(57)【要約】【課題】環状部材と被締結部材とを圧入により締結してなる一体製品信頼性の向上を図る。【解決手段】デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に配置されている楔部材１６が、その片斜面１６ａにおいて、デフケース１２とリングギヤ１４との間の軸方向の力Ｔｓを受けることで、この軸方向の力Ｔｓを半径方向にも分力させる。そして、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に加わる軸方向の力を減少させる。又、半径方向の分力としての、反径方向の反力Ｐがデフケース１２の圧入面１２ａと楔部材１６の圧入面１６ｂとの面圧、及び、リングギヤ１４の片傾斜面１４ａと楔部材１６の片傾斜面１６ａにおける面圧を増大させる。そして、各圧入面１２ａ、１４ａ、１４ｅ、１６ａ、１６ｂに発生する軸方向の反力を、全体として増大させる（Ｆ＋ＦＣＳ）。【選択図】図３
2013181546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状部材と、該環状部材を圧入する被締結部材と、前記環状部材及び前記被締結部材のいずれとも別体の楔部材とを含み、
前記被締結部材に対し前記環状部材が軸方向に圧入され、前記楔部材が、前記環状部材と前記被締結部材との圧入面の間に配置されていることを特徴とする環状部材の締結構造。
【請求項２】
前記楔部材は、前記環状部材と前記被締結部材との圧入方向に対する片傾斜面を有し、前記環状部材の内周面には、前記被締結部材に対する前記環状部材の圧入方向と同一方向から、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する片傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１記載の環状部材の締結構造。
【請求項３】
前記楔部材は、前記環状部材と前記被締結部材との圧入方向に対する両傾斜面を有し、前記環状部材の内周面には、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する両傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１記載の環状部材の締結構造。
【請求項４】
前記楔部材が環状をなしていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載の環状部材の締結構造。
【請求項５】
前記楔部材が周方向に複数に分割されていることを特徴とする請求項４記載の環状部材の締結構造。
【請求項６】
該楔部材が、前記環状部材と前記被締結部材との圧入面の間に圧入されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載の環状部材の締結構造。
【請求項７】
前記環状部材がリングギヤであり、前記被締結部材がデファレンシャルケースであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の環状部材の締結構造。
【請求項８】
環状部材にはすばが形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の環状部材の締結構造。
【請求項９】
環状部材と、該環状部材を圧入する被締結部材との締結方法であって、
前記被締結部材としてのデファレンシャルケースに対し、前記環状部材としてのリングギヤを軸方向に圧入すると同時又は圧入後に、双方の圧入面の間に楔部材を配置することを特徴とする締結方法。
【請求項１０】
前記楔部材を、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースとの圧入方向に対して片傾斜面を有するように形成し、前記リングギヤの内周面に、前記デファレンシャルケースに対する前記リングギヤの圧入方向と同一方向から、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する片傾斜面を形成し、
前記リングギヤを前記デファレンシャルケースに圧入した後に、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースの双方の圧入面の間に、前記楔部材を配置することを特徴とする請求項９記載の締結方法。
【請求項１１】
前記楔部材を、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースとの圧入方向に対して両傾斜面を有するように形成し、前記リングギヤの内周面に、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する両傾斜面を形成し、該リングギヤの両傾斜面に前記楔部材の両傾斜面を一致させるように配置した後、
前記リングギヤを前記デファレンシャルケースに圧入すると同一工程で、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースの双方の圧入面の間に、前記楔部材を配置することを特徴とする請求項９記載の締結方法。
【請求項１２】
前記楔部材を環状に形成することを特徴とする請求項９から１１の何れか１項記載の締結方法。
【請求項１３】
前記楔部材を周方向に複数に分割して形成することを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項記載の締結方法。
【請求項１４】
前記楔部材を、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースとの圧入面の間に圧入することを特徴とする請求項９から１３の何れか１項記載の締結方法。
【請求項１５】
前記リングギヤにはすばが形成されていることを特徴とする請求項９から１４のいずれか１項記載の締結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状部材の締結構造及び締結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、環状部材を別体の被締結部材に圧入して、一体の部品を構成する手法が広く用いられており、その一例として、自動車の駆動系の構成要素であるデファレンシャルの、デフケースアッセンブリーの組付構造が挙げられる。図７（ａ）に示されるデフケースアッセンブリー１０は、デファレンシャルケース（デフケース）１２と、リングギヤ１４とを締結することにより構成されている。そして、図７（ｂ）のごとく、デフケース１２の筒状の外周面１２ａとリングギヤ１４の内周面１４ａとが、相互の圧入面となり、デフケース１２に対してリングギヤ１４を軸方向に圧入することにより、両者は一体化されるものである。この状態で、デフケース１２の外周面１２ａと、リングギヤ１４の内周面１４ａとには、圧入代による半径方向の反力Ｐが生じ、それによる軸方向の摩擦力Ｆ＝μＰによって、両者の軸方向の位置が固定されるものである。
【０００３】
又、デフケース１２に対するリングギヤ１４の軸方向の位置決めをより確実にするために、デフケース１２の軸方向の基端側（図７では右側）には、半径方向に環状に突出するストッパー部１２ｂが形成されており、このストッパー部１２ｂにリングギヤ１４の一方の側面１４ｂが当接している。更に、デフケース１２の軸方向先端部（図７では左側端部）をかしめて、かしめ部１２ｃを構成し、リングギヤ１４の他方の側面１４ｃに形成されたノッチ１４ｄに食い込ませている（例えば、特許文献１参照）。このノッチ１４ｄは、図８に示されるように、リングギヤ１４の内周面１４ａと他方の側面１４ｃとが交差する角部に、周方向に等間隔に形成されたＶ字状の凹形状部である。従って、デフケース１２に圧入されたリングギヤ１４は、その一方の側面１４ｂがデフケース１２のストッパー部１２ｂに、他方の側面１４ｃがデフケース１２のかしめ部１２ｃによって軸方向及び周方向の位置が規制され、デフケース１２とリングギヤ１４との、相互の位置決めがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０６４７７８９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自動車の運転中に、デフケースアッセンブリー１０に作用する力によって、デフケース１２とリングギヤ１４とに、軸方向の力が加わる場合がある。特に、リングギヤ１４がはすば歯車である場合には、図７（ｃ）に示されるように、リングギヤ１４にトルクＴが負荷されることで、噛合いラジアル反力Ｔｒのみならず、噛合いスラスト反力Ｔｓが発生する。このとき、デフケース１２の外周面１２ａと、リングギヤ１４の内周面１４ａとには、前述の如く軸方向の摩擦力Ｆ＝μＰが生じる。ここで、図７（ｃ）に示されるように、トルクＴが軽負荷ＴＬである場合には、摩擦力Ｆが噛合いスラスト反力Ｔｓに勝り、デフケース１２とリングギヤ１４との軸方向のズレＸは生じない。しかしながら、トルクＴが、図７（ｄ）に示されるように重負荷ＴＨである場合には、摩擦力Ｆが噛合いスラスト反力Ｔｓが圧入面で発生する摩擦力Ｆを上回ることとなる。そして、デフケース１２のかしめ部１２ｃの不可避のスプリングバックに起因する、リングギヤとデフケースとの間の微少隙間の分だけ、スラスト反力を受けてリングギヤ１４とデフケース１２との間に軸方向のズレＸ（Ｘ＞０）を発生させる。更に、デフケース１２とリングギヤ１４とのずれが反復されると、リングギヤ１２とデフケース１４との圧入面１２ａ、１４ａに磨耗を生じ、両者の圧入代の減少、圧入面１２ａ、１４ａの面圧低下、圧入面１２ａ、１４ａにおける摩擦力低下を来たすこととなる。更には、デフケース１２のかしめ部１２ｃとリングギヤ１４のノッチ１４ｄとの間に生じる軸方向の反力Ｆ２によって、かしめ部１２ｃに変形を来たすおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、環状部材と被締結部材とを圧入により締結してなる一体製品に力が作用して、両者にズレを生じる事態をより確実に防ぎ、この一体製品の信頼性の更なる向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【０００８】
（１）環状部材と、該環状部材を圧入する被締結部材と、前記環状部材及び前記被締結部材のいずれとも別体の楔部材とを含み、前記被締結部材に対し前記環状部材が軸方向に圧入され、前記楔部材が、前記環状部材と前記被締結部材との圧入面の間に配置されている環状部材の締結構造（請求項１）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、環状部材と被締結部材との圧入面の間に配置されている楔部材が、その斜面において、環状部材と被締結部材との間の軸方向の力を受けて、この軸方向の力を、半径方向に分力させる。そして、環状部材と被締結部材との圧入面の間に加わる軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力が環状部材と被締結部材との圧入面における面圧（半径方向の反力）を増大させることで、各圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。
【０００９】
（２）上記（１）項において、前記楔部材は、前記環状部材と前記被締結部材との圧入方向に対する片傾斜面を有し、前記環状部材の内周面には、前記被締結部材に対する前記環状部材の圧入方向と同一方向から、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する片傾斜面が形成されている環状部材の締結構造（請求項２）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、環状部材と被締結部材との圧入面の間に配置されている楔部材の、環状部材と被締結部材との圧入方向に対する片傾斜面が、環状部材と被締結部材との間の軸方向の力を受けて、この軸方向の力を半径方向にも分力させる。それによって、環状部材を被締結部材から脱落させる方向の、軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力が環状部材と被締結部材との圧入面における面圧を増大させる。そして、環状部材と被締結部材との圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。その結果、軸方向の摩擦力が増大し、かつ、片傾斜面からの軸方向の分力も加わることで、摩擦力と軸方向の分力との合計が、噛合いスラスト反力を上回ることとなり、若しくは大きく下回ることを回避するものである。
【００１０】
（３）上記（１）項において、前記楔部材は、前記環状部材と前記被締結部材との圧入方向に対する両傾斜面を有し、前記環状部材の内周面には、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する両傾斜面が形成されている環状部材の締結構造（請求項３）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、環状部材と被締結部材との圧入面の間に配置されている楔部材の、環状部材と被締結部材との圧入方向に対する両傾斜面が、環状部材と被締結部材との間の軸方向の力を受けて、この軸方向の力を半径方向にも分力させる。それによって、環状部材を被締結部材から脱落させる方向及びそれとは反対方向の、軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力が環状部材と被締結部材との圧入面における面圧を増大させる。そして、環状部材と被締結部材との圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。その結果、軸方向の摩擦力が増大し、かつ、両傾斜面からの軸方向の分力も加わることで、摩擦力と軸方向の分力との合計が、噛合いスラスト反力を上回ることとなり、若しくは大きく下回ることを回避するものである。しかも、環状部材と被締結部材との圧入面の間に配置されている楔部材の、環状部材と被締結部材との圧入方向に対する傾斜面が、両傾斜面であることから、軸方向のいずれの方向に対しても、上記所定の作用を奏するものとなる。
【００１１】
（４）上記（１）から（３）項において、前記楔部材が環状をなしている環状部材の締結構造（請求項４）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、楔部材が環状をなしていることで、環状部材と被締結部材との圧入面の全体に渡り、上記（１）から（３）項記載の所定の作用を奏するものである。
（５）上記（１）から（３）項において、前記楔部材が、周方向に間隔を空けた複数箇所に分離して配置されている環状部材の締結構造。
本項に記載の環状部材の締結構造は、楔部材が、周方向に間隔を空けた複数箇所に分離して配置されていることで、環状部材と被締結部材との圧入面のうち、楔部材が配置された個所において、上記（１）から（３）項記載の所定の作用を奏するものである。
【００１２】
（６）上記（４）項において、前記楔部材が周方向に複数に分割されている環状部材の締結構造（請求項５）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、楔部材が周方向に複数に分割されていることで、環状部材と被締結部材との圧入面に対する楔部材の配置を、楔部材を構成する分割片毎に順序だてて行うものである。そして、各分割片を組合せることで、環状をなす楔部材を構成することで、環状部材と被締結部材との圧入面の全体に渡り、上記（１）から（３）項記載の所定の作用を奏するものである。
（７）上記（４）項において、前記楔部材が弾性を有しＣ字状をなしている環状部材の締結構造。
本項に記載の環状部材の締結構造は、楔部材が弾性を有しＣ字状をなしていることで、環状部材と被締結部材との圧入面に対し楔部材を配置する際に、楔部材を縮径状態へと弾性変形させて半径方向外側に位置する圧入面に楔部材を挿通させる。そして、楔部材を拡径状態へと弾性復帰させることで圧入面に楔部材を仮止めする。この状態で、環状部材と被締結部材とを圧入することで、環状部材と被締結部材との圧入面に、楔部材が配置されるものである。この態様では、楔部材のＣ字状の切れ目の部分を除く、環状部材と被締結部材との圧入面のほぼ全体に渡り、上記（１）から（３）項記載の所定の作用を奏するものである。
【００１３】
（８）上記（１）から（７）項において、前記楔部材が、前記環状部材と前記被締結部材との圧入面の間に圧入されている環状部材の締結構造（請求項６）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、楔部材が、環状部材と被締結部材との圧入面の間に圧入されていることで、楔部材と、環状部材及び被締結部材との間においても、圧入代による半径方向の反力が生じ、それによる軸方向の摩擦力の増大を促すものである。
（９）上記（１）から（８）項において、前記環状部材がリングギヤであり、前記被締結部材がデファレンシャルケースである環状部材の締結構造（請求項７）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、リングギヤ及びデファレンシャルケースの圧入面に配置された楔部材によって、上記（１）から（８）項記載の所定の作用を奏するものである。
【００１４】
（１０）上記（１）から（９）項において、環状部材にはすばが形成されている環状部材の締結構造（請求項８）。
本項に記載の環状部材の締結構造は、環状部材に形成されたはすばにトルクが付与されることによって、環状部材及び被締結部材の圧入面には、噛合いラジアルのみならず、噛合いスラスト反力が発生する。このかみ合いスラスト反力を、環状部材と被締結部材との圧入面の間に配置されている楔部材の斜面において、半径方向にも分力させる。そして、環状部材と被締結部材との圧入面の間に加わる軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力が環状部材と被締結部材との圧入面における面圧を増大させることで、圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。
【００１５】
（１１）環状部材と、該環状部材を圧入する被締結部材との締結方法であって、前記被締結部材としてのデファレンシャルケースに対し、前記環状部材としてのリングギヤを軸方向に圧入すると同時又は圧入後に、双方の圧入面の間に楔部材を配置する締結方法（請求項９）。
本項に記載の締結方法は、デファレンシャルケースに対し前記リングギヤを軸方向に圧入すると同時又は圧入後に、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の間に配置した楔部材が、リングギヤとデファレンシャルケースとの間の軸方向の力を受けて、この軸方向の力を半径方向にも分力させるものとなる。そして、軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力がリングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面における面圧を増大させることで、各圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものとなる。
【００１６】
（１２）上記（１１）項において、前記楔部材を、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースとの圧入方向に対して片傾斜面を有するように形成し、前記リングギヤの内周面に、前記デファレンシャルケースに対する前記リングギヤの圧入方向と同一方向から、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する片傾斜面を形成し、前記リングギヤを前記デファレンシャルケースに圧入した後に、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースの双方の圧入面の間に、前記楔部材を配置する締結方法（請求項１０）。
本項に記載の締結方法は、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の間に配置されている楔部材の、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入方向に対する片傾斜面が、リングギヤとデファレンシャルケースとの間の軸方向の力を受けて軸方向の力を半径方向にも分力させるものとなる。そして、リングギヤをデファレンシャルケースから脱落させる方向の、軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力がリングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面における面圧を増大させる。そして、リングギヤとデファレンシャルケースと圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。その結果、軸方向の摩擦力が増大し、かつ、片傾斜面からの軸方向の分力も加わることで、摩擦力と軸方向の分力との合計が、噛合いスラスト反力を上回ることとなり、若しくは大きく下回ることを回避するものである。
【００１７】
（１３）上記（１１）項において、前記楔部材を、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースとの圧入方向に対して両傾斜面を有するように形成し、前記リングギヤの内周面に、前記楔部材を受け入れるための相補的な形状を有する両傾斜面を形成し、該リングギヤの両傾斜面に前記楔部材の両傾斜面を一致させるように配置した後、前記リングギヤを前記デファレンシャルケースに圧入すると同一工程で、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースの双方の圧入面の間に、前記楔部材を配置する締結方法（請求項１１）。
本項に記載の締結方法は、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の間に配置されている楔部材の、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入方向に対する両傾斜面が、リングギヤとデファレンシャルケースとの間の軸方向の力を受けて、この軸方向の力を半径方向にも分力させるものとなる。それによって、リングギヤをデファレンシャルケースから脱落させる方向及びそれとは反対方向の、軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力がリングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面における面圧を増大させる。そして、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。その結果、軸方向の摩擦力が増大し、かつ、両傾斜面からの軸方向の分力も加わることで、摩擦力と軸方向の分力との合計が、噛合いスラスト反力を上回ることとなり、若しくは大きく下回ることを回避するものである。しかも、環状部材と被締結部材との圧入面の間に配置されている楔部材の、環状部材と被締結部材との圧入方向に対する傾斜面が、両傾斜面であることから、軸方向のいずれの方向に対しても、上記所定の作用を奏するものとなる。
【００１８】
（１４）上記（１１）から（１３）項において、前記楔部材を環状に形成する締結方法（請求項１２）。
本項に記載の締結方法は、楔部材が環状をなしていることで、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の全体に渡り、上記（１１）から（１３）項記載の所定の作用を奏するものである。
（１５）上記（１１）から（１３）項において、前記楔部材を、周方向に間隔を空けた複数箇所に分離して配置する締結方法。
本項に記載の締結方法は、楔部材が、周方向に間隔を空けた複数箇所に分離して配置することで、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面のうち、楔部材が配置された個所において、上記（１１）から（１３）項記載の所定の作用を奏するものである。
【００１９】
（１６）上記（１１）から（１３）項において、前記楔部材を周方向に複数に分割して形成する締結方法。
本項に記載の締結方法は、楔部材が周方向に複数に分割されていることで、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面に対する楔部材の配置を、楔部材を構成する分割片毎に順序だてて行うものである。そして、各分割片を組合せることで、環状をなす楔部材を構成することで、環状部材と被締結部材との圧入面の全体に渡り、上記（１１）から（１３）項記載の所定の作用を奏するものである。
（１７）上記（１１）から（１３）項において、前記楔部材が弾性を有しＣ字状をなしている締結方法。
本項に記載の締結方法は、楔部材が弾性を有しＣ字状をなしていることで、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面に対し楔部材を配置する際に、楔部材を縮径状態へと弾性変形させて半径方向外側に位置する圧入面に楔部材を挿通させる。そして、楔部材を拡径状態へと弾性復帰させることでその圧入面に楔部材を仮止めする。この状態で、リングギヤとデファレンシャルケースとを圧入することで、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面に、楔部材を配置するものである。この態様では、楔部材のＣ字状の切れ目の部分を除く、環状部材と被締結部材との圧入面のほぼ全体に渡り、上記（１１）から（１３）項記載の所定の作用を奏するものである。
【００２０】
（１８）上記（１１）から（１７）項において、該楔部材を、前記リングギヤと前記デファレンシャルケースとの圧入面の間に圧入する締結方法（請求項１４）。
本項に記載の締結方法は、楔部材が、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の間に圧入されていることで、楔部材と、リングギヤ及びデファレンシャルケースとの間においても、圧入代による半径方向の反力が生じ、それによる軸方向の摩擦力の増大を促すものである。
（１９）上記（１１）から（１８）項において、前記リングギヤにはすばが形成されて締結方法（請求項１５）。
本項に記載の締結方法は、リングギヤに形成されたはすばにトルクが付与されることによって、リングギヤ及びデファレンシャルケースの圧入面には、噛合いラジアルのみならず、噛合いスラスト反力が発生する。このかみ合いスラスト反力を、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の間に配置した楔部材の斜面において、その斜面において、半径方向にも分力させる。そして、リングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面の間に加わる軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力がリングギヤとデファレンシャルケースとの圧入面における面圧を増大させることで、圧入面に発生する軸方向の反力を、全体として増大させるものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明はこのように構成したので、環状部材と被締結部材とを圧入により締結してなる一体製品に力が作用して、両者にズレを生じる事態をより確実に防ぎ、この一体製品の信頼性の更なる向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る、環状部材の締結構造の構成要素を示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は、図１に示される環状部材の締結構造の、締結手順を示す部分断面図である。
【図３】図１に示される環状部材の締結構造における、環状部材と被締結部材との間に生じる力の関係を説明する部分断面図であり、（ａ）は無負荷時、（ｂ）は軽負荷時、（ｃ）は重負荷時を示すものである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る、環状部材の締結構造の構成要素を示す断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、図４に示される環状部材の締結構造の、締結手順を示す部分断面図である。
【図６】図４に示される環状部材の締結構造における、環状部材と被締結部材との間に生じる力の関係を説明する部分断面図であり、（ａ）は無負荷時、（ｂ）は軽負荷時、（ｃ）は重負荷時を示すものである。
【図７】（ａ）は、従来の環状部材の締結構造の一例として、デフケースアッセンブリーを示す模式図であり、（ａ）は無負荷時、（ｂ）は軽負荷時、（ｃ）は重負荷時における、環状部材と被締結部材との間に生じる力の関係を説明する部分断面図である。
【図８】図７に示されるリングギヤを部分的に示すものであり、（ａ）はノッチを示す斜視図、（ｂ）はノッチの正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図、（ｄ）は（ｃ）のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて説明する。なお、以下の説明において、従来技術と同一部分、若しくは相当する部分については、同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
図１には、本発明の第１の実施の形態に係る環状部材の締結構造を、デフケースアッセンブリー１０（図７（ａ）参照）に採用した例を示している。本例においても、デフケース１２の筒状の外周面１２ａとリングギヤ１４の内周面１４ａとが相互の圧入面となり、デフケース１２に対してリングギヤ１４を軸方向に圧入することにより、両者は一体化されるものである。更に、デフケースアッセンブリー１０は、リングギヤ１４及びデフケース１２のいずれとも別体の楔部材１６を含むものである。図１の例では、楔部材１６は環状をなしている。そして、デフケース１２に対しリングギヤ１４が軸方向に圧入され、楔部材１６が、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に配置されて、デフケースアッセンブリー１０が構成される。
【００２４】
又、図１の楔部材１６は、デフケース１２の圧入面１２ａと、リングギヤ１４の圧入面１４ａの各々に対向する圧入面（１６ａ、１６ｂ）を有し、前者が、楔部材１６の一方の側面１６ｃから他方の側面１６ｄに向けて外径を拡大する態様で、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入方向に対する片傾斜面１６ａとして形成されている。なお、符号１６ｅで示される部分は、楔部材１６の側面１６ｄに形成されたノッチであり、図８に示されるノッチ１４ｄと同形状を有している。一方、リングギヤ１４の内周面１４ａには、リングギヤ１４の側面１４ｃとの交差部分に、デフケース１２に対するリングギヤ１４の圧入方向と同一方向（図１の左方向）から、楔部材１６を受け入れるための相補的な形状を有する、片傾斜面１４ｅが形成されている。又、片傾斜面１４ｅ、１６ｅの傾斜角度及び設置範囲は、後述の作用効果を奏するに適した範囲に設定する。そして、楔部材１６は、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に圧入されるものである。なお、図１のリングギヤ１４には、はすば１４ｆが形成されているものである。
【００２５】
図２には、デフケース１２にリングギヤ１４及び楔部材１６を圧入する手順が示されている。先ず、デフケース１２を治具等に固定し、図２（ａ）に示されるように、リングギヤ１４の圧入面１４ａをデフケース１２の圧入面１２ａに一致させて、プレスマシン等によってリングギヤ１４の側面１４ｃに圧力を付与する。そして、図２（ｂ）に示されるように、リングギヤ１４の一方の側面１４ｂがストッパー部１２ｂに当接するまで、リングギヤ１４の圧入作業を続ける。続いて、図２（ｃ）に示されるように、デファレンシャルケース１２の圧入面１２ａと、楔部材１６の圧入面１６ｂとを一致させて、プレスマシン等によってリングギヤ１４の側面１４ｃに圧力を付与する。そして、図２（ｄ）に示されるように、リングギヤ１４の圧入面１４ａに形成された片傾斜面１４ｅに対し、楔部材１６の片傾斜面１６ａが当接するまで、楔部材１６の圧入作業を続ける。最後に、図２（ｅ）に示されるように、デフケース１２の軸方向先端部をかしめて、かしめ部１２ｃを構成し、楔部材１６の側面１４ｃに形成されたノッチ１６ｅに食い込ませて。組付作業を完了する。
【００２６】
さて、上記構成をなす、本発明の第１の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、図３（ａ）〜（ｃ）に示されるように、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に配置されている楔部材１６が、その片斜面１６ａにおいて、デフケース１２とリングギヤ１４との間の軸方向の力Ｔｓを受けることで、この軸方向の力Ｔｓを半径方向にも分力させる。そして、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に加わる軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の分力としての、半径方向の反力Ｐがデフケース１２の圧入面１２ａと楔部材１６の圧入面１６ｂにおける面圧、及び、リングギヤ１４の片傾斜面１４ａと楔部材１６の片傾斜面１６ａにおける面圧を増大させる。これにより、各圧入面１２ａ、１４ａ、１４ｅ、１６ａ、１６ｂに発生する軸方向の反力（Ｆ＋ＦＣＳ）を、全体として増大させることが可能となる。
【００２７】
そして、図３（ｂ）に示されるように、トルクＴが軽負荷ＴＬである場合には、軸方向の摩擦力Ｆ＝μＰが増大し、かつ、片傾斜面１４ａからの軸方向の分力ＦＣＳも加わることで、摩擦力Ｆと軸方向の分力ＦＣＳとの合計が、噛合いスラスト反力Ｔｓを上回り、デフケース１２とリングギヤ１４との、軸方向のズレＸ（Ｘ＝０）は生じない。又、図３（ｃ）に示されるように、トルクＴが重負荷ＴＨである場合であっても、軸方向の摩擦力Ｆ＝μＰが増大し、かつ、片傾斜面１４ａからの軸方向のより大きな反力ＦＣＳも加わることで、摩擦力Ｆと軸方向の分力ＦＣＳとの合計が、噛合いスラスト反力Ｔｓを大きく下回ることを回避することができる。よって、リングギヤ１２とデフケース１４との間の不可避の微少隙間に起因して、リングギヤ１２とデフケース１４との間に軸方向のズレＸ（Ｘ＞０）を発生させるとしても、その発生量を少なく抑えることが可能となる。
又、リングギヤ１２とデフケース１４とのずれが反復されるとしても、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａに磨耗を生じることを防ぎ、両者の圧入代の減少、圧入面１２ａ、１４ａの面圧低下、圧入面１２ａ、１４ａにおける摩擦力Ｆの低下を回避することができる。そして、デフケース１２のかしめ部１２ｃとリングギヤ１４のノッチ１４ｄとの間に生じる軸方向の反力Ｆ２  （図７（ｄ）参照）を低減し、かしめ部１２ｃの変形を回避することが可能となる。
【００２８】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る楔部材１６は、環状をなしていることから、楔部材１６と、デフケース１２及びリングギヤ１４との圧入面（１２ａ、１４ｅ、１６ａ、１６ｂ）の全体に渡り、上記所定の作用効果を奏するものである。しかしながら、後述の如く（図４参照）、楔部材１６が周方向に複数に分割して形成されるものでも良い。又、適宜、楔部材１６が、周方向に間隔を空けた複数箇所に分離して配置されていることとしても、楔部材が配置された箇所において、上記所定の作用効果を奏するものとなる。
【００２９】
又、本発明の第１の実施の形態では、楔部材１６が、デフケース１２の圧入面１２ａとリングギヤ１４の圧入面１４ａに形成された片傾斜面１４ｅとの間に圧入されていることで、楔部材１６と、デフケース１２及びリングギヤ１４との間においても、圧入代による半径方向の反力Ｐが生じ、それによる軸方向の反力Ｆ、ＦＣＳの増大を促している。又、デフケース１２及びリングギヤ１４に対する楔部材１６の固定手段も不要となる。しかしながら、楔部材１６は必ずしもデフケース１２及びリングギヤ１４との間に圧入されている必要は無く、単に、デフケース１２及びリングギヤ１４との間に配置されていることとしても、軸方向の分力ＦＣＳが発生することから、各圧入面に発生する軸方向の反力（Ｆ＋ＦＣＳ）を全体として増大させることが可能となる。
なお、本発明の第１の実施の形態では、リングギヤ１４がはず歯１４ｆを有し、リングギヤ１４にトルクＴが負荷されることで、噛合いラジアル反力Ｔｒのみならず、噛合いスラスト反力Ｔｓが発生する場合について、例示説明している。しかしながら、リングギヤ１４が例えば平歯車であったとしても、本発明の第１の実施の形態に係る構成を採用することで、軸方向に何らかの外力を受けた場合に、同様の作用効果を奏するものとなることは、理解されるであろう。
【００３０】
続いて、本発明の第２の実施の形態について、図４から図６を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、従来技術及び本発明の第１の実施の形態と同一部分、若しくは相当する部分については、同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
図４においても、本発明の第２の実施の形態に係る環状部材の締結構造を、デフケースアッセンブリー１０（図７（ａ）参照）に採用した例を示している。本例に係る楔部材１６は、デフケース１２の圧入面１２ａと、リングギヤ１４の圧入面１４ａの各々に対向する圧入面（１６ａ’、１６ｂ）を有し、前者が、デフケース１２に対するリングギヤ１４の圧入方向に対する両傾斜面１６ａ’として形成されている。なお、両傾斜面１６ａ’は、楔部材１６の軸方向中央部を基準として、軸方向対称形に形成されている。又、図示の例では、楔部材１６は円弧状に複数に分割（三分割）されており、各分割片を組合せることで、全体として図１の例と同様に環状をなすものである。
一方、リングギヤ１４の内周面１４ａには、楔部材１６を受け入れるための相補的な形状を有する、両傾斜面１４ｅ’が形成されている。なお、本例では、従来技術（図８参照）と同様に、リングギヤ１４の側面１４ｃにノッチ１４ｄが形成されている。又、両傾斜面１４ｅ’、１６’の傾斜角度及び設置範囲は、後述の作用効果を奏するに適した範囲に設定する。なお、両傾斜面１４ｅ’は、リングギヤ１４の軸方向中央部（側面１４ｂ、１４ｃの中間部分）を基準として、軸方向対称形に形成されている。
【００３１】
図５には、デフケース１２にリングギヤ１４及び楔部材１６を圧入する手順が示されている。まず、図５（ａ）に示されるように、リングギヤ１４の圧入面１４ａに形成された両傾斜面１４ｅ’に、楔部材１６の両傾斜面１６ａ’を一致させて、図５（ｂ）に示されるように両者を仮組みする。この際、リングギヤ１４の両傾斜面１４ｅ’に対する楔部材１６の配置を、分割片毎に順序だてて行い、各分割片を組合せることで環状を構成する。この際、リングギヤ１４の両傾斜面１４ｅ’に対し楔部材１６を仮止めするために、接着剤等を用いることが可能である。又、治具を用い、楔部材１６がデフケース１２の圧入面１２ａに接触するまでの間、楔部材１６をリングギヤ１４に対して付勢することとしても良い。
【００３２】
又、楔部材１６をＣ字状の弾性部材として構成しても良い。この場合には、リングギヤ１４の両傾斜面１４ｅ’に対し楔部材１６を配置する際に、楔部材１６を縮径状態へと弾性変形させて、半径方向外側に位置するリングギヤ１４の圧入面１４ａに楔部材１６を挿通させる。そして、リングギヤ１４の圧入面１４ａに形成された両傾斜面１４ｅ’に、楔部材１６の両傾斜面１６ａ’を一致させて、楔部材１６を拡径状態へと弾性復帰させることで、楔部材１６の弾性を利用して、リングギヤ１４の両傾斜面１４ｅ’に、楔部材１６を仮止めすることが可能となる。
【００３３】
続いて、デフケース１２を治具等に固定し、図５（ｃ）に示されるように、リングギヤ１４の圧入面１４ａをデフケース１２の圧入面１２ａに一致させて、プレスマシン等によってリングギヤ１４の側面１４ｃに圧力を付与する。そして、図５（ｄ）に示されるように、リングギヤ１４の一方の側面１４ｂがストッパー部１２ｂに当接するまで、リングギヤ１４及び楔部材１６の圧入作業を続ける。最後に、図５（ｅ）に示されるように、デフケース１２の軸方向先端部をかしめて、かしめ部１２ｃを構成し、リングギヤ１４の側面１４ｃ形成されたノッチ１４ｄに食い込ませることで、組付作業を完了する。
【００３４】
さて、上記構成をなす、本発明の第２の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、図６（ａ）〜（ｃ）に示されるように、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に配置されている楔部材１６が、その両斜面１６ａ’において、デフケース１２とリングギヤ１４との間の軸方向の力Ｔｓを受けることで、この軸方向の力Ｔｓを半径方向にも分力させる。そして、デフケース１２とリングギヤ１４との圧入面１２ａ、１４ａの間に加わる軸方向の力を減少させ、かつ、半径方向の反力Ｐがデフケース１２の圧入面１２ａと楔部材１６の圧入面１６ｂにおける面圧、及び、リングギヤ１４の両傾斜面１４ａ’と楔部材１６の両傾斜面１６ａ’における面圧を増大させることで、各圧入面１２ａ、１４ａ、１４ｅ’、１６ａ’、１６ｂに発生する軸方向の反力（Ｆ＋ＦＣＳ）を、全体として増大させることが可能となる。
【００３５】
しかも、リングギヤ１４をデフケース１２から脱落させる方向（図６の左方向）及びそれとは反対方向（図６の右方向）の、軸方向のいずれの噛合いスラスト反力Ｔｓに対しても、上記所定の作用効果を奏することから、噛合い反力の方向が、図６とは逆方向に発生する場合であっても、同様の作用効果を奏するものとなる。又、本例に係る楔部材１６の両傾斜面１６ａ’は、楔部材１６の軸方向中央部を基準として、軸方向対称形に形成され、リングギヤ１４の両傾斜面１４ｅ’は、リングギヤ１４の軸方向中央部（側面１４ｂ、１４ｃの中間部分）を基準として、軸方向対称形に形成されている。よって、軸方向のいずれの噛合いスラスト反力Ｔｓに対しても、同様の作用効果を奏するものである。しかしながら、必要に応じて、各両傾斜面の傾斜角度を異ならしめることで、反対の軸方向に対して得られる作用効果に差を与えることも可能である。
その他、本発明の第１の実施の形態と同様の作用効果については、詳しい説明を省略する。
【００３６】
さて、以上説明したように、本発明の実施の形態では、環状部材と、環状部材を圧入する被締結部材と、記環状部材及び前記被締結部材のいずれとも別体の楔部材とを含む締結構造の一例として、デフケースアッセンブリー１０を例に挙げた。しかしながら、本発明の適用対象がこれに限定されるものではなく、例えば、内歯を有する環状部材を円筒状の被締結部材の内側面に圧入するような場合であっても、同様の作用効果が得られることは、理解されるであろう。
【符号の説明】
【００３７】
１０：デフケースアッセンブリー、１２：デフケース、１２ａ：外周面（圧入面）、１２ｂ：ストッパー部、１２ｃ：かしめ部、１４：リングギヤ、１４ａ：内周面（圧入面）、１４ｂ：一方の側面、１４ｃ：他方の側面、１４ｄ：ノッチ、１４ｅ：片傾斜面（圧入面）、１４ｅ’：両傾斜面（圧入面）、１６：楔部材、１６ａ：片傾斜面（圧入面）、１６ａ’：両傾斜面（圧入面）１６ｂ：圧入面、１６ｃ：一方の側面、１６ｄ：他方の側面、１６ｅ：ノッチ、  Ｆ：摩擦力、Ｆ２：軸方向の反力、  Ｐ：半径方向の反力、  Ｔ、ＴＬ、ＴＨ：トルク、  Ｔｒ：噛合いラジアル反力、Ｔｓ：噛合いスラスト反力、μ：摩擦係数
【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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