特開 2019-82204 差動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-82204(P2019-82204A)

(43)【公開日】2019年5月30日

(54)【発明の名称】差動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 48/40 20120101AFI20190510BHJP

   F16H 48/08 20060101ALI20190510BHJP

【ＦＩ】

   F16H48/40

   F16H48/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-209350(P2017-209350)

(22)【出願日】2017年10月30日

(71)【出願人】

【識別番号】000238360

【氏名又は名称】武蔵精密工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002192

【氏名又は名称】特許業務法人落合特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柳瀬 陽一

【テーマコード（参考）】

3J027

【Ｆターム（参考）】

3J027FA37

3J027FB01

3J027HA01

3J027HA03

3J027HB07

3J027HC04

3J027HC08

(57)【要約】

【課題】デフケースのケース本体に作業窓を設けた差動装置において、リングギヤが外周部に溶接されるデフケースのフランジ部にガス抜き通路を設けても、通路周辺部での応力集中を回避して耐久性を高める。
【解決手段】フランジ部Ｆは、デフケースの軸線Ｘ１と直交する投影面で見て、軸線Ｘ１と作業窓Ｈの、ケース周方向で一方側及び他方側の各内端Ｈｅ１，Ｈｅ２とをそれぞれ通る一対の仮想直線Ｌ１，Ｌ２で挟まれた領域Ａの外側に位置する第１フランジ部Ｆ１と、領域Ａに位置する第２フランジ部Ｆ２とを含み、ガス抜き通路５５は、第２フランジ部Ｆ２の、第１フランジ部Ｆ１との境界部から周方向に離間した所定領域Ｚと、第１フランジ部Ｆ１とのうちの少なくとも一方にのみ配置され、所定領域Ｚは、スラスト荷重がフランジ部Ｆに対し倒れ応力を生じさせるよう作用したときに、所定領域Ｚに存するガス抜き通路５５の周辺部での応力集中を回避可能な領域である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中空のケース本体（１１）、及び前記ケース本体（１１）の外周面に一体に突設した環状のフランジ部（Ｆ）を有して、所定の軸線（Ｘ１）回りを回転可能なデフケース（１０）と、
前記ケース本体（１１）内に収容されるデフ機構（２０）と、
前記ケース本体（１１）内への前記デフ機構（２０）の組み込みを許容すべく、前記フランジ部（Ｆ）の、前記軸線（Ｘ１）に沿う方向で一方側において前記ケース本体（１１）に設けられる作業窓（Ｈ）と、
動力源に連なる駆動ギヤ（３１）と噛合して該駆動ギヤ（３１）からの動力を前記デフケース（１０）に伝えるリングギヤ（Ｒ）とを備えており、
前記リングギヤ（Ｒ）は、前記駆動ギヤ（３１）との噛合により前記軸線（Ｘ１）に沿う方向のスラスト荷重を受ける歯部（Ｒａｇ）を有し、
前記フランジ部（Ｆ）の外周部は、前記リングギヤ（Ｒ）の内周面に溶接（ｗ）で接合される接合部（５１）と、前記リングギヤ（Ｒ）の内周面に嵌合される嵌合面部（５２）と、前記接合部（５１）及び前記嵌合面部（５２）間に位置し且つ前記リングギヤ（Ｒ）の内周面との間で閉塞空間（Ｓ）を形成する空間形成部（５３）とを有し、
前記閉塞空間（Ｓ）を前記デフケース（１０）の外面に連通させるガス抜き通路（５５）が前記フランジ部（Ｆ）に設けられる差動装置において、
前記フランジ部（Ｆ）は、前記軸線（Ｘ１）と直交する投影面で見て、該軸線（Ｘ１）と前記作業窓（Ｈ）の、前記デフケース（１０）の周方向で一方側及び他方側の各内端（Ｈｅ１，Ｈｅ２）とをそれぞれ通る一対の仮想直線（Ｌ１，Ｌ２）で挟まれた領域（Ａ）の外側に位置する第１フランジ部（Ｆ１）と、前記領域（Ａ）に位置する第２フランジ部（Ｆ２）とを含み、
前記ガス抜き通路（５５）は、前記第２フランジ部（Ｆ２）の、前記第１フランジ部（Ｆ１）との境界部から前記周方向に離間した所定領域（Ｚ）と、前記第１フランジ部（Ｆ１）とのうちの少なくとも一方にのみ配置され、
前記所定領域（Ｚ）は、前記スラスト荷重が前記フランジ部（Ｆ）に対し、該フランジ部（Ｆ）の前記軸線（Ｘ１）側への倒れに抗する応力を生じさせるように作用したときに、該所定領域（Ｚ）に存する前記ガス抜き通路（５５）の周辺部での応力集中を回避可能な領域であることを特徴とする差動装置。

【請求項2】

中空のケース本体（１１）、及び前記ケース本体（１１）の外周面に一体に突設した環状のフランジ部（Ｆ）を有して、所定の軸線（Ｘ１）回りを回転可能なデフケース（１０）と、
前記ケース本体（１１）内に収容されるデフ機構（２０）と、
前記ケース本体（１１）内への前記デフ機構（２０）の組み込みを許容すべく、前記フランジ部（Ｆ）の、前記軸線（Ｘ１）に沿う方向で一方側において前記ケース本体（１１）に設けられる作業窓（Ｈ）と、
動力源に連なる駆動ギヤ（３１）と噛合して該駆動ギヤ（３１）からの動力を前記デフケース（１０）に伝えるリングギヤ（Ｒ）とを備えており、
前記リングギヤ（Ｒ）は、前記駆動ギヤ（３１）との噛合により前記軸線（Ｘ１）に沿う方向のスラスト荷重を受ける歯部（Ｒａｇ）を有し、
前記フランジ部（Ｆ）の外周部は、前記リングギヤ（Ｒ）の内周面に溶接（ｗ）で接合される接合部（５１）と、前記リングギヤ（Ｒ）の内周面に嵌合される嵌合面部（５２）と、前記接合部（５１）及び前記嵌合面部（５２）間に位置し且つ前記リングギヤ（Ｒ）の内周面との間で閉塞空間（Ｓ）を形成する空間形成部（５３）とを有し、
前記閉塞空間（Ｓ）を前記デフケース（１０）の外面に連通させるガス抜き通路（５５）が前記フランジ部（Ｆ）に設けられる差動装置において、
前記フランジ部（Ｆ）は、前記軸線（Ｘ１）と直交する投影面で見て、該軸線（Ｘ１）と前記作業窓（Ｈ）の、前記デフケース（１０）の周方向で一方側及び他方側の各内端（Ｈｅ１，Ｈｅ２）とをそれぞれ通る一対の仮想直線（Ｌ１，Ｌ２）で挟まれた領域（Ａ）の外側に位置する第１フランジ部（Ｆ１）と、前記領域（Ａ）に位置する第２フランジ部（Ｆ２）とを含み、
前記ガス抜き通路（５５）は、前記第２フランジ部（Ｆ２）の、前記周方向で中央部（Ｆ２ｃ）と、前記第１フランジ部（Ｆ１）とのうちの少なくとも一方にのみ配置されることを特徴とする差動装置。

【請求項3】

前記ガス抜き通路（５５）は複数有って、前記周方向に等間隔をおいて配置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の差動装置。

【請求項4】

前記デフケース（１０）が、該デフケース（１０）の成形用キャビティ（１１０）を相互間に画成可能な複数の成形型（Ｃ１〜Ｃ３）により鋳造された、請求項１〜３の何れか１項に記載の差動装置であって、
前記フランジ部（Ｆ）の外周部に設けられて前記ガス抜き通路として機能する複数のガス抜き溝（５５）を各々成形するための複数の溝成形部（１５５）の全てが、前記複数の成形型（Ｃ１〜Ｃ３）の何れか１つに集約して設けられることを特徴とする、差動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、差動装置、特に中空のケース本体、及びそのケース本体外周面に一体に突設した環状のフランジ部を有して、所定の軸線回りを回転可能なデフケースと、ケース本体内に収容されるデフ機構と、ケース本体内へのデフ機構の組み込みを許容すべくケース本体に設けられる作業窓と、動力源に連なる駆動ギヤと噛合して駆動ギヤからの動力をデフケースに伝えるリングギヤとを備えていて、リングギヤが駆動ギヤとの噛合により前記軸線に沿う方向のスラスト荷重を受ける歯部を有する構造の差動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

かゝる差動装置は、下記特許文献１に開示されるように、既に知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１６７７４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に開示される差動装置のデフケースでは、フランジ部の外周面が、リングギヤの内周面に溶接で接合される接合部と、リングギヤの内周面に圧入して嵌合される嵌合面部と、接合部及び嵌合面部間に位置し且つリングギヤの内周面との間で閉塞空間を形成する空間形成部と、閉塞空間をデフケースの外面に連通させるガス抜き溝（ガス抜き通路）とを有している。この構造では、リングギヤの上記溶接の際に発生するガスを、ガス抜き溝を通してスムーズに排出できるため、溶接不良の発生防止に有効である。

【0005】

ここで、フランジ部のうち、デフケース軸線と直交する投影面で見て該軸線と、作業窓の、デフケース周方向で一方側の内端及び他方側の内端とをそれぞれ通る一対の仮想直線で挟まれた領域の外側に位置する（即ち、周方向で作業窓に対しオフセットした領域にある）ものを第１フランジ部とし、上記領域に位置する（即ち、周方向で作業窓と同じ位置にある）ものを第２フランジ部とした場合に、第１，第２フランジ部に対するケース本体の支持剛性には、作業窓に関係して少なからず高低差がある。即ち、作業窓に対し周方向でオフセットした位置に在ってデフケース本体で強固に支持される第１フランジ部の剛性よりも、作業窓に対応する位置（即ち作業窓と周方向に同一の位置）に在ってデフケース本体による強固な支持が期待できない第２フランジ部の剛性がかなり低くなる。

【0006】

ところで、差動装置の作動中、駆動ギヤからリングギヤに伝えられるスラスト荷重がデフケースのフランジ部に作用すると、そのフランジ部には、スラスト荷重のためにフランジ部がデフケース軸線側に倒れるのに抗する応力が生じる。そのときに、特に第２フランジ部の、第１フランジ部との境界部に比較的近い領域では、第２フランジ部の周方向中央寄りの領域と比べて、第１，第２フランジ部の上記した剛性差に関係して周方向での応力差（換言すれば、第２フランジ部が微小に倒れようとする際の倒れ量の、周方向での変化勾配）が大きくなる。そして、この倒れ量の変化勾配が大きい領域に仮にガス抜き溝を配置した場合には、例えば図１５にも示すように、ガス抜き溝の周方向一端と他端での倒れ量に少なからず差を生じる。従って、その倒れ量の差に因りガス抜き溝の周辺部（特に溝底部）に応力集中が生じ易くなり、デフケースの耐久性を低下させる虞れがある。

【0007】

本発明は、上記に鑑み提案されたもので、デフケースのフランジ部にガス抜き通路を設けても、その通路周辺部での応力集中を回避可能とし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】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明は、中空のケース本体、及び前記ケース本体の外周面に一体に突設した環状のフランジ部を有して、所定の軸線回りを回転可能なデフケースと、前記ケース本体内に収容されるデフ機構と、前記ケース本体内への前記デフ機構の組み込みを許容すべく、前記フランジ部の、前記軸線に沿う方向で一方側において前記ケース本体に設けられる作業窓と、動力源に連なる駆動ギヤと噛合して該駆動ギヤからの動力を前記デフケースに伝えるリングギヤとを備えており、前記リングギヤは、前記駆動ギヤとの噛合により前記軸線に沿う方向のスラスト荷重を受ける歯部を有し、前記フランジ部の外周部は、前記リングギヤの内周面に溶接で接合される接合部と、前記リングギヤの内周面に嵌合される嵌合面部と、前記接合部及び前記嵌合面部間に位置し且つ前記リングギヤの内周面との間で閉塞空間を形成する空間形成部とを有し、前記閉塞空間を前記デフケースの外面に連通させるガス抜き通路が前記フランジ部に設けられる差動装置において、前記フランジ部は、前記軸線と直交する投影面で見て、該軸線と前記作業窓の、前記デフケースの周方向で一方側及び他方側の各内端とをそれぞれ通る一対の仮想直線で挟まれた領域の外側に位置する第１フランジ部と、前記領域に位置する第２フランジ部とを含み、前記ガス抜き通路は、前記第２フランジ部の、前記第１フランジ部との境界部から前記周方向に離間した所定領域と、前記第１フランジ部とのうちの少なくとも一方にのみ配置され、前記所定領域は、前記スラスト荷重が前記フランジ部に対し、該フランジ部の前記軸線側への倒れに抗する応力を生じさせるように作用したときに、該所定領域に存する前記ガス抜き通路の周辺部での応力集中を回避可能な領域であることを第１の特徴とする。

【0009】

また上記目的を達成するために、本発明は、中空のケース本体、及び前記ケース本体の外周面に一体に突設した環状のフランジ部を有して、所定の軸線回りを回転可能なデフケースと、前記ケース本体内に収容されるデフ機構と、前記ケース本体内への前記デフ機構の組み込みを許容すべく、前記フランジ部の、前記軸線に沿う方向で一方側において前記ケース本体に設けられる作業窓と、動力源に連なる駆動ギヤと噛合して該駆動ギヤからの動力を前記デフケースに伝えるリングギヤとを備えており、前記リングギヤは、前記駆動ギヤとの噛合により前記軸線に沿う方向のスラスト荷重を受ける歯部を有し、前記フランジ部の外周部は、前記リングギヤの内周面に溶接で接合される接合部と、前記リングギヤの内周面に嵌合される嵌合面部と、前記接合部及び前記嵌合面部間に位置し且つ前記リングギヤの内周面との間で閉塞空間を形成する空間形成部とを有し、前記閉塞空間を前記デフケースの外面に連通させるガス抜き通路が前記フランジ部に設けられる差動装置において、前記フランジ部は、前記軸線と直交する投影面で見て、該軸線と前記作業窓の、前記デフケースの周方向で一方側及び他方側の各内端とをそれぞれ通る一対の仮想直線で挟まれた領域の外側に位置する第１フランジ部と、前記領域に位置する第２フランジ部とを含み、前記ガス抜き通路は、前記第２フランジ部の、前記周方向で中央部と、前記第１フランジ部とのうちの少なくとも一方にのみ配置されることを第２の特徴とする。

【0010】

また本発明は、第１又は第２の特徴に加えて、前記ガス抜き通路は複数有って、前記周方向に等間隔をおいて配置されることを第３の特徴とする。

【0011】

さらに本発明は、前記デフケースが、該デフケースの成形用キャビティを相互間に画成可能な複数の成形型により鋳造された、第１〜第３の何れかの特徴を有する差動装置であて、前記フランジ部の外周部に設けられて前記ガス抜き通路として機能する複数のガス抜き溝を各々成形するための複数の溝成形部の全てが、前記複数の成形型の何れか１つに集約して設けられることを第４の特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

第１，第２の各特徴によれば、作業窓に対し周方向でオフセットした位置に在ってデフケース本体で強固に支持される第１フランジ部の剛性よりも、作業窓に対応する位置に在ってデフケース本体による強固な支持が期待できない第２フランジ部の剛性の方が低くなるデフケースにおいて、リングギヤからのスラスト荷重がフランジ部に作用して倒れに抗する応力を生じさせるときに、フランジ部の、周方向での応力差（換言すれば、倒れ量の、周方向での変化勾配）が無いか或いは殆ど無い領域にガス抜き通路が配置されることになる。これにより、フランジ部のガス抜き通路周辺部での応力集中が回避可能となるから、デフケースの耐久性向上に寄与することができる。

【0013】

第３の特徴によれば、ガス抜き通路が複数有ることで、必要なガス抜き効果を確保しながらも個々のガス抜き通路の横断面積を極力小さくできて、ガス抜き通路の周方向一端及び他端周辺部での応力差（即ち上記倒れ量の差）をより低減できるため、ガス抜き通路周辺部での応力集中をより確実に回避することができる。しかも複数のガス抜き通路がデフケース周方向で等間隔に配置されることで、溶接箇所に依らずガス抜き効果を略均等化することができる。

【0014】

第４の特徴によれば、ガス抜き通路として機能する複数のガス抜き溝を各々成形するための複数の溝成形部の全てが、複数の成形型の何れか１つに集約して設けられるため、それらの溝成形部を複数の成形型に分散して設けた場合と比べて、複数のガス抜き溝の位置のばらつきを抑え、ガス抜き溝の成形精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の差動装置の第１実施形態、及びそれを収容するミッションケースの縦断面図

【図2】上記差動装置におけるデフケースの、作業窓が上下にある状態での平面図

【図3】上記デフケースの、リングギヤから遠い側から見た側面図（図２の３矢視図）

【図4】図３の４−４線断面図

【図5】上記デフケースのフランジ部とリングギヤとの結合部の、ガス抜き溝を通る断面での拡大断面図（図４の５矢視部拡大断面図）

【図6】第１実施形態のデフケースを成形するための鋳造型装置の一例を、鋳造直後のデフケース素材と共に示す、一部を破断した断面図（図７の６−６線断面図）

【図7】図６の７−７線断面図

【図8】第２実施形態のデフケースを示す図３対応図

【図9】第３実施形態のデフケースを示す図３対応図

【図10】第４実施形態のデフケースを示す図３対応図

【図11】第５実施形態のデフケースを示す図３対応図

【図12】第６実施形態のデフケースを示す図３対応図

【図13】第７実施形態のデフケースを示す図３対応図

【図14】第４実施形態のデフケースを成形するための鋳造型装置の一例を示す図７対応図

【図15】第２フランジ部の外周部を示す斜視図であって、第１，第２フランジ部の境界に近い領域にガス抜き溝を配置した場合に応力集中が溝周辺部に生じる原理を説明する模式図

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。

【0017】

図１において、車両（例えば自動車）のミッションケースＭ内に差動装置Ｄが収容される。差動装置Ｄは、デフケース１０と、デフケース１０に内蔵されるデフ機構２０とを備える。

【0018】

デフケース１０は、内部にデフ機構２０を収納した中空のケース本体１１と、ケース本体１１の右側部及び左側部に一体に連設されて第１軸線（所定の軸線）Ｘ１上に並ぶ第１，第２軸受ボス１２，１３とを備える。これら第１及び第２軸受ボス１２，１３は、軸受１４，１５を介してミッションケースＭに第１軸線Ｘ１回りに回転自在に支持されると共に、左右の車軸（ドライブ軸）１６，１７を回転自在に嵌合、支持する。

【0019】

デフ機構２０は、第１軸線Ｘ１と直交する第２軸線Ｘ２上に配置されてデフケース１０に保持されるピニオン軸２１と、このピニオン軸２１に回転自在に支持される一対のピニオンギヤ２２，２２と、左右の車軸１６，１７の内端部にそれぞれスプライン結合され且つ各ピニオンギヤ２２と噛合する一対のサイドギヤ２３，２３とを備える。ピニオンギヤ２２及びサイドギヤ２３の各々の背面はケース本体１１の内面で回転自在に支承される。尚、ケース本体１１の上記内面は、本実施形態では球面状のものを例示したが、これをテーパ面、或いは第１軸線Ｘ１又は第２軸線Ｘ２と直交する平面としてもよい。

【0020】

ピニオン軸２１は、ケース本体１１の外周端部に形成されて第２軸線Ｘ２上に延びる一対の支孔１１ａに挿通、保持される。またケース本体１１には、ピニオン軸２１の一端部を横切るように貫通する抜け止めピン１８が挿着（例えば圧入）され、この抜け止めピン１８により、ピニオン軸２１の支孔１１ａからの離脱が阻止される。

【0021】

更にケース本体１１の外周面には、その中心Ｏから第２軸受ボス１３側にオフセットした位置で、環状のフランジ部Ｆが径方向外向きに一体に形成される。このフランジ部Ｆの外周部にはリングギヤＲが固定され、リングギヤＲは、図示しない動力源（例えばエンジン）に連なる変速装置の出力部となる駆動ギヤ３１と噛合する。これにより、駆動ギヤ３１からの回転駆動力は、リングギヤＲ及びフランジ部Ｆを介してケース本体１１に伝達される。

【0022】

そして、ケース本体１１に伝達された回転駆動力は、デフ機構２０を介して左右の車軸１６，１７に対し差動回転を許容されつつ分配伝達される。尚、デフ機構２０の差動機能は従来周知であるので、説明を省略する。

【0023】

図２〜図４に示すように、ケース本体１１の、第１，第２軸線Ｘ１，Ｘ２と直交する一直径線上で相対向する周壁には、デフ機構２０のケース本体１１内への組込みを容易にすること等のための一対の作業窓Ｈが設けられる。これら作業窓Ｈは、図２，４にも明示されるように第１軸線Ｘ１に沿う方向でフランジ部Ｆの根元部分まで達するように大きく形成される。

【0024】

尚、作業窓Ｈは、フランジ部Ｆの根元部分から軸方向（即ち第１軸線Ｘ１に沿う方向）で若干離間して形成してもよいし、或いは、フランジ部Ｆの根元部分に若干食い込むようにして形成してもよい。

【0025】

而して、本実施形態では、フランジ部Ｆのうち、第１軸線Ｘ１と直交する投影面（図３を参照）で見て第１軸線Ｘ１と、作業窓Ｈの、デフケース１０周方向で一方側の内端Ｈｅ１及び他方側の内端Ｈｅ２とをそれぞれ通る一対の仮想直線Ｌ１，Ｌ２で挟まれた領域Ａの外側に位置するもの（即ち作業窓Ｈに対し周方向でオフセットした領域にあるもの）を第１フランジ部Ｆ１とし、また同領域Ａに位置するもの（即ち作業窓Ｈに対し周方向で略同一の領域にあるもの）を第２フランジ部Ｆ２とする。この場合、第１，第２フランジ部Ｆ１，Ｆ２に対するケース本体１１の支持剛性には、後述するように各フランジ部Ｆ１，Ｆ２が作業窓Ｈに対し周方向にオフセットしているか否かに関係して、少なからず高低差が生じる。

【0026】

また、リングギヤＲは、ヘリカルギヤ（斜歯）状の歯部Ｒａｇを外周に有するリムＲａと、このリムＲａの内周面から突出する円板状のスポークＲｂと、このスポークＲｂの内周端部に短円筒状のハブＲｃとを備える。尚、図１，２，４，５において、歯部Ｒａｇは、表示を簡略化するために、歯筋に沿う断面表示とした。

【0027】

而して、リングギヤＲは、ヘリカルギヤ状の歯部Ｒａｇを有することで、同じくヘリカルギヤ状の歯部を有する駆動ギヤ３１との噛合により第１軸線Ｘ１に沿う方向のスラスト荷重（噛合反力のスラスト方向成分）を受け、このスラスト荷重は、リングギヤＲからフランジ部Ｆを経てケース本体１１に受け止められる。

【0028】

図５も併せて参照して、ハブＲｃの内周面は、本実施形態では第１内周面４１と、第１内周面４１に環状の中間段差面４３を介して隣接する、第１内周面４１よりも小径の第２内周面４２とを備える。第１内周面４１は、被溶接部となる外側内周面部４１ａと、外側内周面部４１ａの内端に連なる、閉塞空間形成用の内側内周面部４１ｂとを有する。そして、このハブＲｃの内周面がフランジ部Ｆを囲繞し、次に説明するように溶接にて固着される。

【0029】

即ち、フランジ部Ｆの外周部は、ハブＲｃの内周面（特に第１内周面４１の外側内周面部４１ａ）に溶接ｗで接合される接合部５１と、ハブＲｃの第２内周面４２に圧入して嵌合される嵌合面部５２と、第１軸線Ｘ１に沿う方向で接合部５１及び嵌合面部５２間に位置する空間形成部５３とを備える。その空間形成部５３は、ハブＲｃの内周面（特に第１内周面４１の内側内周面部４１ｂ及び中間段差面４３）との間で環状の閉塞空間Ｓを形成する。

【0030】

空間形成部５３は、本実施形態では接合部５１より径方向内方側に一段下がった環状凹面に形成され、また嵌合面部５２は、本実施形態では空間形成部５３の底面より径方向内方側に一段下がった環状凹面に形成される。従って、嵌合面部５２と空間形成部５３の底面との間には、この間を接続する環状の段差面部５４が形成される。この段差面部５４は、ハブＲｃの第２内周面４２をフランジ部Ｆの嵌合面部５２に圧入により嵌合する際に、段差面部５４にハブＲｃの中間段差面４３を当接させることで、圧入深さ（嵌合深さ）を規定する。

【0031】

尚、中間段差面４３の段差面部５４への上記当接によれば、リングギヤＲに作用する一方向（本実施形態では図５で左向き）のスラスト荷重がフランジ部Ｆに確実に受け止められるため、それだけ溶接ｗ部位の荷重負担が軽減される。

【0032】

フランジ部Ｆの接合部５１と、ハブＲｃの第１内周面４１（特に外側内周面部４１ａ）との間は、その全周に亘って第２軸受ボス１３側（図５左側）からレーザによる溶接ｗが施される。尚、図５の二点鎖線で例示するように、溶接前において接合部５１及び外側内周面部４１ａに開先（即ち互いに先拡がりのテーパ面）を設ければ、溶接作業（例えば溶接材料の供給等）のスムーズ化を図る上で有利である。

【0033】

ところでフランジ部Ｆには、図１〜図５に明示されるように、閉塞空間Ｓをデフケース１０の外面に連通させるガス抜き通路としてのガス抜き溝５５が設けられる。ガス抜き溝５５は、上記の如く接合部５１及び第１内周面４１間を溶接ｗしたときに閉塞空間Ｓ内に生じた溶接ガスをデフケース１０外にスムーズに排出する機能を果たす。従って、溶接ガスが閉塞空間Ｓよりスムーズに排出されないことに起因した溶接欠陥の発生を、ガス抜き溝５５のガス排出効果により未然に防止可能である。

【0034】

またガス抜き溝５５は、本実施形態では嵌合面部５２及び段差面部５４に跨がるようにＬ字状に延びており、そのガス抜き溝５５の内端は空間形成部５３の底面に開口し、またガス抜き溝５５の外端は、フランジ部Ｆの、第１軸受ボス１２側の側面に開口する。

【0035】

また図３，図８〜図１３にも示されるように、ガス抜き溝５５は、第２フランジ部Ｆ２の、第１フランジ部Ｆ１との境界部（即ち第１軸線Ｘ１と直交する投影面即ち図３で見て前述の仮想直線Ｌ１，Ｌ２ｂが横切る部位）から周方向に離間した所定領域Ｚと、第１フランジ部Ｆ１とのうちの少なくとも一方にのみ配置される。

【0036】

即ち、ガス抜き溝５５の配置態様は、第１フランジ部Ｆ１にのみ配置される配置態様（例えば図３，図８，図９に夫々示す第１〜第３実施形態）と、第２フランジ部Ｆ２の所定領域Ｚにのみ配置される配置態様（例えば図１０，図１１に夫々示す第４，第５実施形態）と、第１フランジ部Ｆ１及び所定領域Ｚの両方にのみ配置される配置態様（例えば図１２，図１３に夫々示す第６，第７実施形態）の何れかとなる。

【0037】

尚、図８〜図１３に示す第２〜第７実施形態のデフケース１０の構造は、ガス抜き溝５５の配設位置の違いを除いて、図１〜図５に示す第１実施形態のデフケース１０の構造と同様であるので、第２〜第７実施形態の各構成要素には、それらと対応する第１実施形態の各構成要素と同じ参照符号を図８〜図１３に各々付記するにとどめ、それ以上の具体的説明は省略する。

【0038】

上記した所定領域Ｚは、差動装置Ｄの作動中、リングギヤＲからのスラスト荷重（特に右向きのスラスト荷重）がフランジ部Ｆに対し、第１軸線Ｘ１側へ倒れるのに抗する応力（以下、本明細書では単に「倒れ応力」という）を生じさせるように作用したときに、第２フランジ部Ｆ２の、所定領域Ｚに存するガス抜き溝５５の周辺部での応力集中を回避可能な領域であることを設定条件として設定される。

【0039】

尚、この所定領域Ｚは、機種毎に異なる種々の変動要因（例えば作業窓Ｈの大きさや、作業窓Ｈ外側での第２フランジ部Ｆ２の根元部分とケース本体１１との接続部分の構造や、ガス抜き溝５５の断面形状等）に応じて周方向の領域範囲が変動するが、上記スラスト荷重が作用したときの第２フランジ部Ｆ２のガス抜き溝５５周辺部での実際の応力分布を測定することで、機種毎に所定領域Ｚを実験的に求めることができる
また、この所定領域Ｚには、第２フランジ部Ｆ２の、周方向で中央部Ｆ２ｃが当然に含まれるが、上記設定条件を満たす領域であれば例えば中央部Ｆ２ｃの周方向隣接領域や更にその外側領域も含まれる。例えば、図１０，図１２，図１３に夫々示す第４，第６，第７実施形態では、ガス抜き溝５５を中央部Ｆ２ｃに配置しているが、図１１に示す第５実施形態では、所定領域Ｚ内であるが中央部Ｆ２ｃよりも外側の領域にガス抜き溝５５を配置している。そして、特に第４，第６，第７実施形態のように第２フランジ部Ｆ２の中央部Ｆ２ｃにガス抜き溝５５を配置した場合には、第２フランジ部Ｆ２の、周方向での応力差（換言すれば、第２フランジ部Ｆ２の倒れ量の、周方向での変化勾配）が最小の部位にガス抜き溝５５が在るため、ガス抜き溝５５周辺部での応力集中をより確実に回避可能となる。

【0040】

このように本発明では、ガス抜き溝５５を第２フランジ部Ｆ２の、周方向で中央部Ｆ２ｃと、第１フランジ部Ｆ１とのうちの少なくとも一方にのみ配置する実施形態も実施可能である。この場合、ガス抜き溝５５は、第１フランジ部Ｆ１のみに配置されるか、或いは第２フランジ部Ｆ２の中央部Ｆ２ｃのみに配置されるか、或いはまた第１フランジ部Ｆ１及び第２フランジ部Ｆ２の中央部Ｆ２ｃのみに配置される。

【0041】

また上記したガス抜き溝５５は、複数有ってデフケース１０の周方向に等間隔をおいて配置（例えば図８，図１０〜図１３にそれぞれ示す第２，第４〜第７実施形態を参照）されることが望ましい。その場合には、ガス抜き溝５５が複数有ることで、必要なガス抜き効果を確保しつつ、個々のガス抜き溝５５の横断面積を極力小さくして、フランジ部Ｆの、ガス抜き溝５５の周方向一端及び他端での応力差（即ち倒れ量の差）をより低減できるため、そのガス抜き溝５５周辺部での応力集中をより確実に回避することができる。しかも複数のガス抜き溝５５がデフケース１０の周方向で等間隔に配置されることで、溶接箇所に依らずガス抜き効果を略均等化することができる。

【0042】

次に第１実施形態の作用を説明する。

【0043】

デフケース１０は、本実施形態では複数の成形型Ｃ１〜Ｃ３より分割構成される鋳造型装置Ｃを用いて鋳造成形される。その鋳造成形された直後のデフケース素材１０′は、必要箇所（例えば第１，第２軸受ボス１２，１３の軸受孔、フランジ部Ｆの外周面等）に機械加工を適宜施されてデフケース１０に仕上げられる。

【0044】

鋳造型装置Ｃは、例えばデフケース１０の、第１軸受ボス１２からフランジ部Ｆ外周面に至るまでの外面の大部分を成形するための第１成形型Ｃ１と、デフケース１０の、第２軸受ボス１３からフランジ部Ｆ左側面に至るまでの外面を成形するための第２成形型Ｃ２と、デフケース１０の中空部及び作業窓Ｈ、並びに第２フランジ部Ｆ２の大部分の外周面及び右側面を成形するための、砂中子よりなる第３成形型Ｃ３とを備える。

【0045】

第１〜第３成形型Ｃ１〜Ｃ３は、それらの型閉め状態で相互間にデフケース成形用キャビティ１１０を画成するように構成される。そして、複数あるガス抜き溝５５を各々成形するための複数の溝成形部１５５は、ガス抜き溝５５が特に第１フランジ部Ｆ１のみに配置される第１〜第３実施形態（図３，図８，図９及び図６，７参照）では第１成形型Ｃ１の対応箇所にだけ設けられ、またガス抜き溝５５が特に第２フランジ部Ｆ２のみに配置される第４，第５実施形態（図１０，図１１，図１４参照）では第３成形型Ｃ３の対応箇所にだけ設けられる。

【0046】

そして、これら第１〜第５実施形態のように複数のガス抜き溝５５の全てを複数の成形型Ｃ１〜Ｃ３の何れか１つ（第１成形型Ｃ１又は第３成形型Ｃ３）に集約して設ける場合には、それらの溝成形部１５５を第６，第７実施形態（図１２，図１３参照）のように複数の成形型Ｃ１，Ｃ３に分散して設けた場合と比べて、複数のガス抜き溝１５５の位置のばらつきが抑えられ、ガス抜き溝１５５の成形精度を高め得る利点がある。

【0047】

上記のようにして製造されたデフケース１０は、それのフランジ部Ｆ外周の嵌合面部５２にリングギヤＲのハブＲｃの第２内周面４２を圧入により嵌合するが、その圧入の際には、フランジ部Ｆ外周の段差面部５４にハブＲｃ内周の中間段差面４３を当接させることで、その圧入深さが規制される。そして、この状態で、フランジ部Ｆ外周の接合部５１とハブＲｃの内周面（特に第１内周面４１の外側内周面部４１ａ）との対向面間をその全周に亘って、第２軸受ボス１３側からレーザによる溶接ｗを施す。

【0048】

これにより、その溶接作業を、フランジ部Ｆ及びハブＲｃの一側面（実施形態では左側面）側のみで行いながらも、フランジ部Ｆ及びハブＲｃの結合強度を高めることができ、また溶接作業の能率を上げて製作コストの低減を図ることができる。しかも、溶接するフランジ部Ｆ及びハブＲｃの一側面側は、ケース本体１１の作業窓Ｈと反対側であるので、溶接時に発生するスパッタが作業窓Ｈからデフケース１０内に侵入する心配もない。

【0049】

ところで駆動ギヤ３１とリングギヤＲ間でのトルク伝達中、歯部Ｒａｇがヘリカル状であるリングギヤＲには、第１軸線Ｘ１に沿う方向のスラスト荷重が作用し、その荷重の向きは、自動車の前進・後退の切替わりに応じて切替わる。そして、特に右向きのスラスト荷重がリングギヤＲに作用したときは、デフケース１０のフランジ部Ｆにも同じ向きのスラスト荷重がリングギヤＲから伝わり、そのスラスト荷重により、フランジ部Ｆには前述の倒れ応力が生じる。

【0050】

その一方で、第１，第２フランジ部Ｆ１，Ｆ２に対するケース本体１１の支持剛性には、作業窓Ｈに影響されて少なからず高低差がある。即ち、作業窓Ｈに対し周方向でオフセットした位置に在ってデフケース本体１１で強固に支持される第１フランジ部Ｆ１の剛性よりも、作業窓Ｈに近接・対応する位置（即ち作業窓Ｈと周方向で同一の位置、換言すればオフセットしていない位置）に在ってデフケース本体１１による強固な支持が期待できない第２フランジ部Ｆ２の剛性が、かなり低くなる。

【0051】

そのため、前述のようにリングギヤＲからのスラスト荷重を受けてフランジ部Ｆに倒れ応力が生じたときに、特に第２フランジ部Ｆ２の、第１フランジ部Ｆ１との境界部（即ち第１軸線Ｘ１と直交する投影面で見て仮想直線Ｌ１，Ｌ２ｂが横切る部位）に比較的近い領域では、第２フランジ部Ｆ２の周方向中央部Ｆ２ｃ寄りの領域（例えば、前記所定領域Ｚ）と比べて、第１，第２フランジ部Ｆ１，Ｆ２の上記した剛性差に関係して周方向での応力差（換言すれば、第２フランジ部Ｆ２が微小に倒れようとする際の倒れ量の、周方向での変化勾配）が大きくなる。

【0052】

そして、仮にこの第２フランジ部Ｆ２の応力差（即ち倒れ量の、周方向での変化勾配）が大きい領域にガス抜き溝５５を配置した場合には、例えば図１５に示すように、ガス抜き溝５５の周方向一端と他端での倒れ量に少なからず差が生じる。このため、その倒れ量の差に因り第２フランジ部Ｆ２のガス抜き溝５５の周辺部（特に溝底部）に応力集中が生じ易くなり、デフケース１０の耐久性を低下させる虞れがある。尚、図１５は、本発明の原理を理解し易くするために、第２フランジ部Ｆ２の倒れ変位量を、二点鎖線で誇張して描いているが、実際の倒れ量は、ごく微小である。

【0053】

これに対し、本実施形態のガス抜き溝５５は、第２フランジ部Ｆ２の、第１フランジ部Ｆ１との前記境界部から周方向に離間した所定領域Ｚ（特に第４，第６，第７実施形態では中央部Ｆ２ｃ）と、第１フランジ部Ｆ１とのうちの少なくとも一方にのみ配置され、且つ所定領域Ｚが、スラスト荷重でフランジ部Ｆに倒れ応力を発生させるときに、当該所定領域Ｚに存するガス抜き溝５５の周辺部での応力集中を回避可能な領域として設定されている。これにより、上記倒れ応力の発生時に、フランジ部Ｆの、周方向での応力差（即ち倒れ量の、周方向での変化勾配）が無いか或いは殆ど無い領域にガス抜き溝５５が配置されることになるから、第２フランジ部Ｆ２のガス抜き溝５５周辺部での応力集中が回避可能となって、デフケース１０の耐久性向上が図られる。

【0054】

以上、本発明の第１〜第７実施形態について説明したが、本発明は、それら実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

【0055】

例えば、上記実施形態では、差動装置Ｄを車両用差動装置に実施したものを示したが、本発明では、差動装置Ｄを車両以外の種々の機械装置に実施してもよい。

【0056】

また前記実施形態では、フランジ部Ｆの外周部に設けられる接合部５１と、空間形成部５３を挟んで隣接する嵌合面部５２との間に高低差（段差面部５４）が存するものを示したが、そのような高低差が無いもの（即ち接合部５１と段差面部５４とが空間形成部５３を挟んで同一又は略同一の円筒面上に並ぶもの）も実施可能である。

【0057】

また前記実施形態では、フランジ部Ｆ外周の嵌合面部５２を、リングギヤＲのハブＲｃの内周面（第２内周面４２）に圧入により嵌合、固定したものを示したが、本発明では、嵌合面部５２を軽圧入によりハブＲｃの内周面（第２内周面４２）に嵌合、固定してもよく、或いはまた、ハブＲｃの内周面（第２内周面４２）に対し締代がゼロ又は僅少の状態で嵌合してもよい。

【0058】

また前記実施形態では、デフケース１０のフランジ部ＦとリングギヤＲとの溶接ｗを、レーザ溶接で行うものを例示したが、本発明では、その他の溶接手法（例えば電子ビーム溶接等）で溶接するようにしてもよい。

【0059】

また前記実施形態では、フランジ部Ｆに設けられるガス抜き通路としてガス抜き溝５５を例示したが、本発明のガス抜き通路は、溝に限定されない。例えば、閉塞空間Ｓをデフケース１０の外面に連通させるようにフランジ部Ｆに設けた孔をガス抜き通路としてもよい。

【0060】

また前記実施形態では、リングギヤＲの歯部Ｒａｇをヘリカルギヤ状としたものを示したが、本発明のリングギヤは、少なくとも駆動ギヤ３１との噛合により第１軸線Ｘ１に沿う方向のスラスト荷重を受ける歯形状であればよく、例えばベベルギヤ、ハイポイドギヤ等でもよい。

【符号の説明】

【0061】

Ａ・・・・・・領域
Ｃ・・・・・・鋳造型装置
Ｃ１〜Ｃ３・・第１〜第３成形型（複数の成形型）
Ｄ・・・・・・差動装置
Ｆ・・・・・・フランジ部
Ｆ１，Ｆ２・・第１，第２フランジ部
Ｆ２ｃ・・・・第２フランジ部の、周方向で中央部
Ｈ・・・・・・作業窓
Ｈｅ１，Ｈｅ２・・作業窓の周方向内端
Ｌ１，Ｌ２・・・・仮想直線
Ｒ・・・・・・リングギヤ
Ｒａｇ・・・・歯部
Ｓ・・・・・・閉塞空間
ｗ・・・・・・溶接
Ｘ１・・・・・第１軸線（所定の軸線）
Ｚ・・・・・・所定領域
１０・・・・・デフケース
１１・・・・・ケース本体
２０・・・・・デフ機構
３１・・・・・駆動ギヤ
４１，４２・・第１，第２内周面（内周面）
５１・・・・・接合部
５２・・・・・嵌合面部
５３・・・・・空間形成部
５５・・・・・ガス抜き溝（ガス抜き通路）
１１０・・・・デフケースの成形用キャビティ
１５５・・・・溝成形部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】