(57)【要約】【課題】デファレンシャルギヤの組立に際してピニオンギヤとデフケースとの間に配置されるピニオンワッシャの位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させる。【解決手段】デファレンシャルギヤ１の組立に用いられる組立装置１０は、デフケース５を支持する支持ステージ１１と、部品を保持すると共に保持した部品をデフケース５内の対象箇所に配置可能なロボット１２と、デフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿通された第１ダミーシャフト２０を支持して軸方向に移動させることができる一対のダミーシャフト支持移動機構１４と、デフケース５内に配置された一対のサイドギヤ２を支持して当該サイドギヤ２の軸周りに一体に回転させることができるサイドギヤ回転機構１５と、デフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐにピニオンシャフト４を挿入するためのピニオンシャフト移動機構１６とを含む。【選択図】図２
2011212783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する一対のピニオンギヤと、前記サイドギヤのそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔と前記一対のピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔とを有すると共に前記一対のサイドギヤおよび前記一対のピニオンギヤを収容するデフケースと、前記サイドギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるサイドワッシャと、前記ピニオンギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるピニオンワッシャとを備えたデファレンシャルギヤの組立方法において、
（ａ）前記デフケースの前記一対のピニオンシャフト挿通孔のそれぞれにダミーシャフトを挿入する工程と、
（ｂ）前記デフケース内に突出する前記ダミーシャフトの先端部に前記ピニオンワッシャを係合させる工程と、
（ｃ）前記ピニオンワッシャが前記ダミーシャフトと係合したまま前記デフケースの内面と接するように該ダミーシャフトのそれぞれを移動させる工程と、
（ｄ）前記一対のサイドギヤのそれぞれを前記サイドワッシャと共に前記デフケース内に配置する工程と、
（ｅ）前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤに噛合すると共に互いに対向するように前記デフケース内に配置する工程と、
（ｆ）前記デフケース内で前記一対のサイドギヤを該サイドギヤの軸周りに回転させて前記一対のピニオンギヤを該サイドギヤの軸周りに一体に回転させ、前記ピニオンワッシャと前記ダミーシャフトとの係合を保ちながら前記ピニオンギヤにより該ダミーシャフトを前記デフケースの外側へと押圧すると共に、前記一対のピニオンギヤのそれぞれを対応する前記ピニオンワッシャと正対させる工程と、
（ｇ）前記ピニオンシャフトを前記一対のピニオンシャフト挿通孔に挿入して前記ダミーシャフトのそれぞれを前記デフケース外に排出する工程と、
を含むデファレンシャルギヤの組立方法。
【請求項２】
請求項１に記載のデファレンシャルギヤの組立方法において、
前記ダミーシャフトの前記先端部は、該ダミーシャフトの軸方向外側に突出すると共に該ダミーシャフトの径方向に延びる凸面部と、前記凸面部の両側に形成された一対のテーパ面と、前記凸面部の延在方向に沿って互いに対向するように前記ダミーシャフトの外周に形成された一対の係合溝と、前記凸面部の側面と前記係合溝の底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面とを有し、
工程（ｂ）は、前記ピニオンワッシャを前記ダミーシャフトの前記係合溝に係合させ、  工程（ｆ）は、前記サイドギヤの軸周りに回転する前記一対のピニオンギヤのそれぞれにより前記ダミーシャフトを前記デフケースの外側へと押圧することで前記係合溝と係合している前記ピニオンワッシャを前記凸面部と係合させるデファレンシャルギヤの組立方法。
【請求項３】
請求項２に記載のデファレンシャルギヤの組立方法において、
前記ダミーシャフトは、前記凸面部と前記一対のテーパ面と前記一対の係合溝と前記一対の中間面とを含む先端側シャフト半部と、前記先端側シャフト半部に弾性体を介して同軸に連結された末端側シャフト半部とを含むデファレンシャルギヤの組立方法。
【請求項４】
請求項３に記載のデファレンシャルギヤの組立方法において、
工程（ｅ）は、それぞれ前記ダミーシャフトの前記凸面部と係合可能な凹面部を外端に有すると共に内端側で弾性体を介して同軸に連結された一対のシャフト半部からなる第２のダミーシャフトを前記一対のピニオンギヤに挿入する工程を含むデファレンシャルギヤの組立方法。
【請求項５】
一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する一対のピニオンギヤと、前記サイドギヤのそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔と前記一対のピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔とを有すると共に前記一対のサイドギヤおよび前記一対のピニオンギヤを収容するデフケースと、前記サイドギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるサイドワッシャと、前記ピニオンギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるピニオンワッシャとを備えたデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記デフケースを支持する支持ステージと、
前記支持ステージの両側に配置されており、それぞれ前記支持ステージ上の前記デフケースの前記一対のピニオンシャフト挿通孔のそれぞれにダミーシャフトを挿入可能であり、前記ピニオンシャフト挿通孔に挿通された前記ダミーシャフトを支持すると共に該ダミーシャフトを軸方向に移動させることができる一対のダミーシャフト支持移動機構と、
前記支持ステージ上の前記デフケース内に突出する前記ダミーシャフトの先端部に前記ピニオンワッシャを係合させると共に、前記一対のサイドギヤのそれぞれを前記サイドワッシャと共に前記デフケース内に配置することができるロボットと、
前記支持ステージ上の前記デフケース内に配置された前記一対のサイドギヤを支持して該サイドギヤの軸周りに一体に回転させることができるサイドギヤ回転機構と、
前記支持ステージ上の前記デフケースの前記一対のピニオンシャフト挿通孔に前記ピニオンシャフトを挿入可能なピニオンシャフト挿入機構と、
を備えるデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項６】
請求項５に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記ダミーシャフトの前記先端部は、該ダミーシャフトの軸方向外側に突出すると共に該ダミーシャフトの径方向に延びる凸面部と、前記凸面部の両側に形成された一対のテーパ面と、前記凸面部の延在方向に沿って互いに対向するように前記ダミーシャフトの外周に形成された一対の係合溝と、前記凸面部の側面と前記係合溝の底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面とを有するデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項７】
請求項６に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記ダミーシャフトは、前記凸面部と前記一対のテーパ面と前記一対の係合溝と前記一対の中間面とを有する先端側シャフト半部と、前記先端側シャフト半部に弾性体を介して同軸に連結された末端側シャフト半部とを含むデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項８】
請求項７に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
それぞれ前記ダミーシャフトの前記凸面部と係合可能な凹面部を外端に有すると共に内端側で弾性体を介して同軸に連結された一対のシャフト半部からなる第２のダミーシャフトを更に備えるデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項９】
一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する一対のピニオンギヤと、前記サイドギヤのそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔と前記一対のピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔とを有すると共に前記一対のサイドギヤおよび前記一対のピニオンギヤを収容するデフケースと、前記サイドギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるサイドワッシャと、前記ピニオンギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるピニオンワッシャとを備えたデファレンシャルギヤを組み立てる際に用いられる一対のダミーシャフトを備えたデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットであって、
前記ダミーシャフトの先端部には、該ダミーシャフトの軸方向外側に突出すると共に該ダミーシャフトの径方向に延びる凸面部と、前記凸面部の両側に形成された一対のテーパ面と、前記凸面部の延在方向に沿って互いに対向するように前記ダミーシャフトの外周に形成された一対の係合溝と、前記凸面部の側面と前記係合溝の底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面とが形成されていることを特徴とするデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセット。
【請求項１０】
請求項９に記載のデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットにおいて、
それぞれ前記ダミーシャフトの前記凸面部と係合可能な凹面部を外端に有すると共に内端側で弾性体を介して同軸に連結された一対のシャフト半部からなる第２のダミーシャフトを更に備えるデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デファレンシャルギヤの組立方法および組立装置ならびにデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各サイドギヤをデファレンシャルケースの各ギア支承部に装着する工程と、両ピニオンギヤをデファレンシャルケースの開口部において両サイドギヤに噛み合わせる工程と、伸縮自在かつ伸び側に付勢されるダミーシャフトを両ピニオンギヤに当該両ピニオンギヤの背面に重ねたワッシャに亘って嵌挿させる工程と、各ピニオンギヤのワッシャの背面に各ピニオン支承部の側縁に向かってのびるガイド部材を当接させた状態で少なくとも一方のサイドギヤを回転させて両ピニオンギヤを公転させ、ダミーシャフトの両端部を両ピニオン支承部に形成したピニオンシャフト孔に嵌合させる工程と、両ピニオン支承部のピニオンシャフト孔間にダミーシャフトを押出しつつピニオンシャフトを嵌挿する工程とを含むデファレンシャルギヤの組立方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、２つのロボットアームの一方のアームに装着された第一ハンドにて一対のサイドギヤおよびサイドギヤワッシャをデフケース内に組付ける第一工程と、２つのロボットアームの双方のアームにそれぞれ第二ハンドを装着し、一方の第二ハンドによってピニオンシャフトにピニオンギヤおよびピニオンギヤワッシャを組付け、他方の第二ハンドによってダミーシャフトにピニオンギヤおよびピニオンギヤワッシャを組付ける第二工程と、双方の第二ハンドにてダミーシャフトに一対のピニオンギヤおよびピニオンギヤワッシャを装着した後に、ダミーシャフトと一対のピニオンギヤおよびピニオンギヤワッシャとをデフケース内に収容する第三工程と、ダミーシャフトの軸心をデフケースに穿設されたシャフト孔に位置決めした後に、当該シャフト孔にピニオンシャフトを挿入しながらダミーシャフトを取り除く第四工程と、ピニオンシャフトとデフケースをピン止めする第五工程とを含むデファレンシャルギヤの組立方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
更に、デフケースのサイドギヤ挿入部に一対のサイドギヤおよび一対のサイドギヤワッシャを配置しつつ、サイドギヤ保持具により一対のサイドギヤおよび一対のサイドギヤワッシャを保持するサイドギヤ挿入工程と、一対のピニオンギヤおよびピニオンギヤワッシャに伸縮式のダミーシャフトを嵌挿して仮組みし、仮組みした一対のピニオンギヤおよび一対のピニオンギヤワッシャを一対のサイドギヤに係合させるピニオンギヤ挿入工程と、仮組みした一対のピニオンギヤおよび一対のピニオンギヤワッシャをデフケースのピニオンギヤ支承部まで回し入れるデフ部品回し入れ工程と、ピニオンシャフトをピニオンギヤ支承部に押し込んでダミーシャフトを排除するとともにピニオンシャフトを配置するピニオンシャフト置換工程とを含み、デフ部品回し入れ工程においてダミーシャフト第一係止機構によりダミーシャフトの軸回りへの回転を規制するデファレンシャルギヤの組立方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２８５０４１号公報
【特許文献２】特開２００６−１２３０１９号公報
【特許文献３】特開２００９−１６６１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のデファレンシャルギヤの組立方法は、何れも、仮組みされたダミーシャフト、一対のピニオンギヤおよび一対のピニオンワッシャを当該ダミーシャフトの両端がデフケースの内面（ピニオンワッシャが接する凹球面）に当接する状態を保ちながらデフケース内でサイドギヤの軸周りに回転させ、それによりピニオンワッシャの孔部とデフケースに形成されたピニオンシャフト挿入孔との位置ズレを抑制するものである。しかしながら、上記従来のデファレンシャルギヤの組立方法を用いた場合、デフケースやピニオンギヤ、ピニオンワッシャ、ダミーシャフトといった部品の公差等により、一対のピニオンギヤをデフケース内で回転させているときにピニオンワッシャがデフケースの内面に引っ掛かってしまい、それにより、本来であればピニオンギヤの孔部とピニオンワッシャの孔部とデフケースのピニオンシャフト挿入孔とが正対する状態で、ピニオンワッシャの孔部とピニオンギヤの孔部やデフケースのピニオンシャフト挿入孔との間に位置ズレを生じてしまうことがあった。そして、このような位置ズレが生じた場合、手作業によりピニオンワッシャの位置ズレを直さなければならず、それによりデファレンシャルギヤの組立における作業効率や生産性が低下してしまっていた。
【０００７】
そこで、本発明は、デファレンシャルギヤの組立に際してピニオンギヤとデフケースとの間に配置されるピニオンワッシャの位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるデファレンシャルギヤの組立方法および組立装置ならびにデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採っている。
【０００９】
本発明によるデファレンシャルギヤの組立方法は、
一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する一対のピニオンギヤと、前記サイドギヤのそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔と前記一対のピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔とを有すると共に前記一対のサイドギヤおよび前記一対のピニオンギヤを収容するデフケースと、前記サイドギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるサイドワッシャと、前記ピニオンギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるピニオンワッシャとを備えたデファレンシャルギヤの組立方法において、
（ａ）前記デフケースの前記一対のピニオンシャフト挿通孔のそれぞれにダミーシャフトを挿入する工程と、
（ｂ）前記デフケース内に突出する前記ダミーシャフトの先端部に前記ピニオンワッシャを係合させる工程と、
（ｃ）前記ピニオンワッシャが前記ダミーシャフトと係合したまま前記デフケースの内面と接するように該ダミーシャフトのそれぞれを移動させる工程と、
（ｄ）前記一対のサイドギヤのそれぞれを前記サイドワッシャと共に前記デフケース内に配置する工程と、
（ｅ）前記一対のピニオンギヤを前記一対のサイドギヤに噛合すると共に互いに対向するように前記デフケース内に配置する工程と、
（ｆ）前記デフケース内で前記一対のサイドギヤを該サイドギヤの軸周りに回転させて前記一対のピニオンギヤを該サイドギヤの軸周りに一体に回転させ、前記ピニオンワッシャと前記ダミーシャフトとの係合を保ちながら前記ピニオンギヤにより該ダミーシャフトを前記デフケースの外側へと押圧すると共に、前記一対のピニオンギヤのそれぞれを対応する前記ピニオンワッシャと正対させる工程と、
（ｇ）前記ピニオンシャフトを前記一対のピニオンシャフト挿通孔に挿入して前記ダミーシャフトのそれぞれを前記デフケース外に排出する工程と、
を含むものである。
【００１０】
この方法によりデファレンシャルギヤを組み立てる際には、まず、デフケースの一対のピニオンシャフト挿通孔のそれぞれにダミーシャフトを挿入すると共に、デフケース内に突出するダミーシャフトの先端部にピニオンワッシャを係合させ、ピニオンワッシャがダミーシャフトと係合したままデフケースの内面と接するようにダミーシャフトのそれぞれを移動させる。すなわち、この方法では、デフケースの一対のピニオンシャフト挿通孔のそれぞれに挿入されてデフケース内に突出するダミーシャフトの先端部と係合させると共にデフケースの内面と接するようにピニオンワッシャをデフケース内に配置する。次いで、一対のサイドギヤのそれぞれをサイドワッシャと共にデフケース内に配置すると共に、一対のピニオンギヤを一対のサイドギヤに噛合すると共に互いに対向するようにデフケース内に配置する。そして、デフケース内で一対のサイドギヤを当該サイドギヤの軸周りに回転させて一対のピニオンギヤをサイドギヤの軸周りに一体に回転させ、ピニオンワッシャとダミーシャフトとの係合を保ちながらピニオンギヤによりダミーシャフトをデフケースの外側へと押圧すると共に、一対のピニオンギヤのそれぞれを対応するピニオンワッシャと正対させる。こうして、一対のピニオンギヤのそれぞれがピニオンワッシャと正対したときには、ピニオンワッシャとダミーシャフトとの係合が保たれているので、ピニオンワッシャの孔部とデフケースのピニオンシャフト挿通孔との間に位置ズレを生じることはなく、ピニオンギヤの孔部もピニオンワッシャの孔部とデフケースのピニオンシャフト挿通孔とに正対することになる。従って、ピニオンシャフトを一対のピニオンシャフト挿通孔にスムースに挿入することが可能となり、ピニオンシャフトをピニオンシャフト挿通孔に挿入してダミーシャフトのそれぞれをデフケース外に排出すれば、一対のサイドギヤ、一対のピニオンギヤ、一対のピニオンワッシャおよびピニオンシャフトのデフケースに対する組み付けが完了することになる。この結果、この方法によれば、デファレンシャルギヤの組立に際してピニオンギヤとデフケースとの間に配置されるピニオンワッシャの位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることができる。
【００１１】
また、前記ダミーシャフトの前記先端部は、該ダミーシャフトの軸方向外側に突出すると共に該ダミーシャフトの径方向に延びる凸面部と、前記凸面部の両側に形成された一対のテーパ面と、前記凸面部の延在方向に沿って互いに対向するように前記ダミーシャフトの外周に形成された一対の係合溝と、前記凸面部の側面と前記係合溝の底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面とを有してもよく、工程（ｂ）は、前記ピニオンワッシャを前記ダミーシャフトの前記係合溝に係合させるものであってもよく、工程（ｆ）は、前記サイドギヤの軸周りに回転する前記一対のピニオンギヤのそれぞれにより前記ダミーシャフトを前記デフケースの外側へと押圧することで前記係合溝と係合している前記ピニオンワッシャを前記凸面部と係合させるものであってもよい。これにより、ピニオンワッシャがデフケースの内面と接するようにダミーシャフトのそれぞれを移動させるときに、ピニオンワッシャとダミーシャフトとの係合を良好に保つことができる。また、ダミーシャフトにテーパ面を設けておけば、デフケース内で一対のピニオンギヤをサイドギヤの軸周りに一体に回転させたときに、各ピニオンギヤをテーパ面に当接させてダミーシャフトをデフケースの外側へと押圧しながらデフケース内で一対のピニオンギヤをスムースに回転させることが可能となる。そして、このダミーシャフトには係合溝とそれよりも先端側に位置する凸面部との間に両者を滑らかに連続させる中間面が設けられているので、一対のピニオンギヤのそれぞれによりダミーシャフトをデフケースの外側へと押圧することで係合溝と係合しているピニオンワッシャを凸面部とスムースに係合させることが可能となり、それにより一対のピニオンギヤのそれぞれがピニオンワッシャと正対したときにピニオンワッシャとダミーシャフトとの係合を良好に保つことができる。
【００１２】
更に、前記ダミーシャフトは、前記凸面部と前記一対のテーパ面と前記一対の係合溝と前記一対の中間面とを含む先端側シャフト半部と、前記先端側シャフト半部に弾性体を介して同軸に連結された末端側シャフト半部とを含むものであってもよい。これにより、デフケース内で一対のピニオンギヤをサイドギヤの軸周りに一体に回転させてピニオンギヤのそれぞれをピニオンワッシャと正対させたときに、弾性体の付勢力によりダミーシャフトの先端（凸面部）をピニオンギヤの孔部へと突出させることが可能となり、それにより、ピニオンギヤの孔部とピニオンワッシャの孔部との位置ズレの発生を良好に抑制することが可能となる。
【００１３】
また、工程（ｅ）は、それぞれ前記ダミーシャフトの前記凸面部と係合可能な凹面部を外端に有すると共に内端側で弾性体を介して同軸に連結された一対のシャフト半部からなる第２のダミーシャフトを前記一対のピニオンギヤに挿入する工程を含むものであってもよい。これにより、デフケース内で一対のピニオンギヤをサイドギヤの軸周りに一体に回転させてピニオンギヤのそれぞれをピニオンワッシャと正対させたときに、弾性体の付勢力によりピニオンギヤの孔部へと突出するダミーシャフトの凸面部と、ピニオンギヤに挿入された第２のダミーシャフトの凹面部とを係合させて、各ダミーシャフトと第２のダミーシャフトとが同軸に延在するようにし、それにより、ピニオンギヤの孔部とピニオンワッシャの孔部とデフケースのピニオンシャフト挿通孔とを位置ズレの無い状態で同軸上に整列させることが可能となる。
【００１４】
本発明によるデファレンシャルギヤの組立装置は、
一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する一対のピニオンギヤと、前記サイドギヤのそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔と前記一対のピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔とを有すると共に前記一対のサイドギヤおよび前記一対のピニオンギヤを収容するデフケースと、前記サイドギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるサイドワッシャと、前記ピニオンギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるピニオンワッシャとを備えたデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記デフケースを支持する支持ステージと、
前記支持ステージの両側に配置されており、それぞれ前記支持ステージ上の前記デフケースの前記一対のピニオンシャフト挿通孔のそれぞれにダミーシャフトを挿入可能であり、前記ピニオンシャフト挿通孔に挿通された前記ダミーシャフトを支持すると共に該ダミーシャフトを軸方向に移動させることができる一対のダミーシャフト支持移動機構と、
前記支持ステージ上の前記デフケース内に突出する前記ダミーシャフトの先端部に前記ピニオンワッシャを係合させると共に、前記一対のサイドギヤのそれぞれを前記サイドワッシャと共に前記デフケース内に配置することができるロボットと、
前記支持ステージ上の前記デフケース内に配置された前記一対のサイドギヤを支持して該サイドギヤの軸周りに一体に回転させることができるサイドギヤ回転機構と、
前記支持ステージ上の前記デフケースの前記一対のピニオンシャフト挿通孔に前記ピニオンシャフトを挿入可能なピニオンシャフト挿入機構と、
を備えるものである。
【００１５】
このデファレンシャルギヤの組立装置によれば、上記本発明によるデファレンシャルギヤの組立方法における工程（ａ）から工程（ｇ）を省力化を図りつつ連続的に実行すると共に、デファレンシャルギヤの組立に際してピニオンギヤとデフケースとの間に配置されるピニオンワッシャの位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることが可能となる。
【００１６】
また、前記ダミーシャフトの前記先端部は、該ダミーシャフトの軸方向外側に突出すると共に該ダミーシャフトの径方向に延びる凸面部と、前記凸面部の両側に形成された一対のテーパ面と、前記凸面部の延在方向に沿って互いに対向するように前記ダミーシャフトの外周に形成された一対の係合溝と、前記凸面部の側面と前記係合溝の底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面とを有するものであってもよい。
【００１７】
更に、前記ダミーシャフトは、前記凸面部と前記一対のテーパ面と前記一対の係合溝と前記一対の中間面とを有する先端側シャフト半部と、前記先端側シャフト半部に弾性体を介して同軸に連結された末端側シャフト半部とを含むものであってもよい。
【００１８】
また、前記組立装置は、それぞれ前記ダミーシャフトの前記凸面部と係合可能な凹面部を外端に有すると共に内端側で弾性体を介して同軸に連結された一対のシャフト半部からなる第２のダミーシャフトを更に備えてもよい。
【００１９】
本発明によるデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットは、
一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する一対のピニオンギヤと、前記サイドギヤのそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔と前記一対のピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔とを有すると共に前記一対のサイドギヤおよび前記一対のピニオンギヤを収容するデフケースと、前記サイドギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるサイドワッシャと、前記ピニオンギヤのそれぞれと前記デフケースとの間に配置されるピニオンワッシャとを備えたデファレンシャルギヤを組み立てる際に用いられる一対のダミーシャフトを備えたデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットであって、
前記ダミーシャフトの先端部には、該ダミーシャフトの軸方向外側に突出すると共に該ダミーシャフトの径方向に延びる凸面部と、前記凸面部の両側に形成された一対のテーパ面と、前記凸面部の延在方向に沿って互いに対向するように前記ダミーシャフトの外周に形成された一対の係合溝と、前記凸面部の側面と前記係合溝の底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面とが形成されていることを特徴とする。
【００２０】
このデファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットを用いれば、デファレンシャルギヤの組立に際してピニオンギヤとデフケースとの間に配置されるピニオンワッシャの位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることが可能となる。
【００２１】
また、前記デファレンシャルギヤ組立用ダミーシャフトセットは、それぞれ前記ダミーシャフトの前記凸面部と係合可能な凹面部を外端に有すると共に内端側で弾性体を介して同軸に連結された一対のシャフト半部からなる第２のダミーシャフトを更に備えてもよい。このような第２のダミーシャフトを上記一対のダミーシャフトと共に用いれば、デファレンシャルギヤの組立に際して、ピニオンギヤの孔部とピニオンワッシャの孔部とデフケースのピニオンシャフト挿通孔とを位置ズレの無い状態で同軸上に整列させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の適用対象であるデファレンシャルギヤ１の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係るデファレンシャルギヤ組立装置１０の概略構成図である。
【図３】デファレンシャルギヤ組立装置１０の概略構成図である。
【図４】デファレンシャルギヤ組立装置１０の概略構成図である。
【図５】デファレンシャルギヤ組立装置１０の概略構成図である。
【図６】第１ダミーシャフト２０を示す斜視図である。
【図７】第１ダミーシャフト２０を示す概略構成図である。
【図８】第１ダミーシャフト２０を示す概略構成図である。
【図９】第１ダミーシャフト２０とピニオンワッシャ７とを示す斜視図である。
【図１０】第２ダミーシャフト２５を示す斜視図である。
【図１１】第２ダミーシャフト２５を示す概略構成図である。
【図１２】組立装置１０を用いて１体のデファレンシャルギヤ１を組み立てる手順を説明するためのフローチャートである。
【図１３】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図１４】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図１５】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図１６】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図１７】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図１８】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図１９】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図２０】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図２１】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図２２】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図２３】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【図２４】デファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００２４】
図１は、本発明の適用対象であるデファレンシャルギヤ１の分解斜視図である。同図に示すデファレンシャルギヤ１は、車両に搭載されたエンジン等の動力発生源から変速機を介して伝達される動力を左右の駆動輪に伝達するのに用いられるものである。図１に示すように、実施例のデファレンシャルギヤ１は、それぞれ図示しないドライブシャフトに固定される一対のサイドギヤ２と、それぞれ一対のサイドギヤ２に噛合する一対のピニオンギヤ３と、一対のピニオンギヤ３を支持するピニオンシャフト４と、一対のサイドギヤ２および一対のピニオンギヤ３を収容するデフケース５と、サイドギヤ２のそれぞれとデフケース５との間に配置されるサイドワッシャ６と、ピニオンギヤ３のそれぞれとデフケース５との間に配置されるピニオンワッシャ７とを備える。
【００２５】
デフケース５には、当該デフケース５の軸心上で互いに対向すると共にそれぞれドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔５ｄと、デフケース５の軸心と直交する軸上で互いに対向すると共にピニオンシャフト４が挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐと、ドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心とピニオンシャフト挿通孔５ｐの軸心との双方と直交する軸上で互いに対向する一対の開口５ｏとが形成されている。デファレンシャルギヤ１の組立に際して、サイドギヤ２やピニオンギヤ３、サイドワッシャ６、ピニオンワッシャ７は、各開口５ｏからデフケース５の内部に配置される。そして、デフケース５には、図示しないリングギヤが固定される。また、実施例のデファレンシャルギヤ１では、各ピニオンギヤ３の背面が球面状に形成されると共に、各ピニオンワッシャ７は、対応するピニオンギヤ３の背面の曲率と概ね同一の曲率を有する凹球面と、球面状に形成された背面とを含む。更に、デフケース５内の各ピニオンシャフト挿通孔５ｐの周囲には、ピニオンワッシャ７の背面の曲率と概ね同一の曲率を有する凹球面５ｓが形成されている。
【００２６】
図２から図５は、上述のデファレンシャルギヤ１の組立に用いられるデファレンシャルギヤ組立装置（以下、単に「組立装置」という）１０の概略構成図である。これらの図面に示すように、組立装置１０は、デフケース５を支持する支持ステージ１１と、各種部品を保持すると共に保持した部品を支持ステージ１１上のデフケース５内の対象箇所に配置可能なロボット１２と、支持ステージ１１の両側に配置され、それぞれ支持ステージ１１上のデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿通された第１ダミーシャフト２０を支持すると共に当該第１ダミーシャフト２０を軸方向に移動させることができる一対のダミーシャフト支持移動機構１４と、支持ステージ１１上のデフケース５内に配置された一対のサイドギヤ２を支持して当該サイドギヤ２の軸周りに一体に回転させることができるサイドギヤ回転機構１５と、支持ステージ１１上のデフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐに向けてピニオンシャフト４を移動させることができるピニオンシャフト移動機構１６とを含む。
【００２７】
支持ステージ１１は、一対のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心が鉛直方向に延在すると共に一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐがそれぞれダミーシャフト支持移動機構１４と対向する状態でデフケース５を支持するように構成されている。ロボット１２は、例えば、少なくとも一つのアームを有する水平多関節ロボットであって、図３から図５に示すように、アームの先端に固定されるアタッチメント１２ａ，１２ｂや治具１２ｃを適宜交換することでサイドギヤ２やピニオンギヤ３、サイドワッシャ６、ピニオンワッシャ７といった各種部品や治具等を保持すると共に、保持した部品をデフケース５内等に搬送したり組み付けたりすることができる。一対のダミーシャフト支持移動機構１４は、支持ステージ１１上のデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐの軸方向に沿って配置されており、それぞれ第１ダミーシャフト２０の末端部を把持可能なチャックや当該チャック等を含むダミーシャフト支持部を軸方向に移動させるエアシリンダ等の伸縮機構等を含む。サイドギヤ回転機構１５は、支持ステージ１１上のデフケース５のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸方向に沿って支持ステージ１１を上下から挟むように配置されると共にそれぞれサイドギヤ２の孔部を保持可能な一対のチャック１５ａと、一対のチャック１５ａを同一回転速度で同方向に回転させることができる回転駆動機構１５ｂとを含む。ピニオンシャフト移動機構１６は、少なくとも支持ステージ１１の片側（図２における左側）に配置され、ダミーシャフト支持移動機構１４に向けてピニオンシャフト４を押し出すエアシリンダ等の伸縮機構を含む。ピニオンシャフト移動機構１６によりピニオンシャフト４をダミーシャフト支持移動機構１４のチャックまで移動させて当該チャックにピニオンシャフト４を把持させた後、ダミーシャフト支持移動機構１４の伸縮機構を作動させることにより、支持ステージ１１上に支持されたデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐにピニオンシャフト４を挿通させることができる。これにより、ピニオンシャフト移動機構１６とダミーシャフト支持移動機構１４とは、支持ステージ１１上のデフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐにピニオンシャフト４を挿入可能なピニオンシャフト挿入機構を構成する。なお、組立装置１０の一対のダミーシャフト支持移動機構１４、サイドギヤ回転機構１５およびピニオンシャフト移動機構１６の動作は、それぞれコンピュータ等である制御装置１７により制御される。
【００２８】
図６から図９に、上述の組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立に際して用いられる第１ダミーシャフト２０を示す。第１ダミーシャフト２０は、ピニオンギヤ３やピニオンワッシャ７の孔部に挿通可能に構成された伸縮可能なシャフトであり、図６から図８に示すように、ピニオンワッシャ７の孔部の内径よりも僅かに大きい外径を有する円柱状に形成された先端側シャフト半部２１と、当該先端側シャフト半部２１よりも若干細径の円柱状に形成されると共に先端側シャフト半部２１に弾性体としてのスプリング２３を介して同軸に連結された末端側シャフト半部２２とを含むものである。第１ダミーシャフト２０の先端側シャフト半部２１は、その先端に形成された凸面部２１ａと、凸面部２１ａの両側に形成された一対のテーパ面２１ｂと、一対の係合溝２１ｃと、一対の中間面２１ｄとを含む。
【００２９】
図７および図８に示すように、凸面部２１ａは、第１ダミーシャフト２０の軸方向外側に突出すると共に第１ダミーシャフト２０の径方向に延びる円柱面（曲面）状に形成されている。一対のテーパ面２１ｂは、それぞれ凸面部２１ａの側縁から末端側に延びるように形成されている。一対の係合溝２１ｃは、凸面部の延在方向に沿って（図８における上下方向に）互いに対向するように凸面部２１ａに近接した第１ダミーシャフト２０の外周に形成されており、ピニオンワッシャ７を構成する板材の厚みよりも若干長い幅（第１ダミーシャフト２０の軸方向における長さ）を有する。これにより、第１ダミーシャフト２０（先端側シャフト半部２１）の先端すなわち係合溝２１ｃ（図８中上側のもの）には、図９に示すように、ピニオンワッシャ７を係合させることができる。また、一対の中間面２１ｄは、各係合溝２１ｃの底面と凸面部２１ａの側面（図８中上面または下面）２１ｅとを滑らかに連続させる曲面として形成されている。なお、スプリング２３は、先端側シャフト半部２１と末端側シャフト半部２２との一方を他方に対して離間させる方向に付勢するものである。
【００３０】
また、図１０および図１１に、上述の組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立に際して上記第１ダミーシャフト２０と共に用いられる第２ダミーシャフト２５を示す。第２ダミーシャフト２５も、ピニオンギヤ３やピニオンワッシャ７の孔部に挿通可能に構成された伸縮可能なシャフトであり、図１０および図１１に示すように、ピニオンギヤ３の孔部の内径よりも僅かに大きい外径を有する円柱状に形成されたシャフト半部２６と、当該シャフト半部２６と同径の円柱状に形成されると共にシャフト半部２６に弾性体としてのスプリング２８を介して同軸に連結されたシャフト半部２７とを含むものである。シャフト半部２６および２７は、それぞれ第１ダミーシャフト２０の凸面部２１ａと係合可能な凹面部（凹曲面）２６ａ，２７ａを外端に有する。凹面部２６ａおよび２７ａは、それぞれ第２ダミーシャフト２５の軸方向内側に窪むと共に第２ダミーシャフト２５の径方向に延在するように形成されている。なお、スプリング２８は、シャフト半部２６および２７の一方を他方に対して離間させる方向に付勢するものである。
【００３１】
次に、図１２から図２４等を参照しながら、本発明によるデファレンシャルギヤ１の組立方法、すなわち上述の組立装置１０を用いたデファレンシャルギヤ１の組立手順について説明する。
【００３２】
図１２は、実施例の組立装置１０を用いて１体のデファレンシャルギヤ１を組み立てる手順を説明するためのフローチャートである。組立装置１０を用いてデファレンシャルギヤ１を組み立てるに際しては、まず、ロボット１２を用いるか、あるいは手作業により組立装置１０の支持ステージ１１にデフケース５をセットする（ステップＳ１００）。支持ステージ１１にデフケース５をセットしたならば、デフケース５の各ピニオンシャフト挿通孔５ｐに第１ダミーシャフト２０を挿入する（ステップＳ１１０）。実施例の組立装置１０は、１体のデファレンシャルギヤ１の組立が完了するたびに各ダミーシャフト支持移動機構１４に対して新たな第１ダミーシャフト２０が供給されるように構成されており、各ダミーシャフト支持移動機構１４は、第１ダミーシャフト２０の凸面部２１ａが鉛直方向（図２等における上下方向）に延在するように第１ダミーシャフト２０の末端部すなわち末端側シャフト半部２２をチャックにより把持すると共に、第１ダミーシャフト２０の先端部すなわち先端側シャフト半部２１がデフケース５の内部に所定量だけ突出するように第１ダミーシャフト２０をピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿入する。なお、ステップＳ１１０では、ダミーシャフト支持移動機構１４によって第１ダミーシャフト２０を各ピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿入する代わりに、ロボット１２を用いて開口５ｏからデフケース５の内部に第１ダミーシャフト２０を導入すると共にピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿入してもよい。
【００３３】
続いて、図１３に示すように、デフケース５内に突出する各第１ダミーシャフト２０の先端部すなわち先端側シャフト半部２１の係合溝２１ｃにピニオンワッシャ７を係合させる（ステップＳ１２０）。実施例のステップＳ１３０では、ロボット１２のアームにピニオンワッシャ係合用のアタッチメント１２ａを取り付けた上で（図３参照）、ロボット１２を利用して各第１ダミーシャフト２０の係合溝２１ｃにピニオンワッシャ７を係合させる。こうして、各第１ダミーシャフト２０の係合溝２１ｃにピニオンワッシャ７を係合させたならば、ダミーシャフト支持移動機構１４により各第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側に向けて軸方向に移動させ、図１４に示すように、各ピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合を維持したまま各ピニオンワッシャ７の背面をデフケース５の内面すなわち凹球面５ｓと接触させる（ステップＳ１３０）。これにより、各ピニオンワッシャ７は、デフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐのそれぞれに挿入されてデフケース５内に突出する第１ダミーシャフト２０の先端部と係合させると共にデフケース５の凹球面（内面）５ｓと接するようにデフケース５内に配置される。実施例では、上述のように、第１ダミーシャフト２０の先端部すなわち先端側シャフト半部２１に係合溝２１ｃが形成されているので、第１ダミーシャフト２０およびピニオンワッシャ７を移動させる際に、両者の係合を良好に維持することができる。また、仮にピニオンワッシャ７が係合溝２１ｃよりも末端側で第１ダミーシャフト２０と係合していても、第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側に向けて軸方向に移動させることで、ピニオンワッシャ７を係合溝２１ｃに係合させることができる。こうして各ピニオンワッシャ７の背面がデフケース５の凹球面５ｓと接触する状態では、図１７等に示すように、各第１ダミーシャフト２０の先端部すなわち凸面部２１ａやテーパ面２１ｂの一部は、ピニオンワッシャ７の孔部を介してデフケース５の内部に突出する。
【００３４】
ステップＳ１３０の処理の後、一対のサイドギヤ２のそれぞれをサイドワッシャ６と共にデフケース５内に配置する（ステップＳ１４０）。実施例のステップＳ１４０では、ロボット１２のアームにサイドギヤ装着用のアタッチメント１２ｂを取り付けた上で（図４参照）、ロボット１２を利用してデフケース５内にサイドギヤ２をサイドワッシャ６と共に配置すると共に、サイドギヤ回転機構１５のチャック１５ａを上方および下方からデフケース５内に突出させ、各チャック１５ａにより各サイドギヤ２の孔部を保持することで、一対のサイドギヤ２をサイドワッシャ６と共にデフケース５内に支持する。次いで、一対のピニオンギヤ３を一対のサイドギヤ２に噛合すると共に互いに対向するようにデフケース５内に配置する（ステップＳ１５０）。実施例のステップＳ１５０では、ピニオンギヤ配置用の治具１２ｃが別途用いられ（図５参照）、図１６に示すように、治具１２ｃを用いて一対のピニオンギヤ３のうちの一方を開口５ｏからデフケース５内に導入すると共にその軸心が一対のサイドギヤ２の軸心と直交するように両サイドギヤ２に噛合させる。更に、治具１２ｃを用いて上述の第２ダミーシャフト２５を凹面部２６ａおよび２７ａが鉛直方向（上下方向）に延在するようにしながら先端側（シャフト半部２６側）から当該一方のピニオンギヤ３の孔部に挿入し、当該一方のピニオンギヤ３の孔部と第２ダミーシャフト２５の末端部（シャフト半部２７）とを係合させる。そして、図１７に示すように、治具１２ｃを用いて一対のピニオンギヤ３のうちの他方を反対側の開口５ｏからデフケース５内に導入し、その孔部とデフケース内の第２ダミーシャフト２５の先端部（シャフト半部２６）と係合させると共に当該他方のピニオンギヤ３を一対のサイドギヤ２に噛合させる。このように、実施例のステップＳ１５０では、第１ダミーシャフト２０の凸面部２１ａと係合可能な凹面部２６ａ，２７ａを外端に有すると共に内端側でスプリング２８を介して同軸に連結された一対のシャフト半部２６，２７からなる第２ダミーシャフト２５が一対のピニオンギヤ３に挿入される。なお、ステップＳ１５０では、ロボット１２により治具１２ｃをデフケース５に対して位置決めしたり移動させたりしてもよく、手作業により治具１２ｃをデフケース５に対して位置決め等してもよい。
【００３５】
こうして、一対のピニオンギヤ３をデフケース５内に配置したならば、各第１ダミーシャフト２０の末端部をダミーシャフト支持移動機構１４のチャックにより把持した状態で、サイドギヤ回転機構１５によりサイドギヤ２のそれぞれを同一回転速度で同一方向に９０°回転させ（図１８参照）、図１９に示すように、一対のピニオンギヤ３のそれぞれを対応するピニオンワッシャ７と正対させる（ステップＳ１６０）。すなわち、実施例のステップＳ１６０では、デフケース５内で一対のサイドギヤ２を当該サイドギヤの軸周りに回転させて一対のピニオンギヤ３を当該サイドギヤ２の軸周りに一体に９０°（図示例では反時計回りに）回転させる。このように一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させると、図１８に示すように、各ピニオンギヤ３の背面がデフケース５の凹球面５ｓと当接しているピニオンワッシャ７の凹球面と摺接し、各ピニオンワッシャ７は、ピニオンギヤ３とデフケース５（凹球面５ｓ）とにより挟まれることになる。そして、一対のピニオンギヤ３を更に一体に回転させると、やがて、図２０および図２１に示すように、各ピニオンギヤ３がピニオンワッシャ７の孔部を介してデフケース５の内部に突出する第１ダミーシャフト２０のテーパ面２１ｂや凸面部２１ａと当接して当該第１ダミーシャフト２０の先端側シャフト半部２１をスプリング２３の付勢力に抗してデフケース５の外側へと押圧するようになる。この際、先端部にテーパ面２１ｂを有する実施例の第１ダミーシャフト２０を用いれば、デフケース５内で一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させたときに、各ピニオンギヤ３をテーパ面２１ｂに当接させて第１ダミーシャフト２０すなわち先端側シャフト半部２１をデフケース５の外側へと押圧しながらデフケース５内で一対のピニオンギヤ３をスムースに回転させることが可能となる。
【００３６】
また、各ピニオンギヤ３により第１ダミーシャフト２０の先端側シャフト半部２１がデフケース５の外側へと押圧されるときに、各ピニオンワッシャ７は、当初、図２２（ａ）に示すように先端側シャフト半部２１の係合溝２１ｃと係合している。そして、サイドギヤ２を介して回転させられるピニオンギヤ３によって押圧されて先端側シャフト半部２１がデフケース５の外側へと移動すると、各ピニオンワッシャ７は、ピニオンギヤ３の背面とデフケース５の凹球面５ｓとにより挟まれた状態にあることから、図２２（ｂ）に示すように、先端側シャフト半部２１の軸方向移動に伴って係合溝２１ｃの底面と凸面部２１ａの側面２１ｅとを滑らかに連続させる中間面２１ｄに乗り上げることになり、更に先端側シャフト半部２１がデフケース５の外側へと移動すると、各ピニオンワッシャ７は、図２２（ｃ）に示すように、ピニオンギヤ３の背面とデフケース５の凹球面５ｓとにより挟まれた状態で、先端側シャフト半部２１の凸面部２１ａの側面２１ｅと係合するようになる。このように、第１ダミーシャフト２０の先端側シャフト半部２１に対して係合溝２１ｃとそれよりも先端側に位置する凸面部２１ａとの間に両者を滑らかに連続させる中間面２１ｄを設けておけば、一対のピニオンギヤ３のそれぞれにより第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側へと押圧することで係合溝２１ｃと係合しているピニオンワッシャ７を凸面部２１ａとスムースに係合させることが可能となり、それにより一対のピニオンギヤ３のそれぞれがピニオンワッシャ７と正対したときにピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合を良好に保つことができる。
【００３７】
上述のようにして、ピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合を保ちながらピニオンギヤ３により第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側へと押圧し、それにより各ピニオンギヤ３を対応するピニオンワッシャ７と正対させたときには、ピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合が保たれているので、ピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとの間に位置ズレを生じることはなく、ピニオンギヤ３の孔部もピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとに正対することになる。また、実施例では、デフケース５内で一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させてピニオンギヤ３のそれぞれをピニオンワッシャ７と正対させたときに、スプリング２３の付勢力により第１ダミーシャフト２０の先端側シャフト半部２１（凸面部２１ａ）がピニオンギヤ３の孔部へと突出することになる。更に、上記実施例では、ステップＳ１５０にて一対のピニオンギヤ３に対して、それぞれ第１ダミーシャフトの凸面部２１ａと係合可能な凹面部２６ａ，２７ａを外端に有すると共に内端側でスプリング２８を介して同軸に連結された一対のシャフト半部２６，２７からなる第２ダミーシャフト２５が挿入されている。従って、各ピニオンギヤ３と対応するピニオンワッシャ７とを正対させたときに、図１９に示すように、スプリング２３の付勢力によりピニオンギヤ３の孔部へと突出する第１ダミーシャフト２０の凸面部２１ａと第２ダミーシャフト２５の凹面部２６ａ，２７ａとを係合させて、各第１ダミーシャフト２０と第２ダミーシャフト２５とが同軸に延在するようにし、それにより、ピニオンギヤ３の孔部とピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとを位置ズレの無い状態で同軸上に整列させることが可能となる。
【００３８】
ステップＳ１６０の処理が完了したならば、ピニオンシャフト移動機構１６とダミーシャフト支持移動機構１４とにより、ピニオンシャフト４をデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐに向けて移動させ、ピニオンシャフト４により第１ダミーシャフト２０および第２ダミーシャフト２５をデフケース５の外に排出する（ステップＳ１７０）。上述のように、ステップＳ１７０の処理が実行される段階では、ピニオンギヤ３の孔部とピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとが位置ズレの無い状態で同軸上に整列していることから、ステップＳ１７０では、ピニオンシャフト４を一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐにスムースに挿入することが可能となる。そして、第１および第２ダミーシャフト２０，２５のそれぞれをデフケース５の外に排出すれば、一対のサイドギヤ２、一対のサイドワッシャ６、一対のピニオンギヤ３、一対のピニオンワッシャ７およびピニオンシャフト４のデフケース５に対する組み付けが完了することになる。なお、実施例の組立装置１０は、１体のデファレンシャルギヤ１の組立が完了するたびにピニオンシャフト移動機構１６に対して新たなピニオンシャフト４が供給される。こうして１体のデファレンシャルギヤ１の組立が完了し、更なるデファレンシャルギヤ１の組立が要求されている場合には、すべてのデファレンシャルギヤ１の組立が完了するまで上述のステップＳ１００からＳ１７０までの処理が繰り返し実行される。
【００３９】
以上説明したように、実施例の組立装置１０を用いてデファレンシャルギヤ１を組み立てる際には、デフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐのそれぞれに第１ダミーシャフト２０を挿入すると共に（ステップＳ１１０）、デフケース５内に突出する第１ダミーシャフト２０の先端部にピニオンワッシャ７を係合させ（ステップＳ１２０）、ピニオンワッシャ７が第１ダミーシャフト２０と係合したままデフケース５の内面と接するように第１ダミーシャフト２０のそれぞれを移動させる（ステップＳ１３０）。更に、一対のサイドギヤ２のそれぞれをサイドワッシャ６と共にデフケース５内に配置すると共に（ステップＳ１４０）、一対のピニオンギヤ３を一対のサイドギヤ２に噛合すると共に互いに対向するようにデフケース５内に配置する（ステップＳ１５０）。そして、デフケース５内で一対のサイドギヤ２を当該サイドギヤ２の軸周りに回転させて一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させ（ステップＳ１６０）、ピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合を保ちながらピニオンギヤ３により第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側へと押圧すると共に、一対のピニオンギヤ３のそれぞれを対応するピニオンワッシャ７と正対させる。こうして、一対のピニオンギヤ３のそれぞれがピニオンワッシャ７と正対したときには、ピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合が保たれているので、ピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとの間に位置ズレを生じることはなく、ピニオンギヤ３の孔部もピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとに正対することになる。従って、ステップＳ１７０では、ピニオンシャフト４を一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐにスムースに挿入することが可能となり、ピニオンシャフト４をピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿入して第１ダミーシャフト２０等をデフケース５の外に排出すれば、一対のサイドギヤ２、一対のピニオンギヤ３、一対のピニオンワッシャ７およびピニオンシャフト４をデフケース５に対して組み付けることが可能となる。この結果、組立装置１０を用いれば、デファレンシャルギヤ１の組立に際してピニオンギヤ３とデフケース５との間に配置されるピニオンワッシャ７の位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることができる。
【００４０】
また、組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立に際して用いられる第１ダミーシャフト２０は、当該第１ダミーシャフト２０の軸方向外側に突出すると共に当該第１ダミーシャフト２０の径方向に延びる凸面部２１ａと、凸面部２１ａの両側に形成された一対のテーパ面２１ｂと、凸面部２１ａの延在方向に沿って互いに対向するように第１ダミーシャフト２０の外周に形成された一対の係合溝２１ｃと、凸面部２１ａの側面２１ｅと係合溝２１ｃの底面とを滑らかに連続させるように形成された一対の中間面２１ｄとを有している。そして、実施例のステップＳ１２０では、ピニオンワッシャ７を第１ダミーシャフト２０の係合溝２１ｃに係合させ、ステップＳ１６０では、サイドギヤ２の軸周りに回転する一対のピニオンギヤ３のそれぞれにより第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側へと押圧することで係合溝２１ｃと係合しているピニオンワッシャ７を凸面部２１ａと係合させている。これにより、ピニオンワッシャ７がデフケース５の凹球面５ｓと接するように第１ダミーシャフト２０のそれぞれを移動させるときに、ピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合を良好に保つことができる。また、第１ダミーシャフト２０にテーパ面２１ｂを設けておけば、デフケース５内で一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させたときに、各ピニオンギヤ３をテーパ面２１ｂに当接させて第１ダミーシャフト２０すなわち先端側シャフト半部２１をデフケース５の外側へと押圧しながらデフケース５内で一対のピニオンギヤ３をスムースに回転させることが可能となる。そして、第１ダミーシャフト２０に係合溝２１ｃとそれよりも先端側に位置する凸面部２１ａとの間に両者を滑らかに連続させる中間面２１ｄを設けておけば、一対のピニオンギヤ３のそれぞれにより第１ダミーシャフト２０をデフケース５の外側へと押圧することで係合溝２１ｃと係合しているピニオンワッシャ７を凸面部２１ａとスムースに係合させることが可能となり、それにより一対のピニオンギヤ３のそれぞれがピニオンワッシャ７と正対したときにピニオンワッシャ７と第１ダミーシャフト２０との係合を良好に保つことができる。
【００４１】
更に、実施例の第１ダミーシャフト２０は、凸面部２１ａと一対のテーパ面２１ｂと一対の係合溝２１ｃと一対の中間面２１ｄとを含む先端側シャフト半部２１と、先端側シャフト半部２１にスプリング２３を介して同軸に連結された末端側シャフト半部２２とを含むものである。これにより、デフケース５内で一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させてピニオンギヤ３のそれぞれをピニオンワッシャ７と正対させたときに、スプリング２３の付勢力により第１ダミーシャフト２０の先端すなわち凸面部２１ａをピニオンギヤ３の孔部へと突出させることが可能となる。そして、ステップＳ１５０にて一対のピニオンギヤ３に装着される第２ダミーシャフト２５は、それぞれ第１ダミーシャフト２０の凸面部２１ａと係合可能な凹面部２６ａ，２７ａを外端に有すると共に内端側でスプリング２８を介して同軸に連結された一対のシャフト半部２６，２７からなるものである。これにより、デフケース５内で一対のピニオンギヤ３をサイドギヤ２の軸周りに一体に回転させてピニオンギヤ３のそれぞれをピニオンワッシャ７と正対させたときに、スプリング２３の付勢力によりピニオンギヤ３の孔部へと突出する第１ダミーシャフト２０の凸面部２１ａと、ピニオンギヤ３に挿入された第２ダミーシャフト２５の凹面部２６ａ，２７ａとを係合させて、各第１ダミーシャフト２０と第２ダミーシャフト２５とが同軸に延在するようにし、それにより、ピニオンギヤ３の孔部とピニオンワッシャ７の孔部とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとを位置ズレの無い状態で同軸上に整列させることが可能となる。
【００４２】
このように、少なくとも一対の第１ダミーシャフト２０、更には第２ダミーシャフト２５をセットとして用いれば、デファレンシャルギヤ１の組立に際してピニオンギヤ３とデフケース５との間に配置されるピニオンワッシャ７の位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることが可能となる。なお、第１ダミーシャフト２０は、スプリング２３の付勢力により第１ダミーシャフト２０の先端すなわち凸面部２１ａをピニオンギヤ３の孔部へと突出させることでピニオンギヤ３の孔部とピニオンワッシャ７の孔部との位置ズレの発生を抑制可能なものであるから、ステップＳ１５０では、一対のピニオンギヤ３に対する第２ダミーシャフト２５の装着を省略してもよい。また、第１ダミーシャフト２０を伸縮可能に構成する代わりに、組立装置１０のダミーシャフト支持移動機構１４に第１ダミーシャフト２０を弾性的に軸方向に進退移動させる機能をもたせてもよい。
【００４３】
そして、実施例の組立装置１０によれば、図１２のステップＳ１００からＳ１７０までの処理を省力化（自動化）を図りつつ連続的に実行すると共に、デファレンシャルギヤ１の組立に際してピニオンギヤ３とデフケース５との間に配置されるピニオンワッシャ７の位置ズレを抑制して作業効率や生産性を向上させることが可能となる。
【００４４】
ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。すなわち、上記実施例では、一対のサイドギヤ２と、それぞれ一対のサイドギヤ２に噛合する一対のピニオンギヤ３と、サイドギヤ２のそれぞれに固定されるドライブシャフトが挿通される一対のドライブシャフト挿通孔５ｄと一対のピニオンギヤ３を支持するピニオンシャフト４が挿通される一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐとを有すると共に一対のサイドギヤ２および一対のピニオンギヤ３を収容するデフケース５と、サイドギヤ２のそれぞれとデフケース５との間に配置されるサイドワッシャ６と、ピニオンギヤ３のそれぞれとデフケース５との間に配置されるピニオンワッシャ７とを備えたデファレンシャルギヤ１が「デファレンシャルギヤ」に相当し、デフケース５を支持する支持ステージ１１が「支持ステージ」に相当し、部品を保持すると共に保持した部品を支持ステージ１１上のデフケース５内の対象箇所に配置可能なロボット１２と、支持ステージ１１の両側に配置されており、それぞれ支持ステージ１１上のデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿通された第１ダミーシャフト２０を支持すると共に当該第１ダミーシャフト２０を軸方向に移動させることができる一対のダミーシャフト支持移動機構１４が「ダミーシャフト支持移動機構」に相当し、支持ステージ１１上のデフケース５内に配置された一対のサイドギヤ２を支持して当該サイドギヤ２の軸周りに一体に回転させることができるサイドギヤ回転機構１５が「サイドギヤ回転機構」に相当し、支持ステージ１１上のデフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐにピニオンシャフト４を挿入可能なピニオンシャフト移動機構１６およびダミーシャフト支持移動機構１４の組み合わせが「ピニオンシャフト挿入機構」に相当する。ただし、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載された発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載された発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。すなわち、実施例はあくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一例に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の解釈は、その欄の記載に基づいて行なわれるべきものである。
【００４５】
以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、デファレンシャルギヤやそれを備えた装置の製造産業において利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１  デファレンシャルギヤ、２  サイドギヤ、３  ピニオンギヤ、４  ピニオンシャフト、５  デフケース、５ｄ  ドライブシャフト挿通孔、５ｏ  開口、５ｐ  ピニオンシャフト挿通孔、５ｓ  凹球面、６  サイドワッシャ、７  ピニオンワッシャ、１０  デファレンシャルギヤ組立装置、１１  支持ステージ、１２  ロボット、１２ａ，１２ｂ  アタッチメント、１２ｃ  治具、１４  ダミーシャフト支持移動機構、１５  サイドギヤ回転機構、１５ａ  チャック、１５ｂ  回転駆動機構、１６  ピニオンシャフト移動機構、１７  制御装置、２０  第１ダミーシャフト、２１  先端側シャフト半部、２１ａ  凸面部、２１ｂ  テーパ面、２１ｃ  係合溝、２１ｄ  中間面、２１ｅ  側面、２２  末端側シャフト半部、２３，２８  スプリング、２５  第２ダミーシャフト、２６，２７  シャフト半部、２６ａ，２７ａ  凹面部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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