み込まれ、デフケース２に対して軸方向へずれることを防止されると共に、ケース側圧入面６とギヤ側圧入面２１との圧入部分によりデフケース２に対して径方向へずれることを防止された状態で、デフケース２に保持される。

＜駆動伝達動作の説明＞
図２に示すデフギヤ１０は、リングギヤ３のギヤ部４に回転トルクが与えられると、デフケース２がリングギヤ３と一体的に回転し、差動ギヤ１２に動力を伝達する。リングギヤ３からデフケース２への動力伝達は、ギヤ側圧入面２１とケース側圧入面９との圧入部分と、各ノッチ部５と鍔部８のかしめ部３０により行われる。

例えば、ギヤ部４は、図示しないドライブギヤから回転トルクを伝達されると、噛み合い反力が発生する。この場合、ケース側平滑面９や凸部２３には、例えば２００トンもの噛み合い反力が作用することがある。デフケース２は、ケース側圧入面６の軸方向長さＷ２１が噛み合い反力に対抗できる大きさに設定されているため、噛み合い反力によりケース側平滑面９などが変形しない。また、凸部２３は、軸方向長さＷ１が噛み合い反力に対抗できる大きさに設定されているため、噛み合い反力により変形しない。これに加え、デフケース２は、ケース側平滑面９がケース側圧入面６の内側に設けられているため、ケース側平滑面９の径方向の幅寸法（高さ）を、図１０〜図１４に示す従来の締結構造１０１のヒール部１０７の径方向幅寸法（高さ）と同等以上に確保できる。よって、ギヤ側圧入面２１とケース側圧入面６が、トルク伝達時に、滑り合って圧入部分を摩耗させることがなく、デフケース２は、リングギヤ３から回転トルク安定して伝達される。

＜作用効果＞
上記締結構造１及びデフギヤ１０によれば、リングギヤ３の凸部２３をケース側平滑面９に突き当てるまで、ケース側圧入面９とギヤ側圧入面２１を圧入する。そして、鍔部８をノッチ部５に押し付けてかしめる。リングギヤ３は、凸部２３をケース側平滑面９に突き当てることにより、デフケース２に対して位置決めされている。凸部２３は、ギヤ側圧入面２１より内側に設けられ、ノッチ部５とギヤ側圧入面２１との間に配設されているため、ケース側平滑面９との接触部分がデフケース２の外側に張り出していない。よって、本実施形態の締結構造１及びそれを用いたデフギヤ１０は、図１１に示す従来のデフケース１０２のようにケース側圧入面１０６の外側（ノッチ部５が形成された第２端面３ｂと反対側の第１端面３ａ）にヒール部１０７を設ける必要がなく、デフケース２の軸方向の長さを短くして、デフケース２を小型化することができる。

デフケース２を小型化することにより、デフケース２に使用される素材重量を減らし、コストダウンできるという付随的効果が得られる。
また、デフケース２は、軸方向の全長を従来のデフケース１０２よりヒール部１０７の軸方向厚さＣ分だけ短くできるので、、差動ギヤ１２が組み付けられる組付スペース１１の軸方向長さＷ３（図２参照）を設計する自由度が高められるという付随的効果が得られる。
また、凸部２３がギヤ側圧入面２１の内側に設けられると共に、ケース側平滑面９がケース側圧入面６の内側に設けられているので、部品運搬時に、部品同士が衝突することにより凸部２３のギヤ側平滑面２２やデフケース２のケース側平滑面９に打痕が残ることが少ないという付随的効果が得られる。ケース側平滑面９とギヤ側平滑面２２の突き合わせ面に打痕が残りにくいことにより、リングギヤ３とデフケース２の軸方向への位置決めが正確に行われるようになり、リングギヤ３やデフケース２の歩留まりを向上させることができる。

上記締結構造１は、凸部２３がリングギヤ３の軸線に対して直交するように設けられ、ケース側平滑面９がデフケース２の軸線に対して直交するように設けられている。そのため、リングギヤ３をデフケース２に圧入して凸部２３をケース側平滑面９に突き当てた場合に、凸部２３をケース側平滑面９に面接触させて位置決めを行う。よって、本実施形態の締結構造１によれば、リングギヤ３をデフケース２に対して正確に位置決めすることができる。

上記締結構造１は、ギヤ側圧入面２１の圧入方向の長さＷ２が、ケース側圧入面６の圧入方向の長さＷ２１と同一になるように、凸部２３がギヤ側圧入面２１の内側に配置されているので、凸部２３をケース側平滑面９に突き当てて位置決めした場合に、リングギヤ３がデフケース２の外側に張り出さない。

本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
例えば、上記実施形態では、凸部２３をリングギヤ３に環状に設けたが、凸部２３は、リングギヤ３の周方向に分割して３箇所以上に設けても良い。

【０００４】
がる。
また、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６から外側に突出していると、部品搬送時に部品同士が衝突し、打痕がヒール部１０７に残ることがある。ヒール都１０７は、リングギヤ１０３の端面１０３ａと突き合わされる面に打痕が形成されると、リングギヤ１０３をデフケース１０２に対して正確に位置決めできなくなる。この場合、当該デフケース１０２が不良品となり、歩留まりを悪化させることになる。
更に、デフギヤ１１０は、図１１に示すように、デフケース１０２に設けられた組付スペース１１１に差動ギヤ１１２が組み付けられる。差動ギヤ１１２を組付スペース１１１に自動で組み付けるためには、差動ギヤ１１２がすっぽり収まるように組付スペース１１１をデフケース１０２に設ける必要がある。しかし、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６から張り出し、デフケース１０２の軸方向長さが長くなると、差動ギヤ１１２をすっぽり収めるように組付スペース１１１の軸方向長さＥを確保することが設計上困難になる場合があった。
［００１１］
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、デフケースを小型化できるリングギヤとデフケースの締結構造及びそれを用いた差動装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
［００１２］
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るリングギヤとデフケースの締結構造は、前記リングギヤが、環状に設けられたギヤ側圧入面と、前記ギヤ側圧入面より内側に形成された凸部と、前記凸部を隔てて前記ギヤ側圧入面と反対側に設けられたノッチ部と、を有し、前記デフケースが、環状に設けられ、前記ギヤ側圧入面が圧入されるケース側圧入面と、外径寸法が前記ケース側圧入面より小径で、前記ノッチ部にかしめられる鍔部と、前記凸部に当接して前記リングギヤを前記デフケースに対して位置決めするケース側平滑面と、を有し、軸心方向において、前記ケース側圧入面の長さが、前記凸部の長さより長く形成されること、を特徴とする。
［００１３］
上記構成のリングギヤとデフケースの締結構造は、前記凸部が、前記リン

しかしながら、従来のデフギヤ１１０は、図１４に示すように、ヒール部１０７がケース側圧入面１０６よりも外側（図中右端部）に設けられているため、図１０及び図１１に示すように、デフケース１０２の軸方向の長さが、ヒール部１０７の軸方向厚みＣだけ長くなってしまっていた。特に、デフケース１０２のケース側圧入面１０６にリングギヤ１０３を圧入する圧入工程を行う場合、ヒール部１０７には、例えば８００ｋｇもの荷重が作用することがある。また、デフギヤ１１０が動力伝達を行う場合、鍔部１０８とノッチ部１０５のかしめ部には、例えば２トンもの力が作用し、その噛み合い反力がヒール部１０７に作用する。この圧入荷重や噛み合い反力に対応するために、ヒール部１０７は、図１０、図１１、図１４に示す軸方向の厚みＣをある程度必要とし、デフケース１０２の軸方向長さが長くなる傾向があった。しかも、図１４に示すように、ヒール部１０７に位置決めを行わせるためには、ヒール部１０７の外径寸法Ｄ２をケース側圧入面１０６の外径寸法Ｄ１より大径にする必要があった。よって、従来の締結構造１０１及びデフギヤ１１０は、ヒール部１０７がリングギヤ１０３の外側へ大きく突出していた。

ギヤ側圧入面２１をケース側圧入面６に圧入する場合にケース側平滑面９に凸部２３が突き当てられると、ケース側平滑面９には、例えば８００ｋｇもの力が作用する。しかし、デフケース２は、ケース側圧入面６の軸方向長さＷ２１が圧入荷重に対抗できる大きさに設定されているため、圧入荷重によりケース側平滑面９などが変形しない。また、凸部２３も、軸方向長さＷ１が圧入荷重に対抗できる大きさに設定されているため、圧入荷重により変形しない。

ギヤ側平滑面２２とケース側平滑面９は、凹凸のない平坦な形状にされている。また、ギヤ側平滑面２２はリングギヤ３の軸線に対して直交するように設けられ、ケース側平滑面９はデフケース２の軸線に対して直交するように設けられている。そのため、リングギヤ３は、ギヤ側平滑面２２とケース側平滑面９の面接触により、デフケース２に対して軸方向に正確に位置決めされる。
また、ギヤ側圧入面２１はリングギヤ３の軸線と同軸となるように環状に設けられ、ケース側圧入面６はデフケース２の軸線と同軸となるように環状に設けられている。そのため、リングギヤ３は、ギヤ側圧入面２１とケース側圧入面６の圧入部分により、デフケース２に対して径方向に位置決めされる。

＜駆動伝達動作の説明＞
図２に示すデフギヤ１０は、リングギヤ３のギヤ部４に回転トルクが与えられると、デフケース２がリングギヤ３と一体的に回転し、差動ギヤ１２に動力を伝達する。リングギヤ３からデフケース２への動力伝達は、ギヤ側圧入面２１とケース側圧入面６との圧入部分と、各ノッチ部５と鍔部８のかしめ部３０により行われる。

例えば、ギヤ部４は、図示しないドライブギヤから回転トルクを伝達されると、噛み合い反力が発生する。この場合、ケース側平滑面９や凸部２３には、例えば２トンもの噛み合い反力が作用することがある。デフケース２は、ケース側圧入面６の軸方向長さＷ２１が噛み合い反力に対抗できる大きさに設定されているため、噛み合い反力によりケース側平滑面９などが変形しない。また、凸部２３は、軸方向長さＷ１が噛み合い反力に対抗できる大きさに設定されているため、噛み合い反力により変形しない。これに加え、デフケース２は、ケース側平滑面９がケース側圧入面６の内側に設けられているため、ケース側平滑面９の径方向の幅寸法（高さ）を、図１０〜図１４に示す従来の締結構造１０１のヒール部１０７の径方向幅寸法（高さ）と同等以上に確保できる。よって、ギヤ側圧入面２１とケース側圧入面６が、トルク伝達時に、滑り合って圧入部分を摩耗させることがなく、デフケース２は、リングギヤ３から回転トルク安定して伝達される。

＜作用効果＞
上記締結構造１及びデフギヤ１０によれば、リングギヤ３の凸部２３をケース側平滑面９に突き当てるまで、ケース側圧入面６とギヤ側圧入面２１を圧入する。そして、鍔部８をノッチ部５に押し付けてかしめる。リングギヤ３は、凸部２３をケース側平滑面９に突き当てることにより、デフケース２に対して位置決めされている。凸部２３は、ギヤ側圧入面２１より内側に設けられ、ノッチ部５とギヤ側圧入面２１との間に配設されているため、ケース側平滑面９との接触部分がデフケース２の外側に張り出していない。よって、本実施形態の締結構造１及びそれを用いたデフギヤ１０は、図１１に示す従来のデフケース１０２のようにケース側圧入面１０６の外側（ノッチ部５が形成された第２端面３ｂと反対側の第１端面３ａ）にヒール部１０７を設ける必要がなく、デフケース２の軸方向の長さを短くして、デフケース２を小型化することができる。

Claims (4)

1. リングギヤとデフケースの締結構造において、
   前記リングギヤが、
   環状に設けられたギヤ側圧入面と、
   前記ギヤ側圧入面より内側に形成された凸部と、
   前記凸部を隔てて前記ギヤ側圧入面と反対側に設けられたノッチ部と、を有し、
   前記デフケースが、
   環状に設けられ、前記ギヤ側圧入面が圧入されるケース側圧入面と、
   外径寸法が前記ケース側圧入面より小径で、前記ノッチ部にかしめられる鍔部と、
   前記凸部に当接して前記リングギヤを前記デフケースに対して位置決めするケース側平滑面と、を有する
   ことを特徴とするリングギヤとデフケースの締結構造。
2. 請求項１に記載するリングギヤとデフケースの締結構造において、
   前記凸部が、前記リングギヤの軸線に対して直交するように設けられ、
   前記ケース側平滑面が、前記デフケースの軸線に対して直交するように設けられている
   ことを特徴とするリングギヤとデフケースの締結構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載するリングギヤとデフケースの締結構造において、
   前記ギヤ側圧入面の圧入方向の長さが、前記ケース側圧入面の圧入方向の長さと同一になるように、前記凸部が前記ギヤ側圧入面の内側に配置されている
   ことを特徴とするリングギヤとデフケースの締結構造。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載するリングギヤとデフケースの締結構造を用いていることを特徴とする差動装置。

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