特開 2021-8899 伝動装置

(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2021-8899(P2021-8899A)

(43)【公開日】2021年1月28日

(54)【発明の名称】伝動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 55/17 20060101AFI20201225BHJP

   F16H 48/08 20060101ALI20201225BHJP

   F16H 48/40 20120101ALI20201225BHJP

【ＦＩ】

   F16H55/17 B

   F16H48/08

   F16H48/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2019-122191(P2019-122191)

(22)【出願日】2019年6月28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】内田 明宏

【テーマコード（参考）】

3J027

3J030

【Ｆターム（参考）】

3J027FA37

3J027FB02

3J027HA01

3J027HA03

3J027HB07

3J027HC04

3J030BA01

3J030BB02

3J030BC02

3J030BD07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】伝動部材外周のフランジ部にリングギヤのハブ部を溶接部で固定する伝動装置において、溶接部の熱収縮に因りフランジ部の溶接部周辺に発生する残留応力を低減する。
【解決手段】伝動部材３外周に径方向外向きに設けたフランジ部３ｆの側面ｓｆ１には、溶接部３ｗの熱収縮に伴いフランジ部３ｆ及びリングギヤＲ内周のハブ部Ｒｂが相互に引張り合う力でフランジ部３ｆの溶接部３ｗ周辺に発生する残留応力を低減する環状溝Ｇｆが、伝動ケース３の回転軸線と直交する投影面で見て環状溝Ｇｆと、フランジ部３ｆの位置決め用外周部Ａ３とが一部重なる位置に凹設される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

径方向外向きのフランジ部（３ｆ）を外周に有して回転可能な伝動ケース（３）と、前記フランジ部（３ｆ）を囲繞するハブ部（Ｒｂ）を内周に有したリングギヤ（Ｒ）とを備え、前記フランジ部（３ｆ）の外周面は、該フランジ部（３ｆ）の軸方向一方側の側面（ｓｆ１）より軸方向で内方側に延びていて前記ハブ部（Ｒｂ）の内周面が嵌合、溶接される第１外周部（Ａ１）と、前記第１外周部（Ａ１）よりも軸方向他方側で前記ハブ部（Ｒｂ）の内周面に突設した位置決め凸部（Ｂ３）が嵌合又は圧入されて前記ハブ部（Ｒｂ）及び前記フランジ部（３ｆ）相互を径方向及び軸方向に位置決めする位置決め用外周部（Ａ３）とを少なくとも有する伝動装置において、
前記フランジ部（３ｆ）の前記側面（ｓｆ１）には、前記溶接部（３ｗ）の熱収縮に伴い前記フランジ部（３ｆ）及び前記ハブ部（Ｒｂ）が相互に引張り合う力で前記フランジ部（３ｆ）の溶接部（３ｗ）周辺に発生する残留応力を低減する環状溝（Ｇｆ）が、前記伝動ケース（３）の回転軸線（Ｘ１）と直交する投影面で見て該環状溝（Ｇｆ）と前記位置決め用外周部（Ａ３）とが一部重なる位置に凹設されることを特徴とする伝動装置。

【請求項2】

ケース本体（３ｃ）、及び該ケース本体（３ｃ）の外周に径方向外向きに突設したフランジ部（３ｆ）を有して回転可能な伝動ケース（３）と、前記フランジ部（３ｆ）を囲繞するハブ部（Ｒｂ）を内周に有したリングギヤ（Ｒ）とを備え、前記フランジ部（３ｆ）は、前記ケース本体（３ｃ）の中心（Ｏ）より軸方向一方側にオフセット配置されていて、そのオフセット方向で前記ケース本体（３ｃ）の外側面と該フランジ部（３ｆ）との間に、前記軸方向一方側を向く環状の窪み（３２）が形成されており、前記フランジ部（３ｆ）の外周面は、該フランジ部（３ｆ）の、前記軸方向一方側を向く側面（ｓｆ１）より軸方向で内方側に延びていて前記ハブ部（Ｒｂ）の内周面が嵌合、溶接される第１外周部（Ａ１）を少なくとも備える伝動装置において、
前記フランジ部（３ｆ）の前記側面（ｓｆ１）には、前記溶接部（３ｗ）の熱収縮に伴い前記フランジ部（３ｆ）及び前記ハブ部（Ｒｂ）が相互に引張り合う力で前記フランジ部（３ｆ）の溶接部（３ｗ）周辺に発生する残留応力を低減する環状溝（Ｇｆ）が、径方向で前記窪み（３２）と前記溶接部（３ｗ）との間において、該窪み（３２）よりも浅く凹設されることを特徴とする伝動装置。

【請求項3】

前記フランジ部（３ｆ）の前記側面（ｓｆ１）は、前記環状溝（Ｇｆ）から径方向内方側に延びる第１側面部分（ｓｆ１１）と、前記環状溝（Ｇｆ）から径方向外方側に延びる第２側面部分（ｓｆ１２）とを有しており、
前記第１側面部分（ｓｆ１１）は、前記第２側面部分（ｓｆ１２）と軸方向位置が一致するか、又は該第２側面部分（ｓｆ１２）よりも軸方向で外方側に張り出していることを特徴とする、請求項１又は２に記載の伝動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、伝動装置、特に径方向外向きのフランジ部を外周に有して回転可能な伝動部材と、フランジ部を囲繞するハブ部を内周に有したリングギヤとを備え、フランジ部の外周面は、フランジ部の軸方向一方側の側面より軸方向で内方側に延びていてハブ部の内周面が嵌合、溶接される第１外周部を少なくとも備える伝動装置に関する。

【0002】

尚、本発明及び本明細書において、「軸方向」とは伝動部材の回転軸線（実施形態で第１軸線）に沿う方向をいい、特に「側面より軸方向で内方側」とは、側面を基準として、該側面を有するフランジ部の、軸方向即ち肉厚方向での内方側をいい、また「側面部分よりも軸方向で外方側」とは、側面部分を基準として、該側面部分を有するフランジ部の、軸方向即ち肉厚方向での外方側をいう。また「径方向」とは伝動部材の回転軸線を中心軸線とした半径方向をいう。

【背景技術】

【0003】

上記伝動装置は、例えば、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】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６−１８８６５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の伝動装置では、伝動部材におけるフランジ部の第１外周部と、リングギヤのハブ部との溶接部が溶接時に熱膨張し、その溶接後に熱収縮することにより、フランジ部及びハブ部の、溶接部を挟む部分が、径方向で互いに接近する方向に大きな力で引張られる。この場合、リングギヤは、ハブ部を含めて全体的に高剛性に構成されていて、元々の円環状形態を維持しようとするため、特に溶接部とフランジ部の溶接部周辺部分とがハブ部側に強く引張られて、当該部分に比較的高い残留応力が発生する傾向がある。

【0006】

尚、図４には、上記差動装置と同タイプの比較例について、コンピュータによるシミュレーション解析で求めた残留応力の分布状態の一例が示される。この図で薄墨部分は、残留応力の発生部位を示し、トーンが濃くなるほど残留応力が大きいことを示す。

【0007】

本発明は、上記に鑑み提案されたもので、上記残留応力を簡単な構造で低減可能とした伝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、径方向外向きのフランジ部を外周に有して回転可能な伝動ケースと、前記フランジ部を囲繞するハブ部を内周に有したリングギヤとを備え、前記フランジ部の外周面は、該フランジ部の軸方向一方側の側面より軸方向で内方側に延びていて前記ハブ部の内周面が嵌合、溶接される第１外周部と、前記第１外周部よりも軸方向他方側で前記ハブ部の内周面に突設した位置決め凸部が嵌合又は圧入されて前記ハブ部及び前記フランジ部相互を径方向及び軸方向に位置決めする位置決め用外周部とを少なくとも有する伝動装置において、前記フランジ部の前記側面には、前記溶接部の熱収縮に伴い前記フランジ部及び前記ハブ部が相互に引張り合う力で前記フランジ部の溶接部周辺に発生する残留応力を低減する環状溝が、前記伝動ケースの回転軸線と直交する投影面で見て該環状溝と前記位置決め用外周部とが一部重なる位置に凹設されることを第１の特徴とする。

【0009】

同じく上記目的を達成するために本発明は、ケース本体、及び該ケース本体の外周に径方向外向きに突設したフランジ部を有して回転可能な伝動ケースと、前記フランジ部を囲繞するハブ部を内周に有したリングギヤとを備え、前記フランジ部は、前記ケース本体の中心より軸方向一方側にオフセット配置されていて、そのオフセット方向で前記ケース本体の外側面と該フランジ部との間に、前記軸方向一方側を向く環状の窪みが形成されており、前記フランジ部の外周面は、該フランジ部の、前記軸方向一方側を向く側面より軸方向で内方側に延びていて前記ハブ部の内周面が嵌合、溶接される第１外周部を少なくとも備える伝動装置において、前記フランジ部の前記側面には、前記溶接部の熱収縮に伴い前記フランジ部及び前記ハブ部が相互に引張り合う力で前記フランジ部の溶接部周辺に発生する残留応力を低減する環状溝が、径方向で前記窪みと前記溶接部との間において、該窪みよりも浅く凹設されることを第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、前記フランジ部の前記側面は、前記環状溝から径方向内方側に延びる第１側面部分と、前記環状溝から径方向外方側に延びる第２側面部分とを有しており、前記第１側面部分は、前記第２側面部分と軸方向位置が一致するか、又は該第２側面部分よりも軸方向で外方側に張り出していることを第３の特徴としている。

【発明の効果】

【0011】

第１の特徴によれば、伝動ケースのフランジ部の外周面が、フランジ部の、軸方向一方側の側面より軸方向で内方側に延びていてリングギヤのハブ部内周面が嵌合、溶接される第１外周部と、第１外周部よりも軸方向他方側でハブ部の内周面に突設した位置決め凸部が嵌合又は圧入される位置決め用外周部とを有する伝動装置において、フランジ部の上記側面には、溶接部の熱収縮に伴いフランジ部及びハブ部が相互に引張り合う力でフランジ部の溶接部周辺に発生する残留応力を低減する環状溝が、伝動ケースの回転軸線と直交する投影面で見て環状溝と位置決め用外周部とが一部重なる位置に凹設されていて、この環状溝によりフランジ部の溶接部近傍の剛性が適度に弱められる。

【0012】

また第２の特徴によれば、伝動ケースのフランジ部が、ケース本体の中心より軸方向一方側にオフセット配置されていて、そのオフセット方向でケース本体の外側面とフランジ部との間に環状の窪みが形成され、フランジ部の第１外周部が、フランジ部の、軸方向一方側を向く側面より軸方向で内方側に延びていてリングギヤのハブ部内周面が嵌合、溶接される伝動装置において、フランジ部の上記側面には、溶接部の熱収縮に伴いフランジ部及びハブ部が相互に引張り合う力でフランジ部の溶接部周辺に発生する残留応力を低減する環状溝が、径方向で窪みと溶接部との間において、窪みよりも浅く凹設されていて、この環状溝によりフランジ部の溶接部近傍の剛性が適度に弱められる。

【0013】

このように第１，第２の各特徴によれば、フランジ部の上記側面の特定部位に凹設した環状溝によってフランジ部の溶接部近傍の剛性が適度に弱まるため、溶接部の熱収縮に伴いフランジ部及びハブ部が相互に引張り合う力でフランジ部の溶接部周辺に発生する残留応力を効果的に低減でき、これにより、伝動部材は、フランジ部で残留応力が高くなることに因る遅れ破壊の発生を未然に効果的に防止可能となる。

【0014】

また第３の特徴によれば、フランジ部の上記側面は、環状溝から径方向内方側に延びる第１側面部分と、環状溝から径方向外方側に延びる第２側面部分とを有し、第１側面部分は、第２側面部分と軸方向位置が一致するか、又は第２側面部分よりも軸方向で外方側に張り出しているので、環状溝を特設しても、それより径方向内方側の第１側面部分の剛性を十分に確保可能となる。従って、環状溝より径方向内方側のフランジ部の剛性を下げることなく環状溝特設による上記残留応力の低減効果を達成可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る差動装置を示す要部縦断面図

【図2】図１の２部拡大断面図

【図3】コンピュータによるシミュレーション解析で求めた、溶接後の冷却完了状態でのデフケースの残留応力分布を示す図２対応断面図

【図4】比較例を示す図３対応断面図

【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】

先ず、図１において、車両（例えば自動車）のミッションケースＭＣ内には、図示しない動力源（例えば車載のエンジン）からの動力を一対の出力軸としての車軸Ｓ１，Ｓ２に分配して伝達する差動装置１０が収容される。差動装置１０は、伝動装置の一例であって、本実施形態では金属製のデフケース３と、デフケース３に内蔵される差動ギヤ機構２０とを備える。

【0018】

デフケース３は、内部に差動ギヤ機構２０を収納した中空のケース本体３ｃと、ケース本体３ｃの右側部及び左側部に一体に連設されて第１軸線Ｘ１上に並ぶ第１，第２軸受ボス３ｂ１，３ｂ２と、ケース本体３ｃの外周部に径方向外向きに一体に形成された環状のフランジ部３ｆとを備える。ケース本体３ｃは、概略球体状に形成されており、それの内面３ｃｉは、デフケース３の中心Ｏ回りの球面状に形成される。

【0019】

そして、第１及び第２軸受ボス３ｂ１，３ｂ２は、それらボス３ｂ１，３ｂ２の外周側において軸受１３，１４を介してミッションケースＭＣに第１軸線Ｘ１回りに回転自在に支持される。また第１及び第２軸受ボス３ｂ１，３ｂ２の内周面には、左右の車軸Ｓ１，Ｓ２がそれぞれ回転自在に嵌合、支持される。

【0020】

尚、軸受ボス３ｂ１，３ｂ２と車軸Ｓ１，Ｓ２との嵌合面の一方には、その他方との相対回転に伴いミッションケースＭＣ内の潤滑油をデフケース３内に送り込むねじポンプ作用を発揮し得る螺旋溝１５，１６が設けられる。

【0021】

デフケース３の上記フランジ部３ｆにはリングギヤＲの内周部即ちハブ部Ｒｂが、後述するように溶接及び圧入（又は嵌合）を組み合わせた固定手段を以て固定される。また図示例のフランジ部３ｆは、ケース本体３ｃの中心Ｏから軸方向一方側（即ち第１軸受ボス３ｂ１側）にオフセット配置されており、そのオフセット方向でケース本体３ｃの外側面とフランジ部３ｆとの間に、上記軸方向一方側を向く環状の窪み３２が形成される。

【0022】

リングギヤＲは、ヘリカルギヤ（斜歯）状の歯部Ｒａｇを外周に有した短円筒状のリム部Ｒａと、リム部Ｒａより軸方向幅狭に形成されてリム部Ｒａの内周側に一体に連設されたハブＲｂとを有しており、歯部Ｒａｇは、動力源に連なる変速装置の出力部となる駆動ギヤ５０と噛合する。

【0023】

そして、駆動ギヤ５０からの回転駆動力は、リングギヤＲ及びフランジ部３ｆを介してデフケース３のケース本体３ｃに伝達される。尚、図１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。

【0024】

差動ギヤ機構２０は、ケース本体３ｃの中心Ｏで第１軸線Ｘ１と直交する第２軸線Ｘ２上に配置されてケース本体３ｃに支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、各ピニオンギヤ２２と噛合し且つ第１軸線Ｘ１回りに回転可能な左右のサイドギヤ２３，２３とを備える。両サイドギヤ２３，２３は、差動ギヤ機構２０の出力ギヤとして機能するものであり、両サイドギヤ２３，２３の内周面には、左右の車軸Ｓ１，Ｓ２の内端部がスプライン嵌合される。

【0025】

ピニオンギヤ２２及びサイドギヤ２３の各背面は、ケース本体３ｃの球面状をなす内面３ｃｉにそれぞれピニオンギヤワッシャＷｐ及びサイドギヤワッシャＷｓを介して（或いはワッシャを介さずに直接）回転自在に支承される。ケース本体３ｃの内面３ｃｉの少なくともピニオンギヤ支持面及びサイドギヤ支持面となる部位は、デフケース３の鋳造後、後述する作業窓Ｈを通して旋盤等の加工装置により機械加工される。

【0026】

ピニオン軸２１は、ケース本体３ｃの外周端部に形成されて第２軸線Ｘ２上に延びる一対のピニオン軸支持孔３ｃｈに挿通、保持される。またケース本体３ｃには、ピニオン軸２１の一端部を横切るよう貫通する抜け止めピン１７が挿着（例えば圧入）され、この抜け止めピン１７により、ピニオン軸２１のピニオン軸支持孔３ｃｈからの離脱が阻止される。

【0027】

そして、駆動ギヤ５０からリングギヤＲを経てデフケース３のケース本体３ｃに伝達された回転駆動力は、差動ギヤ機構２０を介して一対の車軸Ｓ１，Ｓ２に対し差動回転を許容しつつ分配伝達される。尚、差動ギヤ機構２０の差動機能は従来周知であるので、説明を省略する。

【0028】

またデフケース３は、図１点線で示すように、フランジ部３ｆよりも軸方向他方側（即ち第２軸受ボス３ｂ２側）のケース本体３ｃの側壁に一対の作業窓Ｈを有する。この一対の作業窓Ｈは、第１，第２軸線Ｘ１，Ｘ２を含む仮想平面を挟んでその両側方に対称的に配置、形成される。各作業窓Ｈは、ケース本体３ｃの内面３ｃｉに対する機械加工やケース本体３ｃ内への差動ギヤ機構２０の組付けを許容するための窓であり、その目的に即した十分大きい形状に形成される。

【0029】

次にデフケース３のフランジ部３ｆにリングギヤＲのハブ部Ｒｂを固定する構造の一例を、図２を併せて参照して説明する。

【0030】

フランジ部３ｆの外周面は、フランジ部３ｆの軸方向一方側（即ち第１軸受ボス３ｂ１側）の第１側面ｓｆ１より軸方向で内方側に延びていてハブ部Ｒｂ内周の被溶接部Ｂ１が嵌合、溶接される第１外周部Ａ１と、第１外周部Ａ１の軸方向内端に隣接する第２外周部Ａ２とを備える。第２外周部Ａ２と、ハブ部Ｒｂ内周に凹設した空洞形成部Ｂ２との相対向面間には、環状で横断面矩形状の空洞部３０が形成される。尚、第１外周部Ａ１と被溶接部Ｂ１との、溶接前における嵌合は、軽圧入としてもよいし、或いはガタのない嵌合としてもよい。

【0031】

この空洞部３０には、第１外周部Ａ１とハブ部Ｒｂ（より具体的には被溶接部Ｂ１）との溶接部３ｗの軸方向内端が臨んでいる。そして、空洞部３０は、溶接部３ｗよりも径方向少なくとも外方側に（実施形態では内方側にも）拡がるように形成される。尚、空洞部３０は、溶接部３ｗで発生したガスを外部にスムーズに排出するガス抜き手段として利用可能である。尚、図示例の第２外周部Ａ２は、第１外周部Ａ１より径方向内方側に一段下がっているが、第１外周部Ａ１と面一に連続させてもよい。

【0032】

更にフランジ部３ｆの外周面は、空洞部３０よりも軸方向他方側（即ち第２軸受ボス３ｂ２側）に位置決め用外周部Ａ３を有しており、この位置決め用外周部Ａ３は、第２外周部Ａ２の軸方向内端から径方向内方側に下がった段状に形成される。そして、この位置決め用外周部Ａ３には、ハブ部Ｒｂ内周に径方向内向きに突設した位置決め凸部Ｂ３を係合させる。その係合により、ハブ部Ｒｂがフランジ部３ｆに対し径方向及び軸方向に各々、位置決めされる。

【0033】

その位置決めのために、位置決め用外周部Ａ３は、ハブ部Ｒｂをフランジ部３ｆに対し径方向に位置決めするよう位置決め凸部Ｂ３の内周面Ｂ３ｉを軸方向に圧入させる径方向位置決め面Ａ３ｒと、ハブ部Ｒｂをフランジ部３ｆに対し軸方向に位置決めするよう位置決め凸部Ｂ３の、第１外周部Ａ１側の側面Ｂ３ｓを当接させる軸方向位置決め面Ａ３ａとを有する。尚、径方向位置決め面Ａ３ｒと位置決め凸部Ｂ３の内周面Ｂ３ｉとの関係は、上記圧入に代えて、ガタのない嵌合としてもよい。

【0034】

その軸方向位置決め面Ａ３ａは、第２外周部Ａ２の軸方向内端より、第１軸線Ｘ１と直交する仮想平面上で径方向内方側に延びている。そして、この軸方向位置決め面Ａ３ａの径方向内端部は、アール面を経て径方向位置決め面Ａ３ｒに滑らかに連続する。また径方向位置決め面Ａ３ｒは、第１軸線Ｘ１回りの円筒面状に形成されていて、フランジ部３ｆの軸方向他方側（即ち第２軸受ボス３ｂ２側）の第２側面ｓｆ２に連続している。

【0035】

尚、位置決め凸部Ｂ３の内周面Ｂ３ｉの軸方向両端部には面取り面がそれぞれ設けられ、その各面取り面と位置決め面用外周部Ａ３との間に空隙が形成される。

【0036】

またハブ部Ｒｂの軸方向一方側（即ち第１軸受ボス３ｂ１側）の第１側面ｓｒ１には、軸方向内方側に浅く窪んだ環状溝Ｇｒが凹設されている。尚、この環状溝Ｇｒの深さは、ハブ部Ｒｂの円環状形態を維持する剛性を殆ど低下させない深さに設定される。

【0037】

ところでフランジ部３ｆの軸方向一方側（即ち第１軸受ボス３ｂ１側）の第１側面ｓｆ１には、溶接部３ｗの熱収縮に伴いフランジ部３ｆ及びハブ部Ｒｂが相互に引張り合う力でフランジ部３ｆの溶接部３ｗ及びその周辺部に発生する残留応力を低減する環状溝Ｇｆが、デフケース３の第１軸線Ｘ１と直交する投影面で見て環状溝Ｇｆと位置決め用外周部Ａ３とが一部重なる位置に凹設される。

【0038】

この環状溝Ｇｆは、径方向で前記した環状窪み３２と溶接部３ｗとの間において、窪み３２よりも浅い深さで、しかも溶接部３w の軸方向長さよりも浅い深さで凹設される。

【0039】

またフランジ部３ｆの第１側面ｓｆ１は、環状溝Ｇｆから径方向内方側に延びる第１側面部分ｓｆ１１と、環状溝Ｇｆから径方向外方側に延びる第２側面部分ｓｆ１２とを有している。そして、第１側面部分ｓｆ１１は、図示例のように第２側面部分ｓｆ１２と軸方向位置が一致するか、或いはまた第２側面部分ｓｆ１２よりも軸方向で外方側に張り出すように形成される。

【0040】

次に第１実施形態の作用を説明する。

【0041】

デフケース３は、金属材料（例えばアルミ、アルミ合金、鋳鉄等）で鋳造成形されるものであり、その鋳造後にデフケース３の内面及び外面の所定部位（例えばケース本体３ｃの内面３ｃｉ、軸受ボス３ｂ１，３ｂ２の内外周、フランジ部３ｆ、ピニオン軸支持孔３ｃｈ等）が機械加工される。

【0042】

その機械加工の終了したデフケース３内に、差動ギヤ機構２０の各要素が作業窓Ｈを通して組み入れられると共に、そのデフケース３のフランジ部３ｆに対して、予め歯部Ｒａｇを形成加工したリングギヤＲのハブ部Ｒｂの内周部が、圧入及び溶接を併用して結合される。

【0043】

次にそのリングギヤＲの結合作業について説明する。先ず、リングギヤＲのハブ部Ｒｂの被溶接部Ｂ１をフランジ部３ｆの第１外周部Ａ１に嵌合させると共に、ハブ部Ｒｂの位置決め凸部Ｂ３の内周面Ｂ３ｉを第３外周部Ａ３の径方向位置決め面Ａ３ｒに圧入させ、且つ位置決め凸部Ｂ３の内側面Ｂ３ｓを第３外周部Ａ３の軸方向位置決め面Ａ３ａに当接させる。これにより、フランジ部３ｆに対するハブ部Ｒｂの径方向及び軸方向の各位置決めが行われる。

【0044】

しかる後に、ハブ部Ｒｂの被溶接部Ｂ１とフランジ部３ｆの第１外周部Ａ１との嵌合部を溶接する。この溶接作業は、例えば、図２に鎖線で示すように、フランジ部３ｆの第１外周部Ａ１と、ハブ部Ｒｂの被溶接部Ｂ１との嵌合部外端に向けて溶接用レーザトーチＴからレーザを照射し、且つその照射部位を該嵌合部外端の全周に亘り徐々に移動させるようにして行われる。

【0045】

かくして、デフケース３のフランジ部３ｆにリングギヤＲのハブ部Ｒｂの内周部が、圧入及び溶接を併用して定位置で強固に結合される。

【0046】

ところで図４には、本発明の技術的特徴（環状溝Ｇｆ）を有しない比較例が示される。このものでは、伝動ケース（伝動部材）としてのデフケース３におけるフランジ部３ｆと、リングギヤＲのハブ部Ｒｂとの溶接部３ｗが溶接時に熱膨張し、その溶接後に熱収縮することにより、フランジ部３ｆ及びハブ部Ｒｂの、溶接部３ｗを挟む部分が、図４に白抜き矢印で示すように、径方向で互いに接近する方向に大きな力で引張られる。

【0047】

この場合、リングギヤＲは、内周側のハブ部Ｒｂを含めて全体的に高剛性に構成されていて、元々の円環状形態を維持しようとするため、特に溶接部３ｗとフランジ部３ｆの溶接部３ｗの周辺部とがハブ部Ｒｂ側に強く引張られてしまい、当該部分に比較的高い残留応力が発生する傾向がある（図４の残留応力分布を参照）。

【0048】

これに対し、本実施形態によれば、フランジ部３ｆの第１側面ｓｆ１には、溶接部３ｗの熱収縮に伴いフランジ部３ｆ及びハブ部Ｒｂが相互に引張り合う力でフランジ部３ｆの溶接部３ｗ及びその周辺部に発生する残留応力を低減する環状溝Ｇｆが凹設される。この場合、環状溝Ｇｆは、デフケース３の第１軸線Ｘ１と直交する投影面で見て環状溝Ｇｆと位置決め用外周部Ａ３とが一部重なる位置に在ると共に、径方向で環状窪み３２と溶接部３ｗとの間に在り、しかも窪み３２よりも浅く、また溶接部３w の軸方向長さｔw よりも浅い深さに設定でされる。

【0049】

従って、このような環状溝Ｇｒの特設によりフランジ部３ｆの溶接部３ｗ周辺部分の剛性を適度に弱めることができるため、図３でも明らかなように、比較例で顕著であったフランジ部３ｆの溶接部３ｗ及びその周辺部での発生残留応力を低減可能としている。その結果、デフケース３は、フランジ部３ｆ、特に溶接部３ｗの周辺部で残留応力が高くなることに因る遅れ破壊の発生を未然に効果的に防止可能となる。

【0050】

その上、フランジ部３ｆの第１側面ｓｆ１は、環状溝Ｇｆから径方向内方側に延びる第１側面部分ｓｆ１１と、環状溝Ｇｆから径方向外方側に延びる第２側面部分ｓｆ１２とを有していて、特に第１側面部分ｓｆ１１は、第２側面部分ｓｆ１２と軸方向位置が一致するか、或いはまた、図示はしないが第２側面部分ｓｆ１２よりも軸方向外方側に張り出して形成される。従って、環状溝Ｇｆを特設しても、それより径方向内方側の第１側面部分ｓｆ１１の剛性を十分に確保可能となるから、環状溝Ｇｆより径方向内方側のフランジ部３ｆの剛性を下げることなく環状溝Ｇｆ特設による上記残留応力の低減効果を達成可能となる。

【0051】

また本実施形態では、環状溝Ｇｆと窪み３２は第１側面部分ｓｆ１１で実質的に別の凹部として形成されている。これに対し、例えば、第１側面部分ｓｆ１１を設けないで窪み３２と環状溝Ｇｆを連続した１つの凹部として形成することも考えられるが、実施形態のように第１側面部分ｓｆ１１を設けたことで、軽量化のために窪み３２を形成しても第１側面部分ｓｆ１１によってフランジ部３ｆの剛性を十分に確保可能となる。

【0052】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、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。

【0053】

例えば、上記実施形態では、伝動装置としての差動装置１０を車両用差動装置、特に左右の駆動車輪間の差動装置として実施したものを示したが、本発明では、差動装置１０を前後の駆動車輪間の差動装置として実施してもよく、或いはまた車両以外の種々の機械装置における差動装置として実施してもよい。

【0054】

さらに差動装置以外の伝動装置（例えば減速装置、増速装置、変速装置等）に本発明を適用してもよく、その場合は、その伝動装置のトルク伝達を担う回転ケース又は回転部材が伝動ケース又は伝動部材となる。

【0055】

また前記実施形態では、リングギヤＲの歯部Ｒａｇをヘリカルギヤとしたものを示したが、本発明のリングギヤは、駆動ギヤ５０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の他のギヤ（例えばベベルギヤ、ハイポイドギヤ等）であってもよい。或いはまた、駆動ギヤ５０との噛合により上記スラスト荷重を受けない歯形状のギヤ（例えばスパーギヤ）でもよい。

【0056】

また前記実施形態では、デフケース３のフランジ部３ｆに対し、予め歯部Ｒａｇを形成加工したリングギヤＲのハブ部Ｒｂを結合するようにしたものを示したが、歯部Ｒａｇ形成前のリングギヤＲをハブ部Ｒｂに結合した後で歯部Ｒａｇを形成加工するようにしてもよい。

【0057】

また前記実施形態では、フランジ部３ｆとハブ部Ｒｂ間の溶接にレーザ溶接を採用したものを例示したが、本発明では、その他の溶接手法（例えば、電子ビーム溶接等）を用いてもよい。

【符号の説明】

【0058】

Ａ１・・・・・第１外周部
Ａ３・・・・・位置決め用外周部
Ｂ３・・・・・位置決め凸部
Ｇｆ・・・・・環状溝
Ｒ・・・・・・リングギヤ
Ｒｂ・・・・・ハブ部
ｓｆ１・・・・フランジ部の軸方向一方側の側面としての第１側面
ｓｆ１１，ｓｆ１２・・第１，第２側面部分
Ｘ１・・・・・回転軸線としての第１軸線
３・・・・・・伝動ケースとしてのデフケース
３ｃ・・・・・ケース本体
３ｆ・・・・・フランジ部
３ｗ・・・・・溶接部
１０・・・・・伝動装置としての差動装置
３２・・・・・窪み

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】