リングギヤの溶接方法及び溶接構造
【課題】デフケースに対するリングギヤの溶接による歪みを低減すると共に、溶接コストの低減を図ること。
【解決手段】リングギヤの溶接構造において、デフケースの外周のフランジ５に、リングギヤ６の内周を接合する接合部を含み、その接合部は、デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、リングギヤ６は、その内周に、リングギヤ６の軸線方向に隣り合う、接合部の高段部に整合する低段部と接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含む。この溶接構造は、更に、フランジ５の接合部に嵌められたリングギヤ６の内周の高段部と接合部の低段部との間に設けられた第１の溶接ビード１１と、フランジ５の接合部に嵌められたリングギヤ６の内周の低段部と接合部の高段部との間に設けられた第２の溶接ビード１２とを備える。
【解決手段】リングギヤの溶接構造において、デフケースの外周のフランジ５に、リングギヤ６の内周を接合する接合部を含み、その接合部は、デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、リングギヤ６は、その内周に、リングギヤ６の軸線方向に隣り合う、接合部の高段部に整合する低段部と接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含む。この溶接構造は、更に、フランジ５の接合部に嵌められたリングギヤ６の内周の高段部と接合部の低段部との間に設けられた第１の溶接ビード１１と、フランジ５の接合部に嵌められたリングギヤ６の内周の低段部と接合部の高段部との間に設けられた第２の溶接ビード１２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載されるデファレンシャルサブアッシに係り、詳しくは、デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接するリングギヤの溶接方法及び溶接構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１には、リングギヤをデファレンシャルサブアッシのハウジング（デフケース）の開放端部に圧入し、その圧入部をレーザにより溶接することが記載されている。この溶接は、ある部位を開始点としてリングギヤの内周に沿って連続的に行い、その開始点に戻るものと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００６−５０９１７２号公報
【特許文献２】特表２００３−５２０９２８号公報
【特許文献３】特表２００２−５３３６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に記載の技術では、単にリングギヤをデフケースの開放端部に圧入して溶接しているだけなので、溶接時のリングギヤに、熱による歪みにより傾き（「倒れ」）が生じるおそれがあった。リングギヤが傾いたまま溶接されると、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させた場合に、リングギヤから異音（デフうなり音）が発生するおそれがあった。
【０００５】
図９に、デフケースのフランジ４１に溶接されたリングギヤ４２の「倒れ」を断面図により示す。図９に示すように、フランジ４１とリングギヤ４２との間でレーザビームＬＢが溶接ビード４３を貫通するようにレーザ溶接を行った場合に、その熱の影響により溶接ビード４３が膨張するおそれがある。このとき、入熱量の小さい反ビーム側ＯＳから先に溶接ビード４３が固まり始め、収縮する。この収縮により、図９に示すように、リングギヤ４２に「倒れ」が生じる。この溶接は、リングギヤ４２の内周に沿って連続的に行われるが、その開始点も上記と同様の理由により「倒れ」の量が最も大きくなり、１周期／１回転の「倒れの変動」が生じる。このため、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させた場合に、リングギヤ４２が相手側のギヤに噛み合うことでギヤノイズが発生する。そして、このギヤノイズに、１周期／１回転の「倒れの変動」の成分が加わり、うなり音を伴う耳障りなギヤノイズとなることがある。
【０００６】
ここで、上記したデファレンシャルサブアッシを電気自動車やハイブリッド自動車に搭載することが考えられる。この場合、車両走行領域と１周期／１回転の「倒れの変動」に伴うデフうなり音が発生する車速は、動力伝達機構の周波数特性の関係から一致し易く、技術的な課題となっている。また、電気自動車等の走行領域は、暗騒音が低く、この領域でのうなり音は耳につき易いことから、非常に重要な課題となっている。
【０００７】
また、上記のようにレーザビームＬＢが溶接ビード４３を貫通するようにレーザ溶接を行った場合には、溶接脚長（図９に示すフランジ４１の幅に相当する長さ。）が大きくなる。このため、溶接時にリングギヤ４２への入熱量が相対的に多くなり、リングギヤ４２の熱による歪みが大きくなるおそれがあった。また、溶接時に、溶接部分の熱膨張が大きくなり、フランジ４１に対するリングギヤ４２の圧入が外れるおそれがあった。更に、高出力のレーザ溶接機が必要となり、溶接がコスト高になる傾向があった。
【０００８】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、デフケースに対するリングギヤの溶接による熱変形や歪みを低減すると共に、溶接コストの低減を図ることを可能としたリングギヤの溶接方法及び溶接構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接するリングギヤの溶接方法であって、デフケースは、その外周に、リングギヤの内周を接合する接合部を含み、接合部は、デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、リングギヤは、その内周に、リングギヤの軸線方向に隣り合う、接合部の高段部に整合する低段部と接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、接合部にリングギヤを嵌める工程であって、接合部の高段部にリングギヤの内周の低段部を圧入すると共に、接合部の低段部にリングギヤの内周の高段部を緩く嵌める嵌合工程と、嵌合工程の後に、接合部の低段部とリングギヤの内周の高段部との間を溶接する第１の溶接工程と、第１の溶接工程の後に、接合部の高段部とリングギヤの内周の低段部との間を溶接する第２の溶接工程とを備えたことを趣旨とする。
【００１０】
上記発明の構成によれば、嵌合工程では、デフケースの外周に設けられた接合部にリングギヤが嵌められる。ここで、デフケースの接合部の高段部にリングギヤの内周の低段部が圧入されると共に、その接合部の低段部にリングギヤの内周の高段部が緩く嵌められる。次に、第１の溶接工程では、接合部の低段部とリングギヤの内周の高段部との間が溶接される。次に、第２の溶接工程では、接合部の高段部とリングギヤの内周の低段部との間が溶接される。従って、第１の溶接工程では、接合部の低段部とリングギヤの内周の高段部との間が溶接されるが、このとき溶接されない部分である、接合部の高段部とリングギヤの内周の低段部とが、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。また、溶接される部分が、リングギヤの内周の軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤの内周に対する溶接による入熱量が少なくなる。同様に、第２の溶接工程でも、接される部分が、リングギヤの内周の軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤの内周に対する溶接による入熱量が少なくなる。
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、リングギヤの内周の高段部とリングギヤの内周の低段部の、リングギヤの軸線方向における長さにつき、高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したことを趣旨とする。
【００１２】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、リングギヤの内周の高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したので、第１の溶接工程で、溶接による入熱量が相対的に少なくなる。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接してなるリングギヤの溶接構造であって、デフケースは、その外周に、リングギヤの内周を接合する接合部を含み、接合部は、デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、リングギヤは、その内周に、リングギヤの軸線方向に隣り合う、接合部の高段部に整合する低段部と接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、接合部に嵌められたリングギヤの内周の高段部と接合部の低段部との間に設けられた第１の溶接ビードと、接合部に嵌められたリングギヤの内周の低段部と接合部の高段部との間に設けられた第２の溶接ビードとを備えたことを趣旨とする。
【００１４】
上記発明の構成によれば、リングギヤの内周の高段部とデフケースの接合部の低段部との間の第１の溶接ビードと、リングギヤの内周の低段部とデフケースの接合部の高段部との間の第２の溶接ビードとを、それぞれ時間を前後させた溶接により設けることができる。この場合、一方を溶接するときに、溶接されない部分が、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。また、溶接される部分が、リングギヤの内周の軸線方向における全長の一部であるので、リングギヤの内周に対する溶接による入熱量が少なくなる。
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、リングギヤの内周の高段部とリングギヤの内周の低段部の、リングギヤの軸線方向における長さにつき、高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したことを趣旨とする。
【００１６】
上記発明の構成によれば、リングギヤの内周の高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したので、その高段部を溶接するときの入熱量が相対的に少なくなる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、デフケースに対するリングギヤの溶接による熱変形や歪みを低減することができ、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させたときのリングギヤからの異音の発生を抑えることができる。また、溶接コストの低減を図ることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の効果に対し、リングギヤの溶接による熱変形や歪みを更に低減することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、デフケースに対するリングギヤの溶接による熱変形や歪みを低減することができ、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させたときのリングギヤからの異音の発生を抑えることができる。また、溶接コストの低減を図ることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の効果に対し、リングギヤの溶接による熱変形や歪みを更に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態に係り、デファレンシャルサブアッシを示す断面図。
【図２】同実施形態に係り、デフケースのフランジとリングギヤとの溶接状態につき、図１の鎖線円の中を拡大して示す断面図。
【図３】同実施形態に係り、溶接方法の手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態に係り、溶接方法の嵌合工程を示す断面図。
【図５】同実施形態に係り、溶接方法の嵌合工程を示す断面図。
【図６】同実施形態に係り、溶接方法の第１の溶接工程を示す断面図。
【図７】同実施形態に係り、溶接方法の第２の溶接工程を示す断面図。
【図８】別の実施形態に係り、デフケースのフランジとリングギヤとの溶接状態を示す図２に準ずる断面図。
【図９】従来技術に係り、デフケースのフランジに溶接されたリングギヤの「倒れ」を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明におけるリングギヤの溶接方法及び溶接構造を具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１に、デファレンシャルサブアッシ１を断面図により示す。図１に示すように、デファレンシャルサブアッシ１は、軸線Ａ１上において相対向する一対のサイドギヤ２と、軸線Ａ１を挟んで相対向し、かつ、一対のサイドギヤ２にそれぞれ噛み合う一対のピニオン３と、それらサイドギヤ２及びピニオン３を回転可能に支持した状態で収容するデフケース４と、そのデフケース４の一端側（図１の左側）の外周に設けられたフランジ５と、そのフランジ５の外周に接合された円環状をなすリングギヤ６とを備える。このデファレンシャルサブアッシ１は、例えば、車両において、変速機、トランスファ及び終減速機等に設けられ、他のギヤ（図示略）からリングギヤ６に入力される動力を一対のサイドギヤ２の回転差を許容しながら、それらを一対のピニオン３に連結された回転部材に伝達するようになっている。ここで、回転部材として、例えば、左右一対の駆動車輪や前後一対の駆動車軸等を挙げることができる。
【００２４】
図２に、図１の鎖線円Ｓ１で囲んだ部分を拡大して断面図により示す。 図１，２において、フランジ５の外周面が接合部５ａ（図４参照）となっており、その接合部５ａに嵌合されたリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）と接合部５ａとの間に、第１の溶接ビード１１と第２の溶接ビード１２が段違いに離れて設けられる。第１の溶接ビード１１は、フランジ５の一方の側面（図１，２の右側面）に接合部５ａの円周に沿って連続的に設けられる。第２の溶接ビード１２は、フランジ５の他方の側面（図１，２の左側面）に接合部５ａの円周に沿って連続的に設けられる。フランジ５において、第２の溶接ビード１２は、第１の溶接ビード１１よりも大径をなしている。両溶接ビード１１，１２は、互いに同心円をなすように設けられる。
【００２５】
この実施形態において、デフケース４にリングギヤ６を溶接してなるリングギヤの溶接構造は、以下のように構成される。すなわち、図２に示すように、デフケース４は、そのフランジ５に、リングギヤ６の内周６ａ（図４参照）を接合する接合部５ａ（図４参照）を含む。この接合部５ａは、デフケース４の軸線Ａ１の方向に隣り合う、高さの異なる高段部２１と低段部２２（図４，５参照）とからなる段差を含む。これら高段部２１及び低段部２２は、それぞれフランジ５の外周に沿って連続的に形成される。また、リングギヤ６は、その内周６ａに、リングギヤ６の軸線方向に隣り合う、接合部５ａの高段部２１に整合する低段部２３と接合部５ａの低段部２２に整合する高段部２４とからなる段差を含む。これら低段部２３及び高段部２４は、それぞれリングギヤ６の内周６ａに沿って連続的に形成される。そして、図２において、接合部５ａに嵌められたリングギヤ６の内周６ａの高段部２４と接合部５ａの低段部２２との間に第１の溶接ビード１１が設けられる。また、接合部５ａに嵌められたリングギヤ６の内周６ａの低段部２３と接合部５ａの高段部２１との間に第２の溶接ビード１２が設けられる。
【００２６】
次に、この実施形態におけるリングギヤの溶接方法について説明する。図３に、その溶接方法の手順をフローチャートにより示す。図４〜７に、溶接方法の各工程を、図２に準ず断面図により示す。
【００２７】
図３（１）に示す「嵌合工程」では、図４，５に示すように、デフケース４のフランジ５の外周面である接合部５ａにリングギヤ６を嵌め合わせる。すなわち、リングギヤ６の内周６ａを、フランジ５の接合部５ａに嵌め合わせる。このとき、フランジ５の接合部５ａの高段部２１にリングギヤ６の内周６ａの低段部２３を圧入すると共に、フランジ５の接合部５ａの低段部２２にリングギヤ６の内周６ａの高段部２４を緩く嵌める。そのために、フランジ５の接合部５ａの高段部２１及び低段部２２の外径と、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４及び低段部２３の内径が、それぞれ所定の寸法に設定される。
【００２８】
ここで、図２，５に示すように、リングギヤ６の各歯７の中心部から高段部２４までの半径方向の長さ（第１の径長さ）Ｌ１と、同じく各歯７の中心部から低段部２３までの半径方向の長さ（第２の径長さ）Ｌ２とを比較すると、第２の径長さＬ２の方が第１の径長さＬ１よりも小さくなるように設定される。また、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３の、リングギヤ６の軸線方向における長さにつき、高段部２４の長さ（第１の脚長）Ｗ１が低段部２３の長さ（第２の脚長）Ｗ２よりも小さくなるように設定される。
【００２９】
この実施形態で、リングギヤ６は、はすば歯車により構成され、外周に設けられた複数の歯７がリングギヤ６の軸線方向に対して斜めに形成される。ここで、車両に搭載されたデファレンシャルサブアッシ１のデフケース４において、車両を前進させるためにリングギヤ６に他のギヤから回転力が伝達された場合を想定する。この場合に、伝達される回転力の方向と各歯７の傾き方向との関係から、図２において、リングギヤ６には、矢印Ｆ１の方向にスラスト力が作用することとなる。従って、図２において、リングギヤ６を、矢印Ｆ１の方向へ曲げようとする力が作用し、第１の溶接ビード１１の部分には圧縮応力が作用し、第２の溶接ビード１２の部分には引張応力が作用する。そして、この実施形態では、リングギヤ６につき、引張応力が作用する側の第２の径長さＬ２が、圧縮応力が作用する側の第１の径長さＬ１よりも短くなるように設定される。
【００３０】
次に、図３（２）に示す「第１の溶接工程」では、図６に示すように、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の低段部２２（図４，５参照）とリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の高段部２４（図４，５参照）との間を、レーザ溶接機から出力されるレーザビームＬＢにより溶接する。この溶接により、図６に示すように、上記した高段部２４と低段部２２との間に、リングギヤ６の内周６ａに沿って連続的に第１の溶接ビード１１が設けられる。
【００３１】
次に、図３（３）に示す「第２の溶接工程」では、図７に示すように、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の高段部２１（図４〜６参照）とリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の低段部２３（図４〜６参照）との間を、レーザ溶接機から出力されるレーザビームＬＢにより溶接する。この溶接により、図７に示すように、上記した高段部２１と低段部２３との間に、リングギヤ６の内周６ａに沿って連続的に第２の溶接ビード１２が設けられる。これにより、デフケース４のフランジ５に対するリングギヤ６の溶接を完了する。
【００３２】
以上説明したこの実施形態におけるリングギヤの溶接方法によれば、「嵌合工程」では、デフケース４の外周に設けられたフランジ５の接合部５ａにリングギヤ６が嵌め合わされる。ここで、フランジ５の接合部５ａの高段部２１にリングギヤ６の内周６ａの低段部２３が圧入されると共に、その接合部５ａの低段部２２にリングギヤ６の内周６ａの高段部２４が緩く嵌められる。その後、「第１の溶接工程」では、互いに緩く嵌め合わされた、フランジ５の接合部５ａの低段部２２とリングギヤ６の内周６ａの高段部２４との間が、レーザビームＬＢにより溶接される。その後、「第２の溶接工程」では、互いに圧入された、フランジ５の接合部５ａの高段部２１とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３との間が、レーザビームＬＢにより溶接される。
【００３３】
従って、「第１の溶接工程」では、フランジ５の接合部５ａの低段部２２とリングギヤ６の内周６ａの高段部２４との間が溶接されるが、このとき溶接されない部分である、接合部５ａの高段部２１とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３とは、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。このため、溶接されない部分である、上記した高段部２１と低段部２３の熱膨張を抑えることができ、両者２１，２３の間の圧入外れを防止することができる。このようにして、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。この結果、デファレンシャルサブアッシ１を車両に搭載して作動させたときのリングギヤ６からの異音の発生を抑えることができる。
【００３４】
また、「第１の溶接工程」では、溶接される部分が、リングギヤ６の内周６ａの軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤ６の内周６ａに対する溶接による入熱量が少なくなる。つまり、この溶接部分にレーザビームＬＢにより供給すべき熱量を少なくすることができる。この意味でも、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。また、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００３５】
同様に、「第２の溶接工程」でも、溶接される部分が、リングギヤ６の内周６ａの軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤ６の内周６ａに対する溶接による入熱量が少なくなる。この意味でも、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。また、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００３６】
更に、この実施形態では、リングギヤ６につき、引張応力が作用する側の第２の径長さＬ２が、圧縮応力が作用する側の第１の径長さＬ１よりも短くなっているので、各径長さＬ１，Ｌ２の関係が上記とは逆の場合に比べて、第２の溶接ビード１２に作用する引張応力が相対的に小さくなる。このため、第２の溶接ビード１２が設けられる部分の第２の脚長Ｗ２を縮小することができる。この意味でも、「第２の溶接工程」において、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００３７】
また、この実施形態では、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４の長さ（第１の脚長Ｗ１）を低段部２３の長さ（第２の脚長Ｗ２）より小さくしたので、「第１の溶接工程」では、溶接による高段部２４への入熱量が相対的に少なくなる。これにより、「第１の溶接工程」では、溶接されない部分である、フランジ５の接合部５ａの高段部２１とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３との熱膨張を更に抑えることができ、両者２１，２３の間の圧入外れを防止することができる。この結果、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを更に低減することができる。
【００３８】
この実施形態のリングギヤの溶接構造によれば、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４とフランジ５の接合部５ａの低段部２２との間に設けられる第１の溶接ビード１１と、リングギヤ６の内周６ａの低段部２３とフランジ５の接合部５ａの高段部２１との間に設けられる第２の溶接ビード１２とを、それぞれ時間を前後させた溶接により設けることができる。この場合、一方を溶接するときに、溶接されない部分が、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。すなわち、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４とフランジ５の接合部５ａの低段部２２との間を溶接するときに、溶接されない部分である、上記した低段部２３と高段部２１との間の部分が、溶接される部分から段違いに離れており、溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。このため、溶接されない部分である、上記した低段部２３と高段部２１との熱膨張を抑えることができ、両者２３，２１の間の圧入外れを防止することができる。これにより、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。この結果、デファレンシャルサブアッシ１を車両に搭載して作動させたときのリングギヤ６からの異音の発生を抑えることができる。
【００３９】
また、この実施形態のリングギヤの溶接構造によれば、溶接される部分が、リングギヤ６の内周６ａの軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤ６ａの内周６ａに対する溶接による入熱量が少なくて済む。つまり、この溶接部分にレーザビームＬＢにより供給すべき熱量を少なくすることができる。この意味でも、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による歪みを低減することができる。また、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００４０】
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することもできる。
【００４１】
例えば、前記実施形態では、図２において、フランジ５の左側にて、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の高段部２１（図４，５参照）にリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の低段部２３（図４〜６参照）を圧入し、溶接により第２の溶接ビード１２を設けると共に、フランジ５の右側にて、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の低段部２２（図４，５参照）にリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の高段部２４（図４，５参照）を緩く嵌め、溶接により第１の溶接ビード１１を設けるように構成した。
【００４２】
これに対し、図８に示すように、フランジ５の接合部における高段部及び低段部の配置と、リングギヤ６の内周の低段部及び高段部の配置と、第１の溶接ビード１１及び第２の溶接ビード１２の配置とを、図２のそれに対して、左右逆に入れ替えてもよい。この場合は、前記実施形態とは逆に、車両に搭載されたデファレンシャルサブアッシのデフケースにおいて、車両を前進させるためにリングギヤ６に他のギヤから回転力が伝達される場合に、伝達される回転力の方向と各歯７の傾き方向との関係から、図８において、リングギヤ６には、矢印Ｆ２に示す方向にスラスト力が作用することを前提とする。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
この発明は、車両に搭載されるデファレンシャルサブアッシの製造に利用できる。
【符号の説明】
【００４４】
１ デファレンシャルサブアッシ
４ デフケース
５ フランジ
５ａ 接合部
６ リングギヤ
６ａ 内周
１１ 第１の溶接ビード
１２ 第２の溶接ビード
２１ 高段部（フランジ側）
２２ 低段部（フランジ側）
２３ 低段部（リングギヤ側）
２４ 高段部（リングギヤ側）
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載されるデファレンシャルサブアッシに係り、詳しくは、デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接するリングギヤの溶接方法及び溶接構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１には、リングギヤをデファレンシャルサブアッシのハウジング（デフケース）の開放端部に圧入し、その圧入部をレーザにより溶接することが記載されている。この溶接は、ある部位を開始点としてリングギヤの内周に沿って連続的に行い、その開始点に戻るものと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００６−５０９１７２号公報
【特許文献２】特表２００３−５２０９２８号公報
【特許文献３】特表２００２−５３３６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に記載の技術では、単にリングギヤをデフケースの開放端部に圧入して溶接しているだけなので、溶接時のリングギヤに、熱による歪みにより傾き（「倒れ」）が生じるおそれがあった。リングギヤが傾いたまま溶接されると、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させた場合に、リングギヤから異音（デフうなり音）が発生するおそれがあった。
【０００５】
図９に、デフケースのフランジ４１に溶接されたリングギヤ４２の「倒れ」を断面図により示す。図９に示すように、フランジ４１とリングギヤ４２との間でレーザビームＬＢが溶接ビード４３を貫通するようにレーザ溶接を行った場合に、その熱の影響により溶接ビード４３が膨張するおそれがある。このとき、入熱量の小さい反ビーム側ＯＳから先に溶接ビード４３が固まり始め、収縮する。この収縮により、図９に示すように、リングギヤ４２に「倒れ」が生じる。この溶接は、リングギヤ４２の内周に沿って連続的に行われるが、その開始点も上記と同様の理由により「倒れ」の量が最も大きくなり、１周期／１回転の「倒れの変動」が生じる。このため、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させた場合に、リングギヤ４２が相手側のギヤに噛み合うことでギヤノイズが発生する。そして、このギヤノイズに、１周期／１回転の「倒れの変動」の成分が加わり、うなり音を伴う耳障りなギヤノイズとなることがある。
【０００６】
ここで、上記したデファレンシャルサブアッシを電気自動車やハイブリッド自動車に搭載することが考えられる。この場合、車両走行領域と１周期／１回転の「倒れの変動」に伴うデフうなり音が発生する車速は、動力伝達機構の周波数特性の関係から一致し易く、技術的な課題となっている。また、電気自動車等の走行領域は、暗騒音が低く、この領域でのうなり音は耳につき易いことから、非常に重要な課題となっている。
【０００７】
また、上記のようにレーザビームＬＢが溶接ビード４３を貫通するようにレーザ溶接を行った場合には、溶接脚長（図９に示すフランジ４１の幅に相当する長さ。）が大きくなる。このため、溶接時にリングギヤ４２への入熱量が相対的に多くなり、リングギヤ４２の熱による歪みが大きくなるおそれがあった。また、溶接時に、溶接部分の熱膨張が大きくなり、フランジ４１に対するリングギヤ４２の圧入が外れるおそれがあった。更に、高出力のレーザ溶接機が必要となり、溶接がコスト高になる傾向があった。
【０００８】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、デフケースに対するリングギヤの溶接による熱変形や歪みを低減すると共に、溶接コストの低減を図ることを可能としたリングギヤの溶接方法及び溶接構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接するリングギヤの溶接方法であって、デフケースは、その外周に、リングギヤの内周を接合する接合部を含み、接合部は、デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、リングギヤは、その内周に、リングギヤの軸線方向に隣り合う、接合部の高段部に整合する低段部と接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、接合部にリングギヤを嵌める工程であって、接合部の高段部にリングギヤの内周の低段部を圧入すると共に、接合部の低段部にリングギヤの内周の高段部を緩く嵌める嵌合工程と、嵌合工程の後に、接合部の低段部とリングギヤの内周の高段部との間を溶接する第１の溶接工程と、第１の溶接工程の後に、接合部の高段部とリングギヤの内周の低段部との間を溶接する第２の溶接工程とを備えたことを趣旨とする。
【００１０】
上記発明の構成によれば、嵌合工程では、デフケースの外周に設けられた接合部にリングギヤが嵌められる。ここで、デフケースの接合部の高段部にリングギヤの内周の低段部が圧入されると共に、その接合部の低段部にリングギヤの内周の高段部が緩く嵌められる。次に、第１の溶接工程では、接合部の低段部とリングギヤの内周の高段部との間が溶接される。次に、第２の溶接工程では、接合部の高段部とリングギヤの内周の低段部との間が溶接される。従って、第１の溶接工程では、接合部の低段部とリングギヤの内周の高段部との間が溶接されるが、このとき溶接されない部分である、接合部の高段部とリングギヤの内周の低段部とが、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。また、溶接される部分が、リングギヤの内周の軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤの内周に対する溶接による入熱量が少なくなる。同様に、第２の溶接工程でも、接される部分が、リングギヤの内周の軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤの内周に対する溶接による入熱量が少なくなる。
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、リングギヤの内周の高段部とリングギヤの内周の低段部の、リングギヤの軸線方向における長さにつき、高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したことを趣旨とする。
【００１２】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、リングギヤの内周の高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したので、第１の溶接工程で、溶接による入熱量が相対的に少なくなる。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接してなるリングギヤの溶接構造であって、デフケースは、その外周に、リングギヤの内周を接合する接合部を含み、接合部は、デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、リングギヤは、その内周に、リングギヤの軸線方向に隣り合う、接合部の高段部に整合する低段部と接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、接合部に嵌められたリングギヤの内周の高段部と接合部の低段部との間に設けられた第１の溶接ビードと、接合部に嵌められたリングギヤの内周の低段部と接合部の高段部との間に設けられた第２の溶接ビードとを備えたことを趣旨とする。
【００１４】
上記発明の構成によれば、リングギヤの内周の高段部とデフケースの接合部の低段部との間の第１の溶接ビードと、リングギヤの内周の低段部とデフケースの接合部の高段部との間の第２の溶接ビードとを、それぞれ時間を前後させた溶接により設けることができる。この場合、一方を溶接するときに、溶接されない部分が、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。また、溶接される部分が、リングギヤの内周の軸線方向における全長の一部であるので、リングギヤの内周に対する溶接による入熱量が少なくなる。
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、リングギヤの内周の高段部とリングギヤの内周の低段部の、リングギヤの軸線方向における長さにつき、高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したことを趣旨とする。
【００１６】
上記発明の構成によれば、リングギヤの内周の高段部の長さを低段部の長さより小さく設定したので、その高段部を溶接するときの入熱量が相対的に少なくなる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、デフケースに対するリングギヤの溶接による熱変形や歪みを低減することができ、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させたときのリングギヤからの異音の発生を抑えることができる。また、溶接コストの低減を図ることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の効果に対し、リングギヤの溶接による熱変形や歪みを更に低減することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、デフケースに対するリングギヤの溶接による熱変形や歪みを低減することができ、デファレンシャルサブアッシを車両に搭載して作動させたときのリングギヤからの異音の発生を抑えることができる。また、溶接コストの低減を図ることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の効果に対し、リングギヤの溶接による熱変形や歪みを更に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態に係り、デファレンシャルサブアッシを示す断面図。
【図２】同実施形態に係り、デフケースのフランジとリングギヤとの溶接状態につき、図１の鎖線円の中を拡大して示す断面図。
【図３】同実施形態に係り、溶接方法の手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態に係り、溶接方法の嵌合工程を示す断面図。
【図５】同実施形態に係り、溶接方法の嵌合工程を示す断面図。
【図６】同実施形態に係り、溶接方法の第１の溶接工程を示す断面図。
【図７】同実施形態に係り、溶接方法の第２の溶接工程を示す断面図。
【図８】別の実施形態に係り、デフケースのフランジとリングギヤとの溶接状態を示す図２に準ずる断面図。
【図９】従来技術に係り、デフケースのフランジに溶接されたリングギヤの「倒れ」を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明におけるリングギヤの溶接方法及び溶接構造を具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１に、デファレンシャルサブアッシ１を断面図により示す。図１に示すように、デファレンシャルサブアッシ１は、軸線Ａ１上において相対向する一対のサイドギヤ２と、軸線Ａ１を挟んで相対向し、かつ、一対のサイドギヤ２にそれぞれ噛み合う一対のピニオン３と、それらサイドギヤ２及びピニオン３を回転可能に支持した状態で収容するデフケース４と、そのデフケース４の一端側（図１の左側）の外周に設けられたフランジ５と、そのフランジ５の外周に接合された円環状をなすリングギヤ６とを備える。このデファレンシャルサブアッシ１は、例えば、車両において、変速機、トランスファ及び終減速機等に設けられ、他のギヤ（図示略）からリングギヤ６に入力される動力を一対のサイドギヤ２の回転差を許容しながら、それらを一対のピニオン３に連結された回転部材に伝達するようになっている。ここで、回転部材として、例えば、左右一対の駆動車輪や前後一対の駆動車軸等を挙げることができる。
【００２４】
図２に、図１の鎖線円Ｓ１で囲んだ部分を拡大して断面図により示す。 図１，２において、フランジ５の外周面が接合部５ａ（図４参照）となっており、その接合部５ａに嵌合されたリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）と接合部５ａとの間に、第１の溶接ビード１１と第２の溶接ビード１２が段違いに離れて設けられる。第１の溶接ビード１１は、フランジ５の一方の側面（図１，２の右側面）に接合部５ａの円周に沿って連続的に設けられる。第２の溶接ビード１２は、フランジ５の他方の側面（図１，２の左側面）に接合部５ａの円周に沿って連続的に設けられる。フランジ５において、第２の溶接ビード１２は、第１の溶接ビード１１よりも大径をなしている。両溶接ビード１１，１２は、互いに同心円をなすように設けられる。
【００２５】
この実施形態において、デフケース４にリングギヤ６を溶接してなるリングギヤの溶接構造は、以下のように構成される。すなわち、図２に示すように、デフケース４は、そのフランジ５に、リングギヤ６の内周６ａ（図４参照）を接合する接合部５ａ（図４参照）を含む。この接合部５ａは、デフケース４の軸線Ａ１の方向に隣り合う、高さの異なる高段部２１と低段部２２（図４，５参照）とからなる段差を含む。これら高段部２１及び低段部２２は、それぞれフランジ５の外周に沿って連続的に形成される。また、リングギヤ６は、その内周６ａに、リングギヤ６の軸線方向に隣り合う、接合部５ａの高段部２１に整合する低段部２３と接合部５ａの低段部２２に整合する高段部２４とからなる段差を含む。これら低段部２３及び高段部２４は、それぞれリングギヤ６の内周６ａに沿って連続的に形成される。そして、図２において、接合部５ａに嵌められたリングギヤ６の内周６ａの高段部２４と接合部５ａの低段部２２との間に第１の溶接ビード１１が設けられる。また、接合部５ａに嵌められたリングギヤ６の内周６ａの低段部２３と接合部５ａの高段部２１との間に第２の溶接ビード１２が設けられる。
【００２６】
次に、この実施形態におけるリングギヤの溶接方法について説明する。図３に、その溶接方法の手順をフローチャートにより示す。図４〜７に、溶接方法の各工程を、図２に準ず断面図により示す。
【００２７】
図３（１）に示す「嵌合工程」では、図４，５に示すように、デフケース４のフランジ５の外周面である接合部５ａにリングギヤ６を嵌め合わせる。すなわち、リングギヤ６の内周６ａを、フランジ５の接合部５ａに嵌め合わせる。このとき、フランジ５の接合部５ａの高段部２１にリングギヤ６の内周６ａの低段部２３を圧入すると共に、フランジ５の接合部５ａの低段部２２にリングギヤ６の内周６ａの高段部２４を緩く嵌める。そのために、フランジ５の接合部５ａの高段部２１及び低段部２２の外径と、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４及び低段部２３の内径が、それぞれ所定の寸法に設定される。
【００２８】
ここで、図２，５に示すように、リングギヤ６の各歯７の中心部から高段部２４までの半径方向の長さ（第１の径長さ）Ｌ１と、同じく各歯７の中心部から低段部２３までの半径方向の長さ（第２の径長さ）Ｌ２とを比較すると、第２の径長さＬ２の方が第１の径長さＬ１よりも小さくなるように設定される。また、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３の、リングギヤ６の軸線方向における長さにつき、高段部２４の長さ（第１の脚長）Ｗ１が低段部２３の長さ（第２の脚長）Ｗ２よりも小さくなるように設定される。
【００２９】
この実施形態で、リングギヤ６は、はすば歯車により構成され、外周に設けられた複数の歯７がリングギヤ６の軸線方向に対して斜めに形成される。ここで、車両に搭載されたデファレンシャルサブアッシ１のデフケース４において、車両を前進させるためにリングギヤ６に他のギヤから回転力が伝達された場合を想定する。この場合に、伝達される回転力の方向と各歯７の傾き方向との関係から、図２において、リングギヤ６には、矢印Ｆ１の方向にスラスト力が作用することとなる。従って、図２において、リングギヤ６を、矢印Ｆ１の方向へ曲げようとする力が作用し、第１の溶接ビード１１の部分には圧縮応力が作用し、第２の溶接ビード１２の部分には引張応力が作用する。そして、この実施形態では、リングギヤ６につき、引張応力が作用する側の第２の径長さＬ２が、圧縮応力が作用する側の第１の径長さＬ１よりも短くなるように設定される。
【００３０】
次に、図３（２）に示す「第１の溶接工程」では、図６に示すように、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の低段部２２（図４，５参照）とリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の高段部２４（図４，５参照）との間を、レーザ溶接機から出力されるレーザビームＬＢにより溶接する。この溶接により、図６に示すように、上記した高段部２４と低段部２２との間に、リングギヤ６の内周６ａに沿って連続的に第１の溶接ビード１１が設けられる。
【００３１】
次に、図３（３）に示す「第２の溶接工程」では、図７に示すように、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の高段部２１（図４〜６参照）とリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の低段部２３（図４〜６参照）との間を、レーザ溶接機から出力されるレーザビームＬＢにより溶接する。この溶接により、図７に示すように、上記した高段部２１と低段部２３との間に、リングギヤ６の内周６ａに沿って連続的に第２の溶接ビード１２が設けられる。これにより、デフケース４のフランジ５に対するリングギヤ６の溶接を完了する。
【００３２】
以上説明したこの実施形態におけるリングギヤの溶接方法によれば、「嵌合工程」では、デフケース４の外周に設けられたフランジ５の接合部５ａにリングギヤ６が嵌め合わされる。ここで、フランジ５の接合部５ａの高段部２１にリングギヤ６の内周６ａの低段部２３が圧入されると共に、その接合部５ａの低段部２２にリングギヤ６の内周６ａの高段部２４が緩く嵌められる。その後、「第１の溶接工程」では、互いに緩く嵌め合わされた、フランジ５の接合部５ａの低段部２２とリングギヤ６の内周６ａの高段部２４との間が、レーザビームＬＢにより溶接される。その後、「第２の溶接工程」では、互いに圧入された、フランジ５の接合部５ａの高段部２１とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３との間が、レーザビームＬＢにより溶接される。
【００３３】
従って、「第１の溶接工程」では、フランジ５の接合部５ａの低段部２２とリングギヤ６の内周６ａの高段部２４との間が溶接されるが、このとき溶接されない部分である、接合部５ａの高段部２１とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３とは、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。このため、溶接されない部分である、上記した高段部２１と低段部２３の熱膨張を抑えることができ、両者２１，２３の間の圧入外れを防止することができる。このようにして、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。この結果、デファレンシャルサブアッシ１を車両に搭載して作動させたときのリングギヤ６からの異音の発生を抑えることができる。
【００３４】
また、「第１の溶接工程」では、溶接される部分が、リングギヤ６の内周６ａの軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤ６の内周６ａに対する溶接による入熱量が少なくなる。つまり、この溶接部分にレーザビームＬＢにより供給すべき熱量を少なくすることができる。この意味でも、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。また、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００３５】
同様に、「第２の溶接工程」でも、溶接される部分が、リングギヤ６の内周６ａの軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤ６の内周６ａに対する溶接による入熱量が少なくなる。この意味でも、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。また、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００３６】
更に、この実施形態では、リングギヤ６につき、引張応力が作用する側の第２の径長さＬ２が、圧縮応力が作用する側の第１の径長さＬ１よりも短くなっているので、各径長さＬ１，Ｌ２の関係が上記とは逆の場合に比べて、第２の溶接ビード１２に作用する引張応力が相対的に小さくなる。このため、第２の溶接ビード１２が設けられる部分の第２の脚長Ｗ２を縮小することができる。この意味でも、「第２の溶接工程」において、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００３７】
また、この実施形態では、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４の長さ（第１の脚長Ｗ１）を低段部２３の長さ（第２の脚長Ｗ２）より小さくしたので、「第１の溶接工程」では、溶接による高段部２４への入熱量が相対的に少なくなる。これにより、「第１の溶接工程」では、溶接されない部分である、フランジ５の接合部５ａの高段部２１とリングギヤ６の内周６ａの低段部２３との熱膨張を更に抑えることができ、両者２１，２３の間の圧入外れを防止することができる。この結果、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを更に低減することができる。
【００３８】
この実施形態のリングギヤの溶接構造によれば、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４とフランジ５の接合部５ａの低段部２２との間に設けられる第１の溶接ビード１１と、リングギヤ６の内周６ａの低段部２３とフランジ５の接合部５ａの高段部２１との間に設けられる第２の溶接ビード１２とを、それぞれ時間を前後させた溶接により設けることができる。この場合、一方を溶接するときに、溶接されない部分が、溶接される部分から段違いに離れており、その溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。すなわち、リングギヤ６の内周６ａの高段部２４とフランジ５の接合部５ａの低段部２２との間を溶接するときに、溶接されない部分である、上記した低段部２３と高段部２１との間の部分が、溶接される部分から段違いに離れており、溶接されない部分への熱伝達量が少なくなる。このため、溶接されない部分である、上記した低段部２３と高段部２１との熱膨張を抑えることができ、両者２３，２１の間の圧入外れを防止することができる。これにより、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による熱変形や歪みを低減することができる。この結果、デファレンシャルサブアッシ１を車両に搭載して作動させたときのリングギヤ６からの異音の発生を抑えることができる。
【００３９】
また、この実施形態のリングギヤの溶接構造によれば、溶接される部分が、リングギヤ６の内周６ａの軸線方向における全長の全部でなく一部であるので、リングギヤ６ａの内周６ａに対する溶接による入熱量が少なくて済む。つまり、この溶接部分にレーザビームＬＢにより供給すべき熱量を少なくすることができる。この意味でも、フランジ５の接合部５ａに対するリングギヤ６の溶接による歪みを低減することができる。また、レーザ溶接機による出力が少なくて済み、溶接コストを低減することができる。
【００４０】
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更して実施することもできる。
【００４１】
例えば、前記実施形態では、図２において、フランジ５の左側にて、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の高段部２１（図４，５参照）にリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の低段部２３（図４〜６参照）を圧入し、溶接により第２の溶接ビード１２を設けると共に、フランジ５の右側にて、フランジ５の接合部５ａ（図４参照）の低段部２２（図４，５参照）にリングギヤ６の内周６ａ（図４参照）の高段部２４（図４，５参照）を緩く嵌め、溶接により第１の溶接ビード１１を設けるように構成した。
【００４２】
これに対し、図８に示すように、フランジ５の接合部における高段部及び低段部の配置と、リングギヤ６の内周の低段部及び高段部の配置と、第１の溶接ビード１１及び第２の溶接ビード１２の配置とを、図２のそれに対して、左右逆に入れ替えてもよい。この場合は、前記実施形態とは逆に、車両に搭載されたデファレンシャルサブアッシのデフケースにおいて、車両を前進させるためにリングギヤ６に他のギヤから回転力が伝達される場合に、伝達される回転力の方向と各歯７の傾き方向との関係から、図８において、リングギヤ６には、矢印Ｆ２に示す方向にスラスト力が作用することを前提とする。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
この発明は、車両に搭載されるデファレンシャルサブアッシの製造に利用できる。
【符号の説明】
【００４４】
１ デファレンシャルサブアッシ
４ デフケース
５ フランジ
５ａ 接合部
６ リングギヤ
６ａ 内周
１１ 第１の溶接ビード
１２ 第２の溶接ビード
２１ 高段部（フランジ側）
２２ 低段部（フランジ側）
２３ 低段部（リングギヤ側）
２４ 高段部（リングギヤ側）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接するリングギヤの溶接方法であって、
前記デフケースは、その外周に、前記リングギヤの内周を接合する接合部を含み、前記接合部は、前記デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、前記リングギヤは、その内周に、前記リングギヤの軸線方向に隣り合う、前記接合部の高段部に整合する低段部と前記接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、
前記接合部に前記リングギヤを嵌める工程であって、前記接合部の高段部に前記リングギヤの内周の低段部を圧入すると共に、前記接合部の低段部に前記リングギヤの内周の高段部を緩く嵌める嵌合工程と、
前記嵌合工程の後に、前記接合部の低段部と前記リングギヤの内周の高段部との間を溶接する第１の溶接工程と、
前記第１の溶接工程の後に、前記接合部の高段部と前記リングギヤの内周の低段部との間を溶接する第２の溶接工程と
を備えたことを特徴とするリングギヤの溶接方法。
【請求項２】
前記リングギヤの内周の高段部と前記リングギヤの内周の低段部の、前記リングギヤの軸線方向における長さにつき、前記高段部の長さを前記低段部の長さより小さく設定したことを特徴とする請求項１に記載のリングギヤの溶接方法。
【請求項３】
デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接してなるリングギヤの溶接構造であって、
前記デフケースは、その外周に、前記リングギヤの内周を接合する接合部を含み、前記接合部は、前記デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、前記リングギヤは、その内周に、前記リングギヤの軸線方向に隣り合う、前記接合部の高段部に整合する低段部と前記接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、
前記接合部に嵌められた前記リングギヤの内周の高段部と前記接合部の低段部との間に設けられた第１の溶接ビードと、
前記接合部に嵌められた前記リングギヤの内周の低段部と前記接合部の高段部との間に設けられた第２の溶接ビードと
を備えたことを特徴とするリングギヤの溶接構造。
【請求項４】
前記リングギヤの内周の高段部と前記リングギヤの内周の低段部の、前記リングギヤの軸線方向における長さにつき、前記高段部の長さを前記低段部の長さより小さく設定したことを特徴とする請求項３に記載のリングギヤの溶接構造。
【請求項１】
デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接するリングギヤの溶接方法であって、
前記デフケースは、その外周に、前記リングギヤの内周を接合する接合部を含み、前記接合部は、前記デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、前記リングギヤは、その内周に、前記リングギヤの軸線方向に隣り合う、前記接合部の高段部に整合する低段部と前記接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、
前記接合部に前記リングギヤを嵌める工程であって、前記接合部の高段部に前記リングギヤの内周の低段部を圧入すると共に、前記接合部の低段部に前記リングギヤの内周の高段部を緩く嵌める嵌合工程と、
前記嵌合工程の後に、前記接合部の低段部と前記リングギヤの内周の高段部との間を溶接する第１の溶接工程と、
前記第１の溶接工程の後に、前記接合部の高段部と前記リングギヤの内周の低段部との間を溶接する第２の溶接工程と
を備えたことを特徴とするリングギヤの溶接方法。
【請求項２】
前記リングギヤの内周の高段部と前記リングギヤの内周の低段部の、前記リングギヤの軸線方向における長さにつき、前記高段部の長さを前記低段部の長さより小さく設定したことを特徴とする請求項１に記載のリングギヤの溶接方法。
【請求項３】
デファレンシャルサブアッシのデフケースにリングギヤを溶接してなるリングギヤの溶接構造であって、
前記デフケースは、その外周に、前記リングギヤの内周を接合する接合部を含み、前記接合部は、前記デフケースの軸線方向に隣り合う、高さの異なる高段部と低段部とからなる段差を含み、前記リングギヤは、その内周に、前記リングギヤの軸線方向に隣り合う、前記接合部の高段部に整合する低段部と前記接合部の低段部に整合する高段部とからなる段差を含み、
前記接合部に嵌められた前記リングギヤの内周の高段部と前記接合部の低段部との間に設けられた第１の溶接ビードと、
前記接合部に嵌められた前記リングギヤの内周の低段部と前記接合部の高段部との間に設けられた第２の溶接ビードと
を備えたことを特徴とするリングギヤの溶接構造。
【請求項４】
前記リングギヤの内周の高段部と前記リングギヤの内周の低段部の、前記リングギヤの軸線方向における長さにつき、前記高段部の長さを前記低段部の長さより小さく設定したことを特徴とする請求項３に記載のリングギヤの溶接構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２３１７８２（Ｐ２０１１−２３１７８２Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９９６４４（Ｐ２０１０−９９６４４）
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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