WO2011096255A1 - ディファレンシャルギアケース - Google Patents

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WO2011096255A1
WO2011096255A1 PCT/JP2011/050437 JP2011050437W WO2011096255A1 WO 2011096255 A1 WO2011096255 A1 WO 2011096255A1 JP 2011050437 W JP2011050437 W JP 2011050437W WO 2011096255 A1 WO2011096255 A1 WO 2011096255A1
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storage housing
differential
opening
flange
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俊郎 下坂
清人 小山田
章一 手塚
真 今井田
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ジヤトコ株式会社
日産自動車株式会社
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    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2186Gear casings

Definitions

  • the present invention relates to a differential gear case that houses a differential gear that distributes power in a power transmission system of a vehicle or the like and that also functions as a part of a power transmission member.
  • differential case As a conventional differential gear case (hereinafter referred to as “difference case”), for example, an annular flange that circulates around the rotation axis of the storage housing is provided on the outer peripheral surface of the differential gear storage housing, and this flange is used as a boundary.
  • a plurality of reinforcing ribs extending radially about the rotation axis of the storage housing are provided in one region on the outer peripheral surface of the storage housing (see, for example, Patent Document 1).
  • such a differential case is formed by forming an opening that leads to the storage space in the differential case in a region on the opposite side of the reinforcing rib from the flange in the region constituting the storage housing.
  • the differential gear is assembled through and the inside of the differential case is processed.
  • the above-mentioned reinforcing rib is used not only for improving the strength of the differential case, but also as a fixing part when processing the differential case.
  • the area on the opening side is formed with one split mold (main mold), while the area on the rib side on the opposite side of the opening side area and the flange. Is formed with another split mold (upper mold), and these two split molds are aligned with each other on the flange side along the rotation axis direction of the differential case to form a cavity (molding space), and a core is formed in this molding space.
  • the whole differential case is molded integrally, Since the upper mold and the main mold may be misaligned around the rotation axis of the differential case at the mating surface, when the differential case is fixed with the reinforcing rib, the position of the opening around the rotation axis of the differential case is The inventors have come to recognize that this is caused by a deviation between the designed position around the rotation axis and the position around the actual rotation axis after molding.
  • the present invention is provided with an annular flange that circulates around the rotation axis of the storage housing on the outer peripheral surface of the differential gear storage housing, and in one region of the storage housing with the flange as a boundary, A differential gear case in which an opening leading to a storage space formed inside the storage housing is formed, A fixing part for fixing the differential gear case is provided in a region of the storage housing where the opening is formed.
  • the fixing portion may include two planes that are parallel to a plane including the rotation axis of the storage housing and are spaced around the rotation axis.
  • the fixing portion may be provided in the vicinity of the outer edge of the outer edge on the side facing the flange, in the vicinity of the edge forming the opening.
  • the fixing part may constitute the same plane together with the edge part forming the opening part.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing a state in which the differential gear case of FIG. 2 is fixed to a machine tool when the differential gear case is post-processed from the direction of the rotation axis. It is a perspective view which shows the state before post-processing the differential gear case which is the 2nd form of this invention.
  • (a)-(e) is a schematic diagram which shows each process at the time of drilling with respect to the flange of a differential gear case using a machine tool in time series. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state before post-processing the conventional differential gear case. It is a perspective view which shows the state before the post-processing of the case roughly.
  • the differential gear case of the present invention described below includes an area in which an opening is formed by sandwiching a flange formed on the mating surface by combining two molds along the rotation axis of the case. And the region located on the opposite side across the flange, it is difficult to assemble the differential gear due to the deviation around the rotation axis of the case between these regions.
  • a fixing portion for fixing the differential gear case is provided in a region where the opening is formed, and the position of the opening itself is positioned, thereby eliminating the influence of the positional deviation generated around the rotation axis.
  • the differential gear can be easily assembled with high accuracy, and the inner side of the differential gear case Even when machining a bolt or forming a bolt hole for fixing the final drive ring gear to the flange, the effects of vibrations etc. that occur in the case can be suppressed, so the finishing process of the differential gear case is highly accurate. Can be done easily.
  • the differential gear can be easily assembled with high accuracy, and the inside of the opening can be easily processed with high accuracy.
  • the weight reduction and downsizing of the differential gear case can be realized by omitting the reinforcing rib.
  • the downsizing of the differential gear case is effective in terms of layout in the power transmission system because it can save space.
  • differential case a differential gear case (hereinafter referred to as “difference case”) according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
  • Differential case 1 has on its inner side, has a storage housing 1a of housing space C of the differential gear G d is formed on the outer peripheral surface of the storage housing 1a, the rotational axis of the storage housing 1a (hereinafter, "axial" )
  • An annular flange 1f that circulates around O 1 is provided integrally.
  • a final drive ring gear G f is fixed to the flange 1 f via a plurality of bolts B. For this reason, a plurality of bolt holes (screw holes) h 1 are formed in the flange 1f.
  • the storage space C communicates with the outside through through holes h 2 and h 3 extending left and right along the axis O 1 .
  • Axles S 1 and S 2 (indicated by a two-dot chain line in FIG. 1) connected to the differential gear G d pass through the through holes h 2 and h 3 so as to be rotatable around the axis O 1 .
  • differential gear G d is connected to the periphery of the axis O 1 together with the differential case 1 by a differential pin P 1 .
  • P 2 shown in FIG. 1 is a pin member for fixing the differential pin P 1 through the through hole h 4 formed in the differential case 1.
  • the differential case 1 rotates around the axis O 1 by itself to function as a part of the power transmission member, and the differential gear G d housed inside the differential case 1 is an automatic transmission mechanism (The output from (not shown) is distributed to left and right wheels (not shown) via axles S 1 and S 2 arranged on the left and right.
  • the differential case 1 in the differential case 1, as shown in FIG. 2, in the storage housing 1a, one of the regions along the axis O 1 with the flange 1f as a boundary (in this embodiment, the region on the left axle S 1 side) ) to 1R 1, 2 one opening a which communicates with the housing space C is formed.
  • this one region hereinafter referred to as “opening side region” 1R 1 is more than the other region (hereinafter referred to as “closing side region”) 1R 2 located on the opposite side across the flange 1f.
  • the occupied area is large, and the two openings A are provided at positions facing each other across the axis O 1 .
  • the opening A is formed in advance before the differential case 1 is post-processed as shown in FIG.
  • the differential case 1 is formed by, for example, placing a core in a cavity formed between the mating surfaces of a movable mold and a fixed mold and filling a molten material.
  • a fixing portion R for fixing the differential case 1 is integrally provided on the outer edge 1b 1 on the side facing the flange 1f of the edge 1b forming the opening A. ing.
  • the fixed region R includes two side surfaces f 1 that are parallel to a plane that includes the axis O 1 and that are planes arranged around the axis O 1 with a space therebetween.
  • an upper end surface f 2 composed of the same plane is formed together with the outer edge portion 1 b 1 . That is, as shown in FIG. 3, the fixed portion R has a rectangular cross-sectional shape including two side surfaces f 1 and an upper end surface f 2 connected to the side surfaces f 1 .
  • the fixed member 33 as shown in FIG. 2, that its inner surface 33f 1, 33f 2, respectively, into contact with the side surfaces f 1 and the upper end face f 2 was formed in the fixed part R, in FIG. 3 As shown, the entire fixed region R is fitted and held.
  • the differential case 1 is fixed in the machine tool 30 by the flange 1f being pressed by the four clamp devices 32 against the fixed plate 31 provided in the machine tool 30 as shown in FIG.
  • the fixing member 33 is fitted to the fixing portion R, it is positioned around the axis O 1 .
  • the opening A formed in the differential case 1 is used when the differential gear G d is assembled or when the inside of the case 1 is processed.
  • the side region 1R 1 is formed by one split mold (main mold), while the closed side region 1R 2 is formed by another split mold (upper mold), and these two split molds are arranged along the direction of the rotation axis O 1 of the differential case 1
  • the cavity is formed by joining together with the flange 1f, and the entire differential case 1 is integrally molded by inserting the core into the molding space.
  • the upper die and the main die may be misaligned (difference between the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 in FIG. 2) around the rotation axis O 1 of the differential case 1 on the mating surface, region (conventionally, the side reinforcing ribs 10r were present) when fixed 1R 2, the position of the aperture a may, to produce a displacement corresponding to the difference, or hardly assembling a differential gear G d, the differential case 1 It might be difficult to process the inside.
  • the fixing region R for fixing the differential case 1 is provided in the opening-side region 1R 1 where the opening A is formed, and the rotation axis is positioned by positioning the opening A itself.
  • the influence of the positional deviation of the blocking side region 1R 1 with respect to the blocking side region 1R 2 generated around O 1 is eliminated. That is, according to the present embodiment, the position of the aperture A in order to be fixed to a position of as fixing the differential case 1, for example, when assembling a differential gear G d is to realize the assembly with high precision
  • the inside of the differential case 1 is processed through the opening A, or when the bolt hole h 1 is formed in the flange 1f, the influence of vibration or the like generated in the case 1 can be suppressed. Can be finished with high accuracy.
  • the differential case 1 of the present embodiment it is possible to easily assemble the differential gear G d with high precision, moreover, can be easily processed inside the opening A with high precision.
  • a pattern in which the deviation occurs between the upper mold and the main mold there are a pattern that is generated when these are matched and a pattern that is generated when the molten material such as iron is poured into the mold and then released. Conceivable.
  • the differential case 1 when the differential case 1 is fixed, it is necessary to fix the differential case 1 with the reinforcing rib 10r (see FIG. 6) provided in the storage housing 1a as in the conventional differential case 10 shown in FIGS. There is no.
  • the weight reduction and size reduction of the differential case 1 can be achieved by omitting the reinforcing rib 10r.
  • the downsizing of the differential case 1 due to the omission of the reinforcing rib 10r is effective in terms of layout in a power transmission system in an automatic transmission or the like because space can be saved.
  • the fixed portion R a parallel to the plane including the axis O 1
  • the side f 1 consisting of two planes which are spaced apart on the axis O 1 around if, to change the arrangement of the fixed portion R in the storage housing 1a, also, be selected any of the shape of the upper end face f 2, by using the fixing member 33, the axis O of the storage housing 1a Can be fixed from various directions around one . That is, according to this configuration, by providing a degree of freedom in a fixed position of the differential case 1, while improving the assembly accuracy and processing accuracy of the differential gear G d, to provide a differential case versatile for equipment apparatus such as a Can do.
  • the fixed part R is provided so as to be integrated with the outer edge 1b 1 on the side facing the flange in the vicinity of the edge 1b forming the opening A as in this embodiment. if, by increasing the thickness of the easy areas to concentrate stress, because it can reinforce the storage housing 1a, while improving the assembly accuracy and processing accuracy of the differential gear G d, to provide a differential case 1 with improved durability Can do.
  • the differential case 1 when molding mold of the edge 1b shaping the opening A, the opening ridge parts (inner ridge portion) shaping the corner portions of the A inside 1b e, since susceptible to burrs , as in the present embodiment, the fixed site R, if with the outer edge 1b 1 which forms the opening a as constituting the same plane, do not interfere with the inner ridge portions 1b e of the upper end face f 2 of the fixed part R Can be held and fixed by the part.
  • the differential case 1 by increasing the thickness of the region to be reinforced for the most stress concentration, while improving the assembly accuracy and processing accuracy of the differential gear G d, it is possible to provide the differential case 1 with further improved durability .
  • the fixed portion R has two side surfaces that are parallel to a plane including the axis O 1 and are arranged at intervals around the axis O 1. it can be made with the f 1 and the upper end face f 2. Therefore, the fixed portion R in accordance with the present invention, at least, of the proximity of the edge 1b shaping the opening A, may be provided to the proximity of the outer edge portion 1b 1 of the flange 1f and the opposite side.
  • the outer edge 1b 1 on the side facing the flange 1f in the vicinity of the edge 1b forming the opening A is fixed to the fixing portion R according to the present invention. is configured by providing two raised portions R 1 outside proximity n of.
  • the fixing member 33 has a shape as shown in FIG.
  • the inner surface 33f 1 to 33f 3 of the fixing member 33 comes into contact with the side surface f 1 and the upper end surface f 2 formed on the raised portion R 1 and the outer edge 1b 1 , so that two raised portions are formed. the entire R 1 is fitted and held.
  • the differential case 1 of this embodiment is also positioned around the axis O 1 by fitting the fixing member 33 to the fixing portion R composed of the two raised portions R 1 .
  • the fixing member 33 only needs to fit and hold at least two side surfaces f 1 .
  • at least the inner side surface 33f 1 of the fixing member 33 comes into contact with the two side surfaces f 1 from the direction orthogonal to the axis O 1 , so that the fixing portion R is fitted and held.
  • the inner side surface 33f 1 of the fixing member 33 contacts the two side surfaces f 1 from the direction along the axis O 1.
  • whether the inner side surface 33f 2 or the inner side surface 33f 3 of the fixing member 33 is brought into contact with the upper end surface f 2 or the outer edge portion 1b 1 of the fixing portion R is arbitrary.
  • the following method can be adopted in the drilling process.
  • 5 (a) to 5 (e) are schematic diagrams showing time-series each process when drilling the flange 1f using the machine tool 30.
  • FIG. 5 (a) to 5 (e) are schematic diagrams showing time-series each process when drilling the flange 1f using the machine tool 30.
  • the differential case 1 is disposed in the machine tool 30 as shown in FIG.
  • centering is performed using centering shafts 34a and 34b provided in the machine tool 30.
  • the centering is performed by, for example, inserting the centering shafts 34 a and 34 b into the through holes h 2 and h 3 of the differential case 1 so as to be rotatable.
  • the differential case 1 to be rotatable about an axis O 1, it is positioned in the axial line O 1 direction.
  • the differential case 1 is fixed using the fixing member 33 so as not to rotate around the axis O 1 .
  • the fixing member 33 fixes the differential case 1 by fitting and holding the fixing portion R as described above. Thereby, the differential case 1 is positioned around the axis O 1 (rotation axis).
  • the differential case 1 is positioned in the XYZ-axis direction in the machine tool 30 through the first to third steps.
  • the differential case 1 is further firmly fixed using the clamp device 32.
  • the clamp device 32 presses the flange 1f against the fixed platen 31 to fix the differential case 1 to the machine tool 30 without causing backlash. This prevents rattling of the differential case 1 that occurs during drilling.
  • drilling is performed on the flange 1f using a tool such as a drill.
  • a tool such as a drill.
  • the bolt hole h 1 can be threaded by using a tool such as a tap as necessary.
  • the fifth step it is also possible to perform cutting for the purpose of, for example, surface processing of the differential case 1 in the machine tool 30 together with drilling.
  • cutting for the purpose of, for example, surface processing of the differential case 1 in the machine tool 30 together with drilling.
  • by performing cutting on the flange 1f it is possible to form an external shape that borders the bolt hole with respect to the flange 1f, as shown by a two-dot chain line in FIG.
  • the conventional differential case 10 is provided with a plurality of reinforcing ribs 10r around the axis O 1 in the closed side region 1R 2 facing the opening A with the flange 1f as a boundary.
  • the differential case 10 is positioned around the axis O by using the rib 10r as a fixed portion.
  • the differential case 10 as described above is fixed by the small occupied area 1R 2 occupying the entire housing housing 1a out of the opening side area 1R 1 and the closed side area 1R 2 separated by the flange 1f.
  • the present invention is not limited to vehicles, and can be applied as a component of various power transmission systems as long as it is a power transmission system using a differential gear.

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Abstract

本発明は、ディファレンシャルギアの収納ハウジングの外周面に、この収納ハウジングの回転軸周りを周回する環状のフランジが設けられていると共に、このフランジを境にした前記収納ハウジングにおける一方の領域に、前記収納ハウジングの内側に形成された収納空間に通じる開口部が形成されているデフケースである。このデフケースは、収納ハウジングのうち、前記開口部が形成された領域に、当該デフケースを固定するための固定部位が設けられている。この固定部位は、前記収納ハウジングの回転軸線を含む平面と平行であって、当該回転軸周りに間隔を空けて配置された2つの平面からなる側面を備え、前記開口部を形作る縁部のうち、前記フランジと対向する側の外側縁部に一体に設けられている。また前記固定部位は、前記縁部と共に同一の平面を構成する上端面を備える。

Description

ディファレンシャルギアケース
 本発明は、車両等の動力伝達系にて動力分配を行うディファレンシャルギアを収納し、自らも動力伝達部材の一部として機能するディファレンシャルギアケースに関するものである。
 従来のディファレンシャルギアケース(以下、「デフケース」)としては、例えば、ディファレンシャルギアの収納ハウジングの外周面に、この収納ハウジングの回転軸周りを周回する環状のフランジを設けると共に、このフランジを境にした収納ハウジングの外周面における一方の領域に、この収納ハウジングの回転軸を中心に放射状に伸びる複数の補強リブを設けたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平4-274928号公報
 一方、こうしたデフケースは、収納ハウジングを構成する領域のうちの、フランジを境に補強リブとは反対側の領域に、デフケース内の収納空間に通じる開口部を形成しておくことで、この開口部を通してディファレンシャルギアを組み付けたり、デフケースの内側を加工することが行われている。このため、上述の補強リブは、デフケースの強度を向上させるためだけでなく、デフケースを加工する際の固定部位としても用いられている。
 しかしながら、こうしたデフケースにあっては、ディファレンシャルギアを組み付けるときには、精度の高い組み付けが求められ、また、デフケースの内側を切削加工等の後加工するときには、精度の高い加工が求められるところ、従来のデフケースでは依然として改善の余地があることを認識するに至った。
 これは即ち、デフケースを金型成形する場合、開口部側の領域を1つの割型(主型)で形作る一方、この開口部側の領域とフランジを挟んで反対側にある、リブ側の領域を他の割型(上型)で形作り、これら2つの割型をデフケースの回転軸方向に沿って、互いにフランジ側で合わせてキャビティ(成形空間)を形成すると共に、この成形空間に中子を挿入することで、デフケース全体を一体に成形するところ、
 上型と主型とが、その合わせ面にて、デフケースの回転軸回りにズレを生じることがあるため、デフケースを補強リブで固定したとき、当該デフケースの回転軸周りでの開口部の位置が、設計上の回転軸周りでの位置と、金型成形後の実際の回転軸周りでの位置との間で、ズレを生じていることに起因することを認識するに至った。
 そこで本発明は、ディファレンシャルギアの収納ハウジングの外周面に、当該収納ハウジングの回転軸周りを周回する環状のフランジが設けられていると共に、当該フランジを境にした前記収納ハウジングにおける一方の領域に、当該収納ハウジングの内側に形成された収納空間に通じる開口部が形成されているディファレンシャルギアケースであって、
 収納ハウジングのうち、開口部が形成された領域に、ディファレンシャルギアケースを固定するための固定部位を設けたことを特徴とするものである。
前記固定部位は、収納ハウジングの回転軸を含む平面と平行であって、当該回転軸周りに間隔を空けて配置された2つの平面を備えるものとすることができる。
 また、前記固定部位は、開口部を形作る縁部の近傍域のうち、フランジと対向する側の外側縁部の外側近傍域に設けたものとすることができる。
 更に、前記固定部位は、開口部を形作る縁部と共に同一の平面を構成するものとすることができる。
本発明の第1の形態である、ディファレンシャルギアケースを後加工した後の状態を示す縦断面図である。 同形態である、後加工する前のディファレンシャルギアケースを概略的に示す斜視図である。 図2のディファレンシャルギアケースを後加工するに際し、当該ケースを工作機械に固定した状態を、その回転軸方向から概略的に示す平面図である。 本発明の第2の形態である、ディファレンシャルギアケースを後加工する前の状態を概略的に示す斜視図である。 (a)~(e)はそれぞれ、工作機械を用いてディファレンシャルギアケースのフランジに対する穴あけ加工を行う際の各工程を時系列的に示す模式図である。 従来のディファレンシャルギアケースを後加工する前の状態を示す縦断面図である。 同ケースの後加工前の状態を概略的に示す斜視図である。
 以下に説明する本発明のディファレンシャルギアケースは、当該ケースの回転軸に沿って2つの金型を合わせることで、当該合わせ面に形作られるフランジを挟んで、開口部が形成される領域と、これとフランジを挟んで反対側に位置する領域とをそれぞれ成形する場合、これら領域との間で、当該ケースの回転軸周りでのズレが生じることに起因して、ディファレンシャルギアを組み付け難く、当該ケース内側の加工し難いことがあることに着目し、
 収納ハウジングのうち、開口部が形成された領域に、ディファレンシャルギアケースを固定するための固定部位を設け、開口部側そのものを位置決めすることで、回転軸線周りに生じる位置ズレの影響を解消する。即ち、本発明によれば、開口部の位置は、ディファレンシャルケースを固定したとおりの位置に固定されるため、例えば、ディファレンシャルギアを高い精度で容易に組み付けることができ、また、ディファレンシャルギアケースの内側を加工するときや、フランジに対してファイナルドライブリングギアを固定するためのボルト孔を形成するときも、当該ケースに生じる振動等の影響が抑えられるため、ディファレンシャルギアケースの仕上げ加工等を高い精度で容易に行うことができる。
 従って、本発明によれば、ディファレンシャルギアを高い精度で容易に組み付けることができ、しかも、開口部の内側を高い精度で容易に加工することができる。
 加えて、本発明によれば、ディファレンシャルギアケースを固定する際、従来のように、開口部が存在しない領域に設けた補強リブで固定する必要がないため、例えば、強度の問題が解消されたことで、当該補強リブを省略できる場合には、かかる補強リブを省略することで、ディファレンシャルギアケースの軽量化及び小型化を実現することができる。特に、ディファレンシャルギアケースの小型化は、省スペースが図れることで、動力伝達系でのレイアウト上有効である。
 以下、図面を参照して、本発明である、ディファレンシャルギアケース(以下、「デフケース」)を詳細に説明する。
 デフケース1は、その内側に、ディファレンシャルギアGdの収納空間Cが形成された収納ハウジング1aを有し、この収納ハウジング1aの外周面には、当該収納ハウジング1aの回転軸線(以下、「軸線」)O1周りを周回する環状のフランジ1fが一体に設けられている。このフランジ1fには、複数のボルトBを介してファイナルドライブリングギアGfが固定されている。このため、フランジ1fには、複数のボルト孔(ねじ孔)h1が形成されている。
 一方、収納空間Cは、軸線O1に沿って左右それぞれに延在する貫通孔h2,h3を通して外界に通じる。貫通孔h2,h3にはそれぞれ、ディファレンシャルギアGdに繋がる車軸S1,S2(図1の二点鎖線で示す)がその軸線O1周りを回転可能に貫通する。
 また、ディファレンシャルギアGdは、デフピンP1によって、デフケース1と共に軸線O1周りを回転するように連結されている。なお、図1に示すP2は、デフケース1に形成した貫通孔h4を通り、デフピンP1を固定するためのピン部材である。
 これにより、デフケース1は、自ら軸線O1周りに回転することで、動力伝達部材の一部として機能すると共に、その内側に収納されたディファレンシャルギアGdは、車両に搭載された自動変速機構(図示省略)からの出力を、左右に配した車軸S1,S2を介して左右輪(図示省略)それぞれに分配する。
 ところで、デフケース1には、収納ハウジング1aに、図2に示すように、軸線O1に沿った領域のうち、フランジ1fを境にした一方の領域(本形態では、左車軸S1側の領域)1R1に、収納空間Cに通じる2つの開口部Aが形成されている。この一方の領域(以下、「開口側領域」)1R1は、図1に示すように、フランジ1fを挟んで反対側に位置する他方の領域(以下、「閉塞側領域」)1R2よりも占有面積が大きく、2つの開口部Aは、軸線O1を挟んで対向する位置に設けられている。
 開口部Aは、図2に示すように、デフケース1を後加工する前から予め形成されている。本形態において、デフケース1は、例えば、可動型と固定型との合わせ面の間に形作られたキャビティ内に中子を配置し、溶融材料を充填することで成形される。
 また、図2に示すように、開口部Aを形作る縁部1bのうち、フランジ1fと対向する側の外側縁部1b1には、デフケース1を固定するための固定部位Rが一体に設けられている。固定部位Rは、軸線O1を含む平面と平行であって、この軸線O1周りに間隔を空けて配置された平面からなる2つの側面f1を備える。
 更に、2つの側面f1の相互間は、図2に示すように、外側縁部1b1と共に同一の平面からなる上端面f2を構成する。即ち、固定部位Rは、図3に示すように、2つの側面f1と、これに繋がる上端面f2で構成された矩形状の断面形状を有する。これに対し、固定部材33は、図2に示すように、その内側面33f1,33f2がそれぞれ、固定部位Rに形成した側面f1及び上端面f2に接触することで、図3に示すように、固定部位R全体を嵌合保持する。
 これにより、デフケース1は、図3に示すように、そのフランジ1fが工作機械30内に設けた固定盤31に対して4つのクランプ装置32で押え込まれることで、工作機械30内に固定される一方、その固定部位Rに対して固定部材33が嵌合することによって、軸線O1周りに位置決めされる。
 ところで、本形態において、デフケース1に形成される開口部Aは、ディファレンシャルギアGdの組み付け、又は、当該ケース1の内側を加工する際に用いられるが、デフケース1を金型成形する場合、開口側領域1R1を1つの割型(主型)で形作る一方、閉塞側領域1R2を他の割型(上型)で形作り、これら2つの割型をデフケース1の回転軸O1方向に沿って、互いにフランジ1fで合わせてキャビティ(成形空間)を形成すると共に、この成形空間に中子を挿入することで、デフケース1全体を一体に成形する。
 このため、上型と主型とが、その合わせ面にて、デフケース1の回転軸O1回りにズレ(図2の角度θ1とθ2との差分)を生じることがあると、閉塞側領域(従来、補強リブ10rが存在していた側)1R2で固定したとき、開口部Aの位置も、上記差分に応じたズレを生じるため、ディファレンシャルギアGdを組み付け難くなったり、当該デフケース1内側を加工し難くなることがあった。
 そこで、本形態では、上述のとおり、開口部Aが形成された開口側領域1R1に、デフケース1を固定するための固定部位Rを設け、開口部A側そのものを位置決めすることで、回転軸線O1周りに生じる閉塞側領域1R2に対する閉塞側領域1R1の位置ズレの影響を解消する。即ち、本形態によれば、開口部Aの位置は、デフケース1を固定したとおりの位置に固定されるため、例えば、ディファレンシャルギアGdを組み付ける際には、当該組み付けを高い精度で実現することができ、また、開口部Aを通してデフケース1の内側を加工するときや、フランジ1fに対してボルト孔h1を形成するときに、当該ケース1に生じる振動等の影響が抑えられるため、デフケース1の仕上げ加工を高い精度で行うことができる。
 従って、本形態のデフケース1によれば、ディファレンシャルギアGdを高い精度で容易に組み付けることができ、しかも、開口部Aの内側を高い精度で容易に加工することができる。なお、上型と主型との間にズレが生じるパターンとしては、これらを型合わせする際に生じるパターンと、鉄などの溶融材料を流し込んで成形した後の型抜きの際に生じるパターンとが考えられる。
 加えて、本形態によれば、デフケース1を固定する際に、図6及び図7に示す従来のデフケース10のように、収納ハウジング1aに設けた補強リブ10r(図6参照)で固定する必要がない。このため、例えば、強度の問題が解消されたことで、当該補強リブ10rを省略できる場合には、かかる補強リブ10rを省略することで、デフケース1の軽量化及び小型化を図ることができる。特に、補強リブ10rの省略に伴うデフケース1の小型化は、省スペースが図れることで、自動変速機等における動力伝達系でのレイアウト上有効である。 
 また、本形態の如く、固定部位Rを、軸線O1を含む平面と平行であって、当該軸線O1周りに間隔を空けて配置された2つの平面からなる側面f1を備えるものとすれば、収納ハウジング1a内での固定部位Rの配置を変更したり、また、上端面f2の形状として任意のものを選択しても、固定部材33を用いることで、収納ハウジング1aの軸線O1周りの様々方向から固定することができる。即ち、かかる構成によれば、デフケース1の固定位置に自由度を持たせることで、ディファレンシャルギアGdの組み付け精度及び加工精度を高めつつ、装置等の設備に対する汎用性の高いデフケースを提供することができる。
 また、収納ハウジング1aに形成された開口部Aを形作る縁部1bの近傍域のうち、フランジ1fと対向する側の外側縁部1b1の外側近傍域は、動力伝達中において、応力が集中し易い領域であることから、本形態の如く、固定部位Rを、開口部Aを形作る縁部1bの近傍域のうち、フランジと対向する側の外側縁部1b1と一体になるように設ければ、応力が集中し易い領域の肉厚を増加させることで、収納ハウジング1aを補強できることから、ディファレンシャルギアGdの組み付け精度及び加工精度を高めつつ、耐久性の向上したデフケース1を提供することができる。
 更に、デフケース1を金型成形する場合、開口部Aを形作る縁部1bのうち、開口部A内側の角部を形作る稜線部分(内側稜線部分)1beには、バリ等を生じ易いことから、本形態の如く、固定部位Rを、開口部Aを形作る外側縁部1b1と共に同一の平面を構成するものとすれば、固定部位Rの上端面f2における内側稜線部分1beに干渉しない部分で保持固定することができる。加えて、最も応力集中に対して補強すべき領域の肉厚を増加させることで、ディファレンシャルギアGdの組み付け精度及び加工精度を高めつつ、更に耐久性の向上したデフケース1を提供することができる。
 ところで、本発明に従えば、上述のとおり、固定部位Rとしては、軸線O1を含む平面と平行であって、当該軸線O1周りに間隔を空けて配置された平面からなる、2つの側面f1及び上端面f2を備えるものとすることができる。このため、本発明に従う固定部位Rは、少なくとも、開口部Aを形作る縁部1bの近傍域のうち、フランジ1fと対向する側の外側縁部1b1の近傍域に設ければよい。 
 即ち、本発明に従えば、図4に示すような形態を取ることも可能である。このため、本形態では、同図に示すように、本発明に係る、固定部位Rを、開口部Aを形作る縁部1bの近傍域のうち、フランジ1fと対向する側の外側縁部1b1の外側近傍域nに2つの隆起部R1を設けることで構成している。
 本形態の場合、固定部材33には、図4に示すような形状のものを採用する。この場合、固定部材33は、その内側面33f1~33f3がそれぞれ、隆起部R1に形成した側面f1及び上端面f2並びに外側縁部1b1に接触することで、2つの隆起部R1全体を嵌合保持する。これにより、本形態のデフケース1も、2つの隆起部R1からなる固定部位Rに対して固定部材33が嵌合することによって、軸線O1周りに位置決めされる。
 なお、本発明に従えば、固定部材33は、上述のとおり、少なくとも、2つの側面f1を嵌合保持すればよい。このため、各形態ではそれぞれ、少なくとも、固定部材33の内側面33f1が軸線O1に対して直交する向きから2つの側面f1と接触することで、固定部位Rを嵌合保持しているが、軸線O1に対して直交する向きから嵌合保持するかどうかは任意の事項であり、固定部材33の内側面33f1が軸線O1に沿った向きから2つの側面f1と接触することで、固定部位Rを嵌合保持することも可能である。また、上述のとおり、固定部位Rの上端面f2や外側縁部1b1に、固定部材33の内側面33f2や内側面33f3を接触させるかどうかは任意である。
 また、本発明に係る、固定部位Rを設けたデフケース1によれば、その穴あけ加工に際し、以下の方法を採用することできる。
 図5(a)~(e)はそれぞれ、工作機械30を用いてフランジ1fに対する穴あけ加工を行う際の各工程を時系列的に示す模式図である。
 フランジ1fに穴あけ加工を行うに際しては先ず、第1の工程として、図5(a)に示すように、工作機械30内にデフケース1を配置する。
 次いで、第2の工程では、図5(b)に示すように、工作機械30に備わるセンタリングシャフト34a,34bを用いて芯出しを行う。芯出しは、例えば、センタリングシャフト34a,34bをそれぞれ、デフケース1の貫通孔h2,h3に回転可能に挿入することで行う。これにより、デフケース1は、軸線O1の周りを回転可能に、当該軸線O1方向に位置決めされる。
 第3の工程では、図5(c)に示すように、固定部材33を用いてデフケース1が軸線O1周りを回転しないように固定する。固定部材33は、上述のとおり、固定部位Rを嵌合保持することでデフケース1を固定する。これにより、デフケース1は、軸線O1(回転軸)周りに位置決めされる。
 即ち、デフケース1は、第1~第3の工程を経ることによって、工作機械30内の、XYZ軸方向に位置決めされる。
 第4の工程では、更に、図5(d)に示すように、クランプ装置32を用いてデフケース1を更に強固に固定する。クランプ装置32は、上述のとおり、フランジ1fを固定盤31に対して押さえ込むことで、デフケース1を工作機械30に対してガタツキを生じることなく固定する。これにより、穴あけ加工の際に生じるデフケース1のガタツキを防止する。
 第5の工程では、図5(e)に示すように、ドリル等の工具を用いてフランジ1fに対して穴あけ加工を行う。この穴あけ加工によって、フランジ1fには、複数のボルト孔h1が形成される。なお、ボルト孔h1には、必要に応じてタップ等の工具を用いることでねじ加工を行うことができる。
 また、本発明に従えば、第5の工程として、穴あけ加工と併せて工作機械30内にて、例えば、デフケース1の表面加工等を目的として、切削加工を行うことも可能である。本形態では、フランジ1fに対して切削加工を行うことで、図3の二点鎖線で示すように、当該フランジ1fに対してボルト孔を縁取るような外観形状を形作ることができる。
 また、デフケース1にディファレンシャルギアGdを組み付ける場合も、上述したのと同様の効果を奏する。即ち、デフケース1にディファレンシャルギアGdを組み付ける際に、開口側領域1R1に設けた固定部位Rを用いれば、ディファレンシャルギアGdの組み付けを高い精度で実現することができる。
 なお、図6,7はそれぞれ、従来のデフケース10を後加工した後の状態と、後加工する前の状態とを示す。従来のデフケース10は、図6に示すように、フランジ1fを境に開口部Aと対向する閉塞側領域1R2に、軸線O1周りに複数の補強リブ10rが予め設けられており、これら補強リブ10rを固定部位として用いることで、デフケース10を軸線O周りに位置決めしている。
 即ち、上述したところのデフケース10は、フランジ1fを境にして分けられた開口側領域1R1及び閉塞側領域1R2のうち、収納ハウジング1a全体に占める割合の小さい小占有領域1R2で固定される。
 従って、デフケース10を安定して固定できない場合、ディファレンシャルギアGdの組み付けに際し、精度の高い組み付けを実現できないことがある。また、デフケース10に対して切削加工等の後加工を行うときも、その際に生じる振動等の影響を直接受けることになるため、その加工精度に改善の余地があり、また、補強リブ10rを固定部位として用いることから、軽量化及び小型化の点でも改善の余地があることが明らかである。
 上述したところは、本発明の好適な形態を示したものであるが、特許請求の範囲内において、種々の変更を加えることができる。例えば、本形態では、2つの固定部位Rのうちの一方のみで固定しているが、本発明に従えば、両方で固定することができる。また、固定部位Rは少なくとも1箇所に設けることができる。また、本発明に従えば、上述の各形態に採用された構成要素はそれぞれ、用途等に応じて適宜組み合わせることができる。
 本発明は、車両用に限定されることなく、ディファレンシャルギアを用いる動力伝達系であれば、様々な動力伝達系の構成部材として適用することができる。

Claims (4)

  1.  ディファレンシャルギアの収納ハウジングの外周面に、当該収納ハウジングの回転軸周りを周回する環状のフランジが設けられていると共に、当該フランジを境にした前記収納ハウジングにおける一方の領域に、当該収納ハウジングの内側に形成された収納空間に通じる開口部が形成されているディファレンシャルギアケースであって、
     収納ハウジングのうち、開口部が形成された領域に、ディファレンシャルギアケースを固定するための固定部位を設けたことを特徴とするディファレンシャルギアケース。
  2.  請求項1において、前記固定部位は、収納ハウジングの回転軸を含む平面と平行であって、当該回転軸周りに間隔を空けて配置された2つの平面を備えるものであることを特徴とするディファレンシャルギアケース。
  3.  請求項2において、前記固定部位は、少なくとも、開口部を形作る縁部の近傍域のうち、フランジと対向する側の外側縁部の外側近傍域に設けられていることを特徴とするディファレンシャルギアケース。
  4.  請求項3において、前記固定部位は、開口部を形作る縁部と共に同一の平面を構成するものであることを特徴とするディファレンシャルギアケース。
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