(57)【要約】【課題】溶接により発生するリング状の部材の端面の半径方向における変位量を抑制することができる部材間の溶接方法を提供すること。【解決手段】例えば、デフリングギヤ１０を切削加工しておき、中心軸Ｃ１と直線Ｌ１とを含む平面でデフリングギヤ１０を切断したときのデフリングギヤ１０の内周面の断面を直線Ｌ１と平行にする。デフリングギヤ１０内にデフケース２０を圧入すると、ギヤ側接合面１０２とケース側接合面２０４とが圧接して、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。そして、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を溶接すると、デフリングギヤ１０がデフケース２０の半径方向に対して傾いていた量が溶接で生じた歪みによって、少なくとも一部相殺される。【選択図】        図８
2011000624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング状の第１部材内に第２部材を圧入し、前記第１部材と前記第２部材との圧入箇所を溶接する部材間の溶接方法であって、
前記第１部材の中心軸に対して角度θだけ傾斜し、なおかつ、前記第１部材の軸方向において前記第１部材が配置されている領域内で前記第１部材の中心軸と交わる第１直線を、中心軸として形成される仮想の第１円筒体を前記第１部材と交わらせた場合において、前記第１円筒体の外周面の形状を前記第１部材の内周面の形状とするように、前記第１部材に対して切削加工を施す、あるいは、前記第２部材の中心軸に対して角度θだけ傾斜し、なおかつ、前記第２部材の軸方向において前記第２部材が配置されている領域内で前記第２部材の中心軸と交わる第２直線を、中心軸として形成される仮想の第２円筒体を前記第２部材と交わらせた場合において、前記第２円筒体の内周面の形状を前記第２部材の外周面の形状とするように、前記第２部材に対して切削加工を施す手順と、
前記切削加工を施した後、前記第１部材と前記第２部材とを対向させて、前記第１部材内に前記第２部材を圧入する手順と、
前記圧入した後、前記第１部材および前記第２部材と、溶接手段とを相対移動させ、前記第１部材と前記第２部材との境界部分を溶接する手順と、
を含むことを特徴とする部材間の溶接方法。
【請求項２】
前記切削加工を施す手順は、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち重量の軽い方に対して、行われる、
ことを特徴とする請求項１に記載の部材間の溶接方法。
【請求項３】
リング状の第１部材内に第２部材を圧入し、前記第１部材と前記第２部材との圧入箇所を溶接する部材間の溶接方法であって、
前記第１部材の中心軸を含む平面による前記第１部材の内周面の断面が前記第１部材の半径方向内側に向けて凸となる曲線となるように、前記第１部材に対して切削加工を施す、あるいは、前記第２部材の中心軸を含む平面による前記第２部材の外周面の断面が前記第２部材の半径方向外側に向けて凸となる曲線となるように、前記第２部材に対して切削加工を施す手順と、
前記切削加工を施した後、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち一方の部材との当接面が前記一方の部材の軸方向に垂直な平面に対して角度θだけ傾斜している平面上に形成された傾斜付与治具により、前記一方の部材を固定するとともに、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち他方の部材との当接面が前記他方の部材の軸方向に垂直な平面上に形成された傾斜非付与治具により、前記他方の部材を固定し、前記第１部材と前記第２部材とを対向させて、前記傾斜付与治具と前記傾斜非付与治具とを互いに近付けることで、前記第１部材内に前記第２部材を圧入する手順と、
前記圧入した後、前記第１部材および前記第２部材と、溶接手段とを相対移動させ、前記第１部材と前記第２部材との境界部分を溶接する手順と、
を含むことを特徴とする部材間の溶接方法。
【請求項４】
前記傾斜付与治具により固定される部材は、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち重量の軽い方の部材である、
ことを特徴とする請求項３に記載の部材間の溶接方法。
【請求項５】
前記第１部材は、デフリングギヤであり、
前記第２部材は、前記デフリングギヤを固定するデフケースである、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の部材間の溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リング状の第１部材内に第２部材を圧入し、第１部材および第２部材と、溶接手段とを相対移動させながら、第１部材と第２部材との圧入箇所を溶接する部材間の溶接方法に関し、特に、差動機を構成する、デフリングギヤとデフケースとの溶接方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両には、差動機が搭載されている。差動機は、デフリングギヤと、デフケースとから構成されている。
【０００３】
差動機を製造するときには、デフリングギヤとデフケースとを溶接する必要があり、第１治具にデフリングギヤを固定するとともに、第２治具にデフケースを固定し、さらに、デフリングギヤとデフケースとを対向させた状態で、圧入機により第１治具と第２治具とを互いに対向する方向に近付けることで、デフケースをデフリングギヤ内に圧入する。そして、例えば、デフリングギヤから第１治具を取り外すとともに、デフケースから第２治具を取り外す。さらに、例えばデフリングギヤおよびデフケースを軸周りに回転させながら、デフリングギヤとデフケースとの境界部分、すなわち、圧入箇所に、例えばレーザ光を照射することで、デフリングギヤとデフケースとを溶接する。
【０００４】
ところで、デフリングギヤとデフケースとを溶接すると、デフリングギヤとデフケースとの圧入箇所は、溶接による熱膨張、この熱膨張後の凝固収縮、そして、自然冷却による熱収縮という変化の度合いがそれぞれ異なるため、歪みが生じることとなる。このため、デフリングギヤは、デフケースに対して溶接した側に傾斜したり、デフケースに対して溶接した側と反対側に傾斜したりする。また、デフリングギヤとデフケースの圧入箇所では、ある部分を溶接しているときに、この溶接している箇所と別の箇所に溶接の影響が及んでしまうため、軸周り方向の溶接位置により変化の度合いが異なり、溶接による歪み具合は、軸周り方向に沿って均一となっていない。したがって、デフリングギヤとデフケースとは、溶接後に十分な時間が経過しても、デフリングギヤとデフケースとの圧入箇所で歪みが残っており、軸方向に沿って見た場合に、デフリングギヤの端面の半径方向における変位量が一定でないこととなる。
【０００５】
ここで、溶接によりデフリングギヤがデフケースに対して傾斜してしまうことに関連するものとして、リング部材がフランジ部に対して傾斜してしまうことを抑制する溶接方法が提案されている（特許文献１）。これは、リング部材がフランジ部に対して傾斜する方向および傾斜する量を予め想定しておき、溶接前にこの傾斜する方向とは反対方向に上記の傾斜する量と同程度だけ、リング部材をフランジ部に対して傾斜させ、リング部材とフランジ部との溶接後には、リング部材をフランジ部に対して溶接前に予め傾斜させていた分を、溶接により生じた歪みで相殺しようとするものである。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の発明は、リング部材とフランジ部との溶接作業において、所定の位置を溶接している際に、この溶接の影響が他の部分に及んでしまうことが考慮されたものではない。つまり、特許文献１に記載の発明では、溶接による歪み具合は、依然として軸周り方向に沿って均一とならない。このため、特許文献１に記載の発明では、リング部材とフランジ部との溶接箇所を軸周り方向に沿って見ると、溶接による歪み具合の抑制は、十分でないこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−８８０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように、デフリングギヤとデフケースとの溶接では、軸周り方向に沿って見ると、溶接箇所により歪み具合が異なってしまうため、溶接により発生するデフリングギヤの端面の半径方向における変位量の差が大きいと、差動機において、異音や振動の発生や、歯面強度の低下の虞がある。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、溶接により発生するリング状の部材の端面の半径方向における変位量を抑制することができる部材間の溶接方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る部材間の溶接方法は、リング状の第１部材内に第２部材を圧入し、前記第１部材と前記第２部材との圧入箇所を溶接する部材間の溶接方法であって、前記第１部材の中心軸に対して角度θだけ傾斜し、なおかつ、前記第１部材の軸方向において前記第１部材が配置されている領域内で前記第１部材の中心軸と交わる第１直線を、中心軸として形成される仮想の第１円筒体を前記第１部材と交わらせた場合において、前記第１円筒体の外周面の形状を前記第１部材の内周面の形状とするように、前記第１部材に対して切削加工を施す、あるいは、前記第２部材の中心軸に対して角度θだけ傾斜し、なおかつ、前記第２部材の軸方向において前記第２部材が配置されている領域内で前記第２部材の中心軸と交わる第２直線を、中心軸として形成される仮想の第２円筒体を前記第２部材と交わらせた場合において、前記第２円筒体の内周面の形状を前記第２部材の外周面の形状とするように、前記第２部材に対して切削加工を施す手順と、前記切削加工を施した後、前記第１部材と前記第２部材とを対向させて、前記第１部材内に前記第２部材を圧入する手順と、前記圧入した後、前記第１部材および前記第２部材と、溶接手段とを相対移動させ、前記第１部材と前記第２部材との境界部分を溶接する手順と、を含むことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明に係る部材間の溶接方法によれば、前記切削加工を施す手順は、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち重量の軽い方に対して、行われる、ことが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係る部材間の溶接方法は、リング状の第１部材内に第２部材を圧入し、前記第１部材と前記第２部材との圧入箇所を溶接する部材間の溶接方法であって、前記第１部材の中心軸を含む平面による前記第１部材の内周面の断面が前記第１部材の半径方向内側に向けて凸となる曲線となるように、前記第１部材に対して切削加工を施す、あるいは、前記第２部材の中心軸を含む平面による前記第２部材の外周面の断面が前記第２部材の半径方向外側に向けて凸となる曲線となるように、前記第２部材に対して切削加工を施す手順と、前記切削加工を施した後、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち一方の部材との当接面が前記一方の部材の軸方向に垂直な平面に対して角度θだけ傾斜している平面上に形成された傾斜付与治具により、前記一方の部材を固定するとともに、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち他方の部材との当接面が前記他方の部材の軸方向に垂直な平面上に形成された傾斜非付与治具により、前記他方の部材を固定し、前記第１部材と前記第２部材とを対向させて、前記傾斜付与治具と前記傾斜非付与治具とを互いに近付けることで、前記第１部材内に前記第２部材を圧入する手順と、前記圧入した後、前記第１部材および前記第２部材と、溶接手段とを相対移動させ、前記第１部材と前記第２部材との境界部分を溶接する手順と、を含むことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明に係る部材間の溶接方法によれば、前記傾斜付与治具により固定される部材は、前記第１部材あるいは前記第２部材のうち重量の軽い方の部材である、ことが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る部材間の溶接方法によれば、前記第１部材は、デフリングギヤであり、前記第２部材は、前記デフリングギヤを固定するデフケースである、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、第１部材内に第２部材を圧入する前に、第１部材あるいは第２部材が切削加工されており、例えば、第１部材の内周面の断面は第１直線に平行なものとなる、あるいは、第２部材の外周面の断面は第２直線に平行なものとなる。このため、治具などを用いて第１部材内に第２部材を圧入すると、第１部材の内周面と第２部材の外周面とが圧接して、第１部材は、第２部材の半径方向から、第１部材に対して第２部材が圧入された側に傾いたり、第１部材に対して第２部材が圧入された側と反対側に傾いたりした状態となる。つまり、第１部材と第２部材とを溶接する前段階では、第１部材は、第２部材の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。そして、第１部材および第２部材と、溶接手段とを相対移動させながら、第１部材と第２部材との圧入箇所を溶接すると、第１部材が第２部材の半径方向に対して傾いていた量が溶接で生じた歪みによって、少なくとも一部相殺されることとなる。つまり、第１部材と第２部材とを溶接する前段階において、第２部材の半径方向に対して軸方向に傾けておいた第１部材の傾斜量の少なくとも一部を、第１部材と第２部材との溶接で生じた歪みで相殺する構成とすることで、溶接後に十分に時間が経過した後に、言い換えれば、溶接により第２部材の半径方向に対して第１部材が軸方向に傾く変形が終了した後に、第２部材の半径方向に対して第１部材が傾く量は、溶接前と比べて抑制されることとなる。これにより、第１部材と第２部材との圧入箇所は、軸周り方向に沿って見た場合に、第２部材の半径方向に対する第１部材の傾き加減のバラツキが抑制される。したがって、溶接により発生する第１部材の端面の半径方向における変位量を抑制することができるという効果を奏する。
【００１６】
また、本発明では、第１部材内に第２部材を圧入する前に、第１部材あるいは第２部材が切削加工されており、第１部材の内周面の断面は半径方向内側に向けて凸となる曲線となる、あるいは、第２部材の外周面の断面は半径方向外側に向けて凸となる曲線となる。このため、傾斜付与治具により第１部材あるいは第２部材のうち一方の部材を固定するとともに、傾斜非付与治具により第１部材あるいは第２部材のうち他方の部材を固定し、傾斜付与治具と傾斜非付与治具とを互いに近付けて、第１部材内に第２部材を圧入すると、第１部材あるいは第２部材のうち一方の部材が他方の部材を摺動し、最終的には、第１部材と第２部材とは、傾斜付与治具により第１部材が第２部材の半径方向に対して軸方向に角度θだけ傾斜した状態で位置決めされる。すなわち、第１部材の内周面と第２部材の外周面とが圧接して、第１部材は、第２部材の半径方向から、第１部材に対して第２部材が圧入された側に傾いたり、第１部材に対して第２部材が圧入された側と反対側に傾いたりした状態となる。つまり、第１部材と第２部材とを溶接する前段階では、第１部材は、第２部材の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。そして、第１部材および第２部材と、溶接手段とを相対移動させながら、第１部材と第２部材との圧入箇所を溶接すると、第１部材が第２部材の半径方向に対して傾いていた量が溶接で生じた歪みによって、少なくとも一部相殺されることとなる。つまり、第１部材と第２部材とを溶接する前段階において、第２部材の半径方向に対して軸方向に傾けておいた第１部材の傾斜量の少なくとも一部を、第１部材と第２部材との溶接で生じた歪みで相殺する構成とすることで、溶接後に十分に時間が経過した後に、言い換えれば、溶接により第２部材の半径方向に対して第１部材が軸方向に傾く変形が終了した後に、第２部材の半径方向に対して第１部材が傾く量は、溶接前と比べて抑制されることとなる。これにより、第１部材と第２部材との圧入箇所は、軸周り方向に沿って見た場合に、第２部材の半径方向に対する第１部材の傾き加減のバラツキが抑制される。したがって、溶接により発生する第１部材の端面の半径方向における変位量を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施の形態１に係る部材間の溶接方法により製造される差動機を構成するデフ本体を示す側断面図である。
【図２】図２は、実施の形態１の部材間の溶接方法における作業手順のフローチャートを示す図である。
【図３】図３は、切削加工が施されたデフリングギヤを軸方向から見た正面図である。
【図４】図４は、図３におけるデフリングギヤのａ−ａ断面図である。
【図５】図５は、図３におけるデフリングギヤのｂ−ｂ断面図である。
【図６】図６は、図３におけるデフリングギヤのｃ−ｃ断面図である。
【図７】図７は、切削加工時のデフリングギヤの側断面図である。
【図８】図８は、圧入作業の初期の状態のデフリングギヤおよびデフケースの側断面図である。
【図９】図９は、圧入作業の終期の状態のデフリングギヤおよびデフケースの側断面図である。
【図１０】図１０は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤの端面の半径方向における変位量との関係を示す図である。
【図１１】図１１は、基準位置と回転方向とを説明するためのデフリングギヤおよびデフケースの断面図である。
【図１２】図１２は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤの端面の半径方向における溶接による変位量との関係を示す図である。
【図１３】図１３は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤの端面の半径方向における実変位量との関係を示す図である。
【図１４】図１４は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤの端面の半径方向における実変位量との関係の他の例を示す図である。
【図１５】図１５は、切削加工が施されたデフケースの図４に対応する断面図である。
【図１６】図１６は、実施の形態２の部材間の溶接方法における作業手順のフローチャートを示す図である。
【図１７】図１７は、切削加工時のデフケースの側断面図である。
【図１８】図１８は、圧入時に使用する傾斜付与治具を示す斜視図である。
【図１９】図１９は、圧入作業の初期の状態のデフリングギヤおよびデフケースの側断面図である。
【図２０】図２０は、圧入作業の終期の状態のデフリングギヤおよびデフケースの側断面図である。
【図２１】図２１は、切削加工の比較例におけるデフケースの側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る部材間の溶接方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１９】
〔実施の形態１〕
以下、実施の形態１に係る部材間の溶接方法について説明する。図１は、実施の形態１に係る部材間の溶接方法により製造される差動機を構成するデフ本体を示す側断面図である。差動機は、自動車等の車両に搭載されているものである。以下、差動機のデフ本体を、単にデフ本体と称することとする。
【００２０】
デフ本体１は、デフリングギヤ１０と、デフケース２０とから構成されている。デフ本体１は、差動機を構成する、ピニオンギヤとサイドギヤとを噛み合わせるためのものである。
【００２１】
デフリングギヤ１０は、第１部材である。デフリングギヤ１０は、車両に搭載されているエンジンで発生する出力を受けて、この車両に設けられている駆動輪へ伝達するためのものである。デフリングギヤ１０は、リング状に形成されており、軸方向において後述のデフケース２０のケース本体部２０１側に歯面１０１が形成されている。また、デフリングギヤ１０は、その半径方向内側端部である内周部がデフケース２０と接合される接合面であるギヤ側接合面とされている。このようなデフリングギヤ１０は、例えば、ＳＣＭ２０材から構成されている。
【００２２】
デフケース２０は、第２部材である。デフケース２０は、デフリングギヤ１０を固定するものである。デフケース２０は、ケース本体部２０１と、一対のシャフト支持部２０２と、フランジ部２０３とから構成されている。ケース本体部２０１は、例えば筒状に形成され、差動機を構成するピニオンギヤおよびサイドギヤを収容するものである。一対のシャフト支持部２０２は、ケース本体部２０１に収容されているサイドギヤと駆動輪とを接続するドライブシャフトを支持するものであり、軸方向にケース本体部２０１を挟んだ形で、ケース本体部２０１と連続して形成されている。そして、ケース本体部２０１とシャフト支持部２０２との２つの接続部分のうち一方には、フランジ部２０３が連続して形成されており、半径方向外側に延出している。フランジ部２０３の半径方向外側端部である外周面は、デフリングギヤ１０のギヤ側接合面と接合される接合面であるケース側接合面とされている。デフケース２０のケース側接合面は、デフリングギヤ１０のギヤ側接合面と半径方向において対向して接合されており、デフケース２０は、デフリングギヤ１０と一体とされている。つまり、デフケース２０は、フランジ部２０３でデフリングギヤ１０を固定している。このようなデフケース２０は、例えば、鋳鉄材ＦＣＤ４５０から構成されている。なお、符号２０１ａは、差動機を構成するピニオンギヤおよびサイドギヤを収容する収容部を示している。
【００２３】
次に、実施の形態１の部材間の溶接方法について説明する。図２は、実施の形態１の部材間の溶接方法における作業手順のフローチャートを示す図である。また、図３は、切削加工が施されたデフリングギヤ１０を軸方向から見た正面図である。また、図４は、図３におけるデフリングギヤ１０のａ−ａ断面図である。また、図５は、図３におけるデフリングギヤ１０のｂ−ｂ断面図である。また、図６は、図３におけるデフリングギヤ１０のｃ−ｃ断面図である。また、図７は、切削加工時のデフリングギヤ１０の側断面図である。また、図８は、圧入作業の初期の状態のデフリングギヤ１０およびデフケース２０の側断面図である。また、図９は、圧入作業の終期の状態のデフリングギヤ１０およびデフケース２０の側断面図である。また、図１０は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量との関係を示す図である。
【００２４】
図２に示すように、まず、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０が切削機に取り付けられると（スタート）、切削機に取り付けられた第１部材あるいは第２部材に対して、切削加工を施す（ステップＳ１００）。ここでは、第１部材あるいは第２部材のうち重量の軽い方の部材に対して、切削加工を行う。実施の形態１では、デフリングギヤ１０に対して、切削加工を行う。実施の形態１では、図３〜６に示すように、デフリングギヤ１０の中心軸Ｃ１に対して角度θだけ傾斜し、なおかつ、デフリングギヤ１０の軸方向においてデフリングギヤ１０が配置されている領域内でデフリングギヤ１０の中心軸Ｃ１と交わる直線Ｌ１を想定する。直線Ｌ１は、例えば、デフリングギヤ１０の軸方向においてデフリングギヤ１０が配置されている領域の中心位置、言い換えれば、デフリングギヤ１０の中心位置Ｏ１で中心軸Ｃ１と交わるものである。ここで、直線Ｌ１は、第１直線である。そして、直線Ｌ１を中心軸として形成される仮想の第１円筒体Ｉｍ１をデフリングギヤ１０と交わらせた場合において、第１円筒体Ｉｍ１の外周面の形状をデフリングギヤ１０の内周面、つまり、ギヤ側接合面１０２の形状とするように、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施す。ここで、図３において、符号１０２ａは、軸方向において、デフリングギヤ１０に対しデフケース２０を圧入する側の端部におけるギヤ側接合面１０２の形状を示している。また、図３において、符号１０２ｂは、中心軸Ｃ１と直線Ｌ１との交点、ここでは中心位置Ｏ１を通り、なおかつ、中心軸Ｃ１に垂直な平面によりギヤ側接合面１０２を切断した断面の形状を示している。また、図３において、符号１０２ｃは、軸方向において、デフリングギヤ１０に対しデフケース２０を圧入する側と反対側の端部におけるギヤ側接合面１０２の形状を示している。また、図４〜６において、符号ｄ１は、第１円筒体Ｉｍ１の半径を示している。以上のデフリングギヤ１０に対して切削加工を施す作業において、角度θは、正弦関数に基づいて増減する後述のデフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量の振幅を決定するものであり、例えば、０．１度程度であることが好ましい。以下、実施の形態１では、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施す場合を例に挙げて、説明する。
【００２５】
具体的には、実施の形態１では、例えば、図７に示すように、まず、切削機のチャック部材Ｃｈにより、デフリングギヤ１０をその配置基準となる軸である基準軸から角度θだけ傾けた状態で固定する。ここでいう基準軸とは、デフリングギヤ１０を角度θだけ傾ける前のデフリングギヤ１０の中心軸Ｃ１であり、この角度θだけ傾けられているデフリングギヤ１０に対する直線Ｌ１である。次に、実施の形態１では、切削機のチャック部材Ｃｈにより、基準軸から角度θだけ傾けたデフリングギヤ１０を基準軸周りに回転させる。次に、実施の形態１では、切削機の切削部材により、基準軸を含む平面による基準軸に対して角度θだけ傾けたデフリングギヤ１０の内周面、すなわち、ギヤ側接合面１０２の断面が基準軸、つまり、直線Ｌ１に平行となるように、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施す。
【００２６】
次に、第１部材内に第２部材を圧入する（ステップＳ１０１）。より詳しく述べると、図８に示すように、実施の形態１では、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施した後、第１治具３０によりデフリングギヤ１０を固定するとともに、第２治具４０によりデフケース２０を固定し、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを対向させて、圧入機によりデフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入する。第１治具３０および第２治具４０は、それぞれ有底の略円筒状に形成されたものである。図９に示すように、実施の形態１では、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３が圧入されると、デフリングギヤ１０のギヤ側接合面１０２と、デフケース２０のケース側接合面２０４とが圧接し、例えば、圧入前にデフリングギヤ１０の中心軸Ｃ１を含む平面によるデフリングギヤ１０のギヤ側接合面１０２の断面がデフリングギヤ１０の中心軸Ｃ１に対して角度θだけ傾いていた箇所では、デフケース２０の中心軸Ｃ２を含む平面によるデフリングギヤ１０の断面は、半径方向に対して角度θだけ傾くこととなる。ここで、デフリングギヤ１０は、軸方向において、中心位置Ｏ１に対しケース本体部２０１側と反対側に位置するギヤ側接合面１０２上の点の位置によって、基準寸法に対し、半径方向の寸法の変化量が正弦関数に基づいて周期的に増減する形状となっているので、図１０に示すように、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量も、位相によって、正弦関数に基づいて増減することとなる。ここでいう基準寸法とは、中心軸Ｃ１に垂直であり、なおかつ、中心位置Ｏ１を通る平面における中心位置Ｏ１とギヤ側接合面１０２との間の寸法であり、デフケース２０のケース側接合面２０４の外径である。なお、図１０において、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量は、溶接前の変位量であり、圧入のみに起因する変位量である。
【００２７】
図１１は、基準位置と回転方向とを説明するためのデフリングギヤ１０およびデフケース２０の断面図である。以下、説明の便宜上、デフリングギヤ１０およびデフケース２０を、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した方向から見た場合に、デフリングギヤ１０およびデフケース２０が中心軸Ｃ２を中心として反時計回りに回転する向きを正の回転方向とする。また、図１１における（ａ）に示すように、デフリングギヤ１０およびデフケース２０が中心軸Ｃ２を含む平面により切断された場合に、ギヤ側接合面１０２の断面が中心軸Ｃ２と平行となる箇所は、デフケース２０の軸周りに２箇所存在する。図１１における（ｂ）に示すように、仮にデフリングギヤ１０およびデフケース２０を、図１１における（ａ）に示す状態から正の回転方向に９０度回転させると、この回転前に中心軸Ｃ２と平行なギヤ側接合面１０２の断面が位置していた箇所で、デフリングギヤ１０が半径方向に対して、ケース本体部２０１側に傾くものが１箇所ある。このとき、正の回転方向に９０度回転すると半径方向に対してケース本体部２０１側に傾くような、中心軸Ｃ２と平行なギヤ側接合面１０２の断面が位置している箇所を、基準位置とする。
【００２８】
次に、第１部材および第２部材と、溶接手段とを相対移動させながら、第１部材と第２部材とを溶接する（ステップＳ１０２）。より詳しく述べると、実施の形態１では、まず、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、回転手段により、デフリングギヤ１０およびデフケース２０をデフリングギヤ１０およびデフケース２０の軸周りに回転させることで、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを相対移動させる。ここでは、例えば、溶接手段の位置が固定されており、デフリングギヤ１０およびデフケース２０を正の回転方向に回転させることで、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを、デフリングギヤ１０およびデフケース２０の軸周りに相対移動させる。次に、実施の形態１では、回転手段により、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを、デフリングギヤ１０およびデフケース２０の軸周りに相対移動させた状態で、デフリングギヤ１０およびデフケース２０の軸方向において、デフリングギヤ１０に対し、デフケース２０を圧入した側と反対側からデフリングギヤ１０とデフケース２０との境界部分、すなわち、圧入箇所を溶接する。ここでは、溶接手段は、例えば、レーザ溶接機であり、レーザ光をデフリングギヤ１０とデフケース２０との境界部分に照射することで、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を溶接する。
【００２９】
図１２は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における溶接による変位量との関係を示す図である。この図１２において、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における溶接による変位量は、溶接のみに起因する変位量である。ここで、位相とは、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、中心軸Ｃ２に対する、基準位置と、デフリングギヤ１０とデフケース２０との境界部分にある所定点との間のなす角である。この位相は、基準位置に対して、デフリングギヤ１０とデフケース２０との境界部分にある所定点が正の回転方向側にある場合には正の値を取り、デフリングギヤ１０とデフケース２０との境界部分にある所定点が負の回転方向側にある場合には負の値を取る。以下、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、溶接を開始する点を溶接開始位置とし、中心軸Ｃ２に対する、基準位置と溶接開始位置との間のなす角を位相αということとする。図１２に示すように、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を溶接すると、デフリングギヤ１０とデフケース２０との溶接箇所では、溶接による熱膨張、この熱膨張後の凝固収縮、そして、自然冷却による熱収縮という変化の度合いがそれぞれ異なるため、歪みが生じる。このため、デフリングギヤ１０とデフケース２０との溶接箇所では、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを溶接する前と比べて、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における位置が変動することとなる。
【００３０】
具体的には、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量は、位相が０度のときが最大となり、その後、位相が１８０度付近までは緩やかに減少する。そして、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量は、位相が１８０度付近から２７０度まで変化するに伴い、正の値から負の値へと急激に減少する。つまり、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量は、位相が２７０度のときに最小となる。そしてさらに、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量は、位相が２７０度から３６０度、すなわち、０度まで変化するに伴い、負の値から正の値へと急激に増加する。
【００３１】
以上のように、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を溶接すると、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における溶接による変位量は、位相が増大するに伴い、前述のような変化をたどる。
【００３２】
図１３は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変位量との関係を示す図である。この図１３において、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変位量は、溶接後の変位量であり、圧入のみに起因する変位量と、溶接のみによる変位量との総和である。図１３では、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変位量との関係を実線Ｄｒで示している。また、図１３では、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における溶接による変位量との関係を破線Ｄ１で示しており、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量との関係を一点鎖線Ｄ２で示している。ここで、実線Ｄｒで示すグラフは、破線Ｄ１で示すグラフと、一点鎖線Ｄ２で示すグラフとを重ね合せたものである。つまり、図１３に示すように、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変位量は、図１０に示すデフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量と、図１２に示すデフリングギヤ１０の端面の半径方向における溶接による変位量とを加え合わせたものである。このため、図１０に示すデフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量の符号と、図１２に示すデフリングギヤ１０の端面の半径方向における溶接による変位量の符号とが逆となる位相では、例えば、デフケース２０の半径方向に対して軸方向に傾けておいたデフリングギヤ１０の傾斜量の少なくとも一部を、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３との溶接で生じた歪みで相殺することとなる。
【００３３】
図１４は、圧入箇所における所定点の位相と、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変位量との関係の他の例を示す図である。図１４に示すように、特に、位相αを−３０度として溶接を開始した場合には、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変動量は、デフリングギヤ１０およびデフケース２０の回転方向に沿って、全体的に抑制されたものとなる。つまり、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における実変動量の増大を抑制するには、角度θを前述のように０．１度程度とし、なおかつ、基準位置と溶接開始位置との間なす角、すなわち、位相αを−３０度程度にするのが最も好ましいことが分かる。
【００３４】
以上説明したように、実施の形態１では、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施したが、本発明はこれに限らない。本発明は、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施さずに、デフケース２０に対して切削加工を施してもよい。図１５は、切削加工が施されたデフケース２０の図４に対応する断面図である。図１５に示すように、デフケース２０に対して切削加工を施す場合には、デフケース２０の中心軸Ｃ２に対して角度θだけ傾斜し、なおかつ、デフケース２０の軸方向においてデフケース２０が配置されている領域内でデフケース２０の中心軸Ｃ２と交わる直線Ｌ２を想定する。ここで、直線Ｌ２は、第２直線である。直線Ｌ２は、例えば、デフケース２０の軸方向においてデフケース２０のフランジ部２０３が配置されている領域の中心位置、言い換えれば、フランジ部２０３の中心位置Ｏ２で中心軸Ｃ２と交わるものである。そして、この直線Ｌ２を中心軸として形成される仮想の第２円筒体Ｉｍ２をデフケース２０のフランジ部２０３と交わらせた場合において、第２円筒体Ｉｍ２の内周面の形状をデフケース２０のフランジ部２０３の外周面、つまり、ケース側接合面２０４の形状とするように、デフケース２０に対して切削加工を施す。なお、図１５において、符号ｄ２は、第２円筒体Ｉｍ２の半径を示している。
【００３５】
このようにデフケース２０に対して切削加工を施した場合、基準軸に対して角度θだけ傾けたデフケース２０のケース側接合面２０４の断面は、直線Ｌ２に平行なものとなる。ここでいう基準軸とは、デフケース２０を角度θだけ傾ける前のデフケース２０の中心軸Ｃ２であり、この角度θだけ傾けられているデフケース２０に対する直線Ｌ２である。このデフケース２０のフランジ部２０３をデフリングギヤ１０内に圧入すると、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。このため、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを相対移動させながら、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を、デフリングギヤ１０に対して、デフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側と反対側から溶接すると、デフケース２０の半径方向に対して軸方向に傾けておいたデフリングギヤ１０の傾斜量の少なくとも一部を、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３との溶接で生じた歪みで相殺することとなる。
【００３６】
以上説明したように、実施の形態１の部材間の製造方法では、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入する前に、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０が切削加工されており、例えば、基準軸に対して角度θだけ傾けたデフリングギヤ１０のギヤ側接合面１０２の断面は、直線Ｌ１に平行なものとなる、あるいは、基準軸に対して角度θだけ傾けたデフケース２０のケース側接合面２０４の断面は、直線Ｌ２に平行なものとなる。
【００３７】
このため、治具などを用いてデフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入すると、デフリングギヤ１０のギヤ側接合面１０２とデフケース２０のケース側接合面２０４とが圧接して、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から、デフリングギヤ１０に対してデフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側に傾いたり、デフリングギヤ１０に対してデフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側と反対側に傾いたりした状態となる。つまり、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを溶接する前段階では、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。
【００３８】
そして、デフリングギヤ１０およびデフケース２０を軸周りに回転させながら、つまり、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを相対移動させながら、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を、デフリングギヤ１０に対して、デフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側と反対側から溶接すると、デフリングギヤ１０がデフケース２０の半径方向に対して傾いていた量が溶接で生じた歪みによって、少なくとも一部相殺されることとなる。つまり、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３とを溶接する前段階において、デフケース２０の半径方向に対して軸方向に傾けておいたデフリングギヤ１０の傾斜量の少なくとも一部を、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３との溶接で生じた歪みで相殺する構成とすることで、溶接後に十分に時間が経過した後に、言い換えれば、溶接によりデフケース２０の半径方向に対してデフリングギヤ１０が軸方向に傾く変形が終了した後に、デフケース２０の半径方向に対してデフリングギヤ１０が傾く量は、溶接前と比べて抑制されることとなる。これにより、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３との圧入箇所は、軸周り方向に沿って見た場合に、デフケース２０の半径方向に対するデフリングギヤ１０の傾き加減のバラツキが抑制される。したがって、溶接により発生するデフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量を抑制することができる。
【００３９】
また、実施の形態１の部材間の溶接方法では、デフケース２０よりも重量が軽いデフリングギヤ１０に対して切削加工を施すので、デフケース２０に対して切削加工を施す場合と比べて、切削加工を施す部材の重心の基準軸からのずれが少なく、基準軸に対し角度θだけ傾けて部材を回転させたときのブレが抑制され、これにより、切削加工の精度を高めることができる。
【００４０】
〔実施の形態２〕
次に、実施の形態２に係る部材間の溶接方法について説明する。ここで、実施の形態２では、デフリングギヤ１０は、デフケース２０よりも重量が軽いものとされており、この点は、実施の形態１と同様である。この他、実施の形態２に係るデフ本体は、実施の形態１に係るデフ本体と基本的構成が同一であるので、その説明を省略する。
【００４１】
以下、実施の形態２の部材間の溶接方法について説明する。図１６は、実施の形態２の部材間の溶接方法における作業手順のフローチャートを示す図である。また、図１７は、切削加工時のデフケース２０の側断面図である。また、図１８は、圧入時に使用する傾斜付与治具を示す斜視図である。また、図１９は、圧入作業の初期の状態のデフリングギヤ１０およびデフケース２０の側断面図である。また、図２０は、圧入作業の終期の状態のデフリングギヤ１０およびデフケース２０の側断面図である。
【００４２】
まず、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０が切削機に取り付けられると（スタート）、切削機に取り付けられた第１部材あるいは第２部材に対して、切削加工を施す（ステップＳ２００）。ここでは、第１部材あるいは第２部材のうち重量の重い方の部材に対して、切削加工を行う。実施の形態２では、デフケース２０に対して、切削加工を行う。より詳しく述べると、実施の形態２では、デフケース２０の中心軸Ｃ２を含む平面によるデフケース２０の外周面の断面がデフケース２０の半径方向外側に向けて凸となる曲線となるように、デフケース２０に対して切削加工を施す。以下、実施の形態２では、デフケース２０のフランジ部２０３に対して切削加工を施す場合を例に挙げて、説明する。
【００４３】
具体的には、図１７に示すように、例えば、実施の形態２では、まず、切削機のチャック部材Ｃｈにより、デフケース２０の一対のシャフト支持部２０２を固定し、デフケース２０の配置基準となる軸である基準軸周りに回転させる。ここでいう基準軸とは、デフケース２０の中心軸Ｃ２である。次に、実施の形態２では、切削機の切削部材により、基準軸を含む平面によるデフケース２０の外周面、すなわち、ケース側接合面２０４の断面が半径方向外側に向けて凸となる曲線となるように、デフケース２０のフランジ部２０３に対して切削加工を施す。
【００４４】
次に、第１部材および第２部材に治具を取り付け、第１部材内に第２部材を圧入する（ステップＳ２０１）。より詳しく述べると、まず、デフケース２０のフランジ部２０３に対して切削加工を施した後、傾斜付与治具６０により第１部材あるいは第２部材のうち一方の部材を固定するとともに、傾斜非付与治具７０により第１部材あるいは第２部材のうち他方の部材を固定する。傾斜付与治具６０により固定される部材は、第１部材あるいは第２部材のうち重量の軽い方の部材、実施の形態２では、デフリングギヤ１０である。ここで、図１８に示すように、傾斜付与治具６０は、有底の略円筒状に形成されており、一方の部材との当接面６０ａがその部材の軸方向に垂直な平面に対して角度θだけ傾斜している平面上に形成されたものである。また、傾斜非付与治具７０は、有底の略円筒状に形成されており、他方の部材との当接面７０ａがその部材の軸方向に垂直な平面上に形成されたものである。具体的には、実施の形態２では、図１９〜２０に示すように、傾斜付与治具６０によりデフリングギヤ１０を固定するとともに、傾斜非付与治具７０によりデフケース２０を固定する。次に、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを対向させて、圧入機により傾斜付与治具６０と傾斜非付与治具７０とを互いに近付けることで、デフケース２０をデフリングギヤ１０内に圧入する。実施の形態２では、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３が圧入されると、デフリングギヤ１０のギヤ側接合面１０２と、デフケース２０のケース側接合面２０４とが圧接し、ケース側接合面２０４は、ギヤ側接合面１０２と当接している部分がギヤ側接合面１０２の形状に基づいて弾性変形する。これにより、デフケース２０の中心軸Ｃ２を含む平面によるデフケース２０のケース側接合面２０４の断面は、例えば、デフケース２０の中心軸Ｃ２に対して角度θだけ傾くこととなる。したがって、例えば、デフケース２０の中心軸Ｃ２を含む平面によるデフケース２０のケース側接合面２０４の断面がデフケース２０の中心軸Ｃ２に対して角度θだけ傾いている箇所では、デフケース２０の中心軸Ｃ２を含む平面によるデフリングギヤ１０の断面は、半径方向に対して角度θだけ傾くこととなる。ここで、デフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量が位相によって正弦関数に基づいて増減する点は、実施の形態１と同様である。
【００４５】
次に、第１部材および第２部材と、溶接手段とを相対移動させながら、第１部材と第２部材とを溶接する（ステップＳ２０２）。より詳しく述べると、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、実施の形態２では、まず、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０のうち一方の部材から傾斜付与治具６０を取り外すとともに、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０のうち他方の部材から傾斜非付与治具７０を取り外す。具体的には、実施の形態２では、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、デフリングギヤ１０から傾斜付与治具６０を取り外すとともに、デフケース２０から傾斜非付与治具７０を取り外す。次に、実施の形態２では、実施の形態１と同様に、回転手段により、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを相対移動させ、デフリングギヤ１０およびデフケース２０の軸方向において、デフリングギヤ１０に対し、デフケース２０を圧入した側と反対側からデフリングギヤ１０とデフケース２０との境界部分、すなわち、圧入箇所を溶接する。なお、ここでは、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後、デフリングギヤ１０およびデフケース２０から傾斜付与治具６０および傾斜非付与治具７０を取り外してから、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを溶接しているが、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入した後に、デフリングギヤ１０およびデフケース２０から傾斜付与治具６０および傾斜非付与治具７０を取り外さずに、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを溶接してもよい。
【００４６】
以上説明したように、実施の形態２では、デフケース２０に対して切削加工を施したが、本発明はこれに限らない。本発明は、デフケース２０に対して切削加工を施さずに、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施しても良い。デフリングギヤ１０に対して切削加工を施す場合には、デフリングギヤ１０の中心軸Ｃ１を含む平面によるデフリングギヤ１０の内周面の断面がデフリングギヤ１０の半径方向内側に向けて凸となる曲線となるように、デフリングギヤ１０に対して切削加工を施す。
【００４７】
このようにデフリングギヤ１０に対して切削加工を施した場合、傾斜付与治具６０によりデフリングギヤ１０を固定するとともに、傾斜非付与治具７０によりデフケース２０を固定し、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを対向させて、圧入機により傾斜付与治具６０と傾斜非付与治具７０とを互いに近付けることで、デフケース２０のフランジ部２０３をデフリングギヤ１０内に圧入する。すると、デフリングギヤ１０のギヤ側接合面１０２と、デフケース２０のケース側接合面２０４とが圧接し、ケース側接合面２０４は、ギヤ側接合面１０２と当接している部分がギヤ側接合面１０２の形状に基づいて弾性変形し、傾斜付与治具６０により、例えば、デフケース２０の中心軸Ｃ２を含む平面によるデフリングギヤ１０の断面は、半径方向に対して角度θだけ傾くこととなる。つまり、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。このため、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを相対移動させながら、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を、デフリングギヤ１０に対して、デフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側と反対側から溶接すると、デフケース２０の半径方向に対して軸方向に傾けておいたデフリングギヤ１０の傾斜量の少なくとも一部を、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３との溶接で生じた歪みで相殺することとなる。
【００４８】
以上説明したように、実施の形態２の部材間の溶接方法では、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入する前に、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０が切削加工されており、デフリングギヤ１０の内周面の断面は半径方向内側に向けて凸となる曲線となる、あるいは、デフケース２０の外周面の断面は半径方向外側に向けて凸となる曲線となる。
【００４９】
このため、傾斜付与治具６０によりデフリングギヤ１０あるいはデフケース２０のうち一方の部材を固定するとともに、傾斜非付与治具７０によりデフリングギヤ１０あるいはデフケース２０のうち他方の部材を固定し、傾斜付与治具６０と傾斜非付与治具７０とを互いに近付けて、デフリングギヤ１０内にデフケース２０のフランジ部２０３を圧入すると、デフリングギヤ１０あるいはデフケース２０のうち一方の部材が他方の部材を摺動し、最終的には、デフリングギヤ１０とデフケース２０とは、傾斜付与治具６０によりデフリングギヤ１０がデフケース２０の半径方向に対して軸方向に角度θだけ傾斜した状態で位置決めされる。すなわち、デフリングギヤ１０の内周面とデフケース２０の外周面とが圧接して、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から、デフリングギヤ１０に対してデフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側に傾いたり、デフリングギヤ１０に対してデフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側と反対側に傾いたりした状態となる。つまり、デフリングギヤ１０とデフケース２０とを溶接する前段階では、デフリングギヤ１０は、デフケース２０の半径方向から軸方向側に傾斜した状態となる。
【００５０】
そして、デフリングギヤ１０およびデフケース２０を軸周りに回転させながら、つまり、デフリングギヤ１０およびデフケース２０と、溶接手段とを相対移動させながら、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所を、デフリングギヤ１０に対して、デフケース２０のフランジ部２０３が圧入された側と反対側から溶接すると、デフリングギヤ１０がデフケース２０の半径方向に対して傾いていた量が溶接で生じた歪みによって、少なくとも一部相殺されることとなる。つまり、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３とを溶接する前段階において、デフケース２０の半径方向に対して軸方向に傾けておいたデフリングギヤ１０の傾斜量の少なくとも一部を、デフリングギヤ１０とデフケース２０との溶接で生じた歪みで相殺する構成とすることで、溶接後に十分に時間が経過した後に、言い換えれば、溶接によりデフケース２０の半径方向に対してデフリングギヤ１０が軸方向に傾く変形が終了した後に、デフケース２０の半径方向に対してデフリングギヤ１０が傾く量は、溶接前と比べて抑制されることとなる。これにより、デフリングギヤ１０とデフケース２０のフランジ部２０３との圧入箇所は、軸周り方向に沿って見た場合に、デフケース２０の半径方向に対するデフリングギヤ１０の傾き加減のバラツキが抑制される。したがって、溶接により発生するデフリングギヤ１０の端面の半径方向における変位量を抑制することができる。
【００５１】
また、実施の形態２の部材間の溶接方法では、傾斜付与治具６０を、デフリングギヤ１０との当接面６０ａがデフリングギヤ１０の軸方向に垂直な平面に対して角度θだけ傾斜するように形成しておくことで、デフリングギヤ１０内にデフケース２０を圧入した際、および、それ以降のデフリングギヤ１０のデフケース２０の半径方向に対する軸方向への傾きを角度θにすることができる。つまり、実施の形態２の部材間の溶接方法では、傾斜付与治具６０のデフリングギヤ１０に対する当接面６０ａがデフリングギヤ１０の軸方向に垂直な平面に対して成す角度θを設定することで、デフリングギヤ１０内にデフケース２０を圧入した際、および、それ以降のデフリングギヤ１０のデフケース２０の半径方向に対する軸方向への傾きが角度θとなるように、デフリングギヤ１０のデフケース２０の半径方向に対する軸方向への傾きを管理することができる。
【００５２】
また、実施の形態２の部材間の溶接方法では、溶接手段の位置を固定して、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所の溶接を行う構成の場合、溶接開始時に溶接開始位置が溶接手段と対向するように傾斜付与治具６０をその軸周りに回転させておき、その後、デフリングギヤ１０内にデフケース２０を圧入することで、溶接開始時に溶接開始位置を溶接手段と対向させることができる。つまり、実施の形態２の部材間の溶接方法では、溶接手段の位置を固定して、デフリングギヤ１０とデフケース２０との圧入箇所の溶接を行う構成の場合、傾斜付与治具６０のデフリングギヤ１０に対する当接面６０ａのうち最もデフリングギヤ１０側に突出した部分を基準とし、そこから溶接開始位置までの回転角βを設定することで、溶接開始時の溶接開始位置が所望の位置となるように、溶接開始時の溶接開始位置を管理することができる。
【００５３】
ところで、図２１は、切削加工の比較例におけるデフケース２０の側断面図である。図２１に示すように、デフケース２０を基準軸に対して所定角度だけ傾けて、フランジ部２０３の外周面に切削加工を施す場合には、切削機のチャック部材Ｃｈにより固定されるための領域を、シャフト支持部２０２とは別にデフケース２０に設けておかなければならない。この点、実施の形態２の部材間の溶接方法では、デフケース２０に対して切削加工を施す際に、デフケース２０を基準軸周りに回転させて、デフケース２０に対して切削加工を施す構成であるため、デフケース２０の一対のシャフト支持部２０２を切削機のチャック部材Ｃｈにより固定して、デフケース２０を基準軸周りに回転させることができる。このため、実施の形態２の部材間の溶接方法では、デフケース２０に対して切削加工を施すために、切削機のチャック部材Ｃｈにより固定されるための領域を、シャフト支持部２０２とは別にデフケース２０に設けなくてよい。したがって、実施の形態２の部材間の溶接方法では、デフケース２０が大型化してしまうことを抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上のように、本発明に係る部材間の溶接方法は、リング状の第１部材内に第２部材を圧入して溶接する際の部材間の溶接方法として有用であり、特に、デフリングギヤ内にデフケースを圧入して溶接する際の部材間の溶接方法として有用である。
【符号の説明】
【００５５】
１０      デフリングギヤ（第１部材）
１０２    ギヤ側接合面（第１部材の内周面）
２０      デフケース（第２部材）
２０４    ケース側接合面（第２部材の外周面）
６０      傾斜付与治具
６０ａ    傾斜付与治具の当接面
７０      傾斜非付与治具
７０ａ    傾斜非付与治具の当接面
Ｃ１      中心軸（第１部材の中心軸）
Ｃ２      中心軸（第２部材の中心軸）
Ｉｍ１    第１円筒体
Ｉｍ２    第２円筒体
Ｌ１      直線（第１直線）
Ｌ２      直線（第２直線）
θ        角度（第１部材あるいは第２部材の中心軸に対して傾斜している角度）
【図１】
2011000624.tif 000003
【図２】
2011000624.tif 000004
【図３】
2011000624.tif 000005
【図４】
2011000624.tif 000006
【図５】
2011000624.tif 000007
【図６】
2011000624.tif 000008
【図７】
2011000624.tif 000009
【図８】
2011000624.tif 000010
【図９】
2011000624.tif 000011
【図１０】
2011000624.tif 000012
【図１１】
2011000624.tif 000013
【図１２】
2011000624.tif 000014
【図１３】
2011000624.tif 000015
【図１４】
2011000624.tif 000016
【図１５】
2011000624.tif 000017
【図１６】
2011000624.tif 000018
【図１７】
2011000624.tif 000019
【図１８】
2011000624.tif 000020
【図１９】
2011000624.tif 000021
【図２０】
2011000624.tif 000022
【図２１】
2011000624.tif 000023