(57)【要約】【課題】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を向上させる。【解決手段】デファレンシャルギヤ１の組立装置１０は、支持テーブル１１上のデフケース５に対して昇降可能であってデフケース５内に載置された下側のサイドギヤ２の軸孔を通過すると共に上側のサイドギヤ２を下方から支持することができるように構成されたサイドギヤ支持部材２１と、支持テーブル１１上のデフケース５に対して昇降可能であると共にドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心周りに回転可能であり、デフケース５内に載置された下側のサイドギヤ２の軸孔を通過すると共にダミーシャフト９と係合して当該ダミーシャフト９を旋回させることができるダミーシャフト旋回部材２０と、支持テーブル１１上のデフケース５に対して昇降可能であると共にダミーシャフト９の調心凹部９ａと係合可能な調心部材２２とを含む。【選択図】図１２
2013094895.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、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、および前記ドライブシャフト挿通孔の軸心と前記ピニオンシャフト挿通孔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を含むデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記デフケースを前記一対のドライブシャフト挿通孔の軸心が鉛直に延在するように支持する支持テーブルと、
前記支持テーブル上の前記デフケース内に前記開口を介して前記一対のサイドギヤの一方を下側の前記ドライブシャフト挿通孔上に位置するように載置すると共に、前記一対のサイドギヤの他方を前記一方のサイドギヤの上方に搬送することができるサイドギヤ組付機構と、
前記他方のサイドギヤを支持するように構成されたサイドギヤ支持部材と、
前記一対のピニオンギヤを互いに対向し、かつ前記一対のサイドギヤに噛合するように前記開口を介して前記デフケース内に一対のピニオンワッシャと共に配置可能なピニオンギヤ組付機構と、
軸方向における中央部の外周に調心凹部を有するダミーシャフトを前記一対のピニオンギヤおよび前記一対のピニオンワッシャの軸孔に前記開口を介して挿入可能なダミーシャフト挿入機構と、
前記支持テーブル上の前記デフケースに対して昇降可能であると共に、前記ダミーシャフトの前記調心凹部と係合可能な調心部材と、
前記支持テーブル上の前記デフケースに対して昇降可能であると共に前記ドライブシャフト挿通孔の軸心周りに回転可能であり、少なくとも前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔を通過すると共に前記ダミーシャフトと係合して該ダミーシャフトを旋回させることができるダミーシャフト旋回部材と、
前記支持テーブル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、
を備えることを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【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装置において、
前記サイドギヤ支持部材は、前記支持テーブル上の前記デフケースに対して昇降可能であり、前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔を通過するように構成されていることを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項３】
請求項１または２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旋回部材は、軸方向と直交する方向に延在して前記ダミーシャフトと係合可能な係合凹部を先端に有すると共に、該ダミーシャフト旋回部材を軸方向に貫通すると共に前記係合凹部と連通する少なくとも１つの貫通孔を有し、
前記サイドギヤ支持部材は、前記ダミーシャフト旋回部材の前記貫通孔内に配置されるロッド部と、該ロッド部の先端に設けられると共に前記ロッド部の軸心周りの回転に伴って前記ダミーシャフト旋回部材の外周よりも外方に張り出し可能な爪部とを有することを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項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旋回部材は、軸心を貫通する中心孔を有し、
前記調心部材は、前記ダミーシャフト旋回部材の前記中心孔内に昇降自在に配置されることを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一項に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記サイドギヤ組付機構は、
前記一方のサイドギヤを支持可能な下側アームと、
前記下側アームの上方に配置されると共に前記他方のサイドギヤを支持可能な上側アームと、
前記支持テーブルに対して接近離間可能であると共に前記下側アームと前記上側アームとを前記支持テーブルに対する接近離間方向に移動自在に支持するアーム支持部材と、
前記アーム支持部材を前記支持テーブルに対して接近離間させる第１駆動ユニットと、
前記上側アームを前記アーム支持部材に対して移動させる第２駆動ユニットとを含み、
前記サイドギヤ組付機構は、前記第２駆動ユニットにより前記上側アームを前記アーム支持部材に対して移動させて前記支持テーブルから離間させたときに前記下側アームが前記支持テーブルに接近すると共に該アーム支持部材と一体に移動可能となり、かつ前記第２駆動ユニットにより前記上側アームを前記アーム支持部材に対して移動させて前記支持テーブルに接近させたときに前記下側アームが該アーム支持部材に対して移動して前記支持テーブルから離間するように構成されていることを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記ピニオンシャフト挿入機構は、前記一対のピニオンシャフト挿通孔の一方から他方に向けて前記ピニオンシャフトを挿入可能であり、
前記支持テーブルを介して前記ピニオンシャフト挿入機構と対向するように配置され、前記一対のピニオンシャフト挿通孔の他方にガイドシャフトを挿入すると共に、前記ピニオンシャフト挿入機構により前記一方のピニオンシャフト挿通孔に前記ピニオンシャフトが挿入されるのに伴って前記ガイドシャフトを後退させるように構成されたガイド機構を更に備えることを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一項に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記ピニオンギヤ組付機構は、
前記デフケースの前記一対の開口の一方を介して前記一対のピニオンギヤの一方を前記一対のサイドギヤに噛合させる第１組付機構と、
前記支持テーブルを介して前記第１組付機構と対向するように配置されると共に、前記デフケースの前記一対の開口の他方を介して前記一対のピニオンギヤの他方を前記一対のサイドギヤに噛合させる第２組付機構とを含み、
前記ダミーシャフト挿入機構は、前記ピニオンギヤ組付機構の第１または第２組付機構に付設されていることを特徴とするデファレンシャルギヤの組立装置。
【請求項８】
請求項１から７の何れか一項に記載のデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記サイドギヤ組付機構は、前記支持テーブルの側方に配置されており、
前記ピニオンギヤ組付機構は、前記ピニオンギヤの組付方向が前記サイドギヤ組付機構による前記サイドギヤの搬送方向に対して３０°をなすように前記支持テーブルの側方に配置され、
前記ピニオンシャフト挿入機構は、前記ピニオンシャフトの挿入方向が前記サイドギヤ組付機構による前記サイドギヤの搬送方向に対して前記ピニオンギヤ組付機構による前記ピニオンギヤの組付方向とは逆方向に３０°をなすように前記支持テーブルの側方に配置され、
前記支持テーブルを前記ドライブシャフト挿通孔の軸心の周りに３０°ずつ回転させるテーブル回転駆動ユニットを更に備えることを特徴とす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、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、および前記ドライブシャフト挿通孔の軸心と前記ピニオンシャフト挿通孔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を含むデファレンシャルギヤの組立方法において、
（ａ）前記デフケースを前記一対のドライブシャフト挿通孔の軸心が鉛直に延在するように支持する工程と、
（ｂ）前記デフケース内に前記開口を介して前記一対のサイドギヤの一方を下側の前記ドライブシャフト挿通孔上に位置するように載置すると共に、前記一対のサイドギヤの他方を前記一方のサイドギヤの上方に搬送する工程と、
（ｃ）前記サイドギヤ支持部材により前記他方のサイドギヤを支持する工程と、
（ｄ）前記一対のピニオンギヤを互いに対向し、かつ前記一対のサイドギヤに噛合するように前記開口を介して前記デフケース内に一対のピニオンワッシャと共に配置する工程と、
（ｅ）前記開口を介して前記一対のピニオンギヤおよび前記一対のピニオンワッシャの軸孔にダミーシャフトを挿入する工程と、
（ｆ）前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔に下方から挿通されると共に軸方向における中心が前記ドライブシャフト挿通孔の軸心と一致するように調心された前記ダミーシャフトと係合したダミーシャフト旋回部材を前記ドライブシャフト挿通孔の軸心周りに回転させる工程と、
（ｇ）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１０】
請求項９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（ｃ）は、前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔に下方からサイドギヤ支持部材を挿通すると共に、前記軸孔を通過した前記サイドギヤ支持部材により前記他方のサイドギヤを下方から支持することを特徴とするデファレンシャルギヤの組立方法。
【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装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、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、一対のサイドギヤの一方を静止させると共に他方を回転させて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が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、デファレンシャルギヤの組立方法としては、デフケース両側のギヤ組付け孔内に一対のピニオンギヤを挿入して一対のサイドギヤと噛合させる工程と、一対のピニオンギヤの各軸孔を互いに整合させて各軸孔に仮ピニオンシャフトを貫通させる工程と、回転治具を用いて仮ピニオンシャフトをピニオンギヤと共に車軸中心線回りにほぼ９０°回転させる工程と、仮ピニオンシャフトの両端をデフケースのピニオンシャフト支持孔に整合させる工程と、ケースの外側から、ピニオンシャフト支持孔に本ピニオンシャフトを挿入すると共に仮ピニオンシャフトをデフケース外に押し出す工程とを含むものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６６１４０号公報
【特許文献２】特開平０８−１９７３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の方法は、サイドギヤ、サイドギヤワッシャ、ピニオンギヤ、ピニオンギヤワッシャ、およびピニオンシャフトをデフケース内に収容するための開口部が鉛直方向を向くように、すなわちサイドギヤ挿入部の軸心が水平に延在するようにデフケースを横置きにした状態で適用される。同様に、特許文献２に記載の方法も、車軸中心線（車軸孔）が水平に延在するように横置きにした状態で適用されると考えられる。しかしながら、サイドギヤやピニオンギヤの組み付けに際してデフケースを横置きに支持するためには当該デフケースをクランプする必要がある。このため、サイドギヤ等の組み付けに際してデフケースを横置きにする場合、デフケースの支持や、サイドギヤ等の組み付けが完了したデフケースの取り外しに手間を要し、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損なわれてしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、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】
【０００７】
そこで、本発明によるデファレンシャルギヤの組立装置および方法は、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。
【０００８】
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、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、および前記ドライブシャフト挿通孔の軸心と前記ピニオンシャフト挿通孔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を含むデファレンシャルギヤの組立装置において、
前記デフケースを前記一対のドライブシャフト挿通孔の軸心が鉛直に延在するように支持する支持テーブルと、
前記支持テーブル上の前記デフケース内に前記開口を介して前記一対のサイドギヤの一方を下側の前記ドライブシャフト挿通孔上に位置するように載置すると共に、前記一対のサイドギヤの他方を前記一方のサイドギヤの上方に搬送することができるサイドギヤ組付機構と、
前記他方のサイドギヤを支持するように構成されたサイドギヤ支持部材と、
前記一対のピニオンギヤを互いに対向し、かつ前記一対のサイドギヤに噛合するように前記開口を介して前記デフケース内に一対のピニオンワッシャと共に配置可能なピニオンギヤ組付機構と、
軸方向における中央部の外周に調心凹部を有するダミーシャフトを前記一対のピニオンギヤおよび前記一対のピニオンワッシャの軸孔に前記開口を介して挿入可能なダミーシャフト挿入機構と、
前記支持テーブル上の前記デフケースに対して昇降可能であると共に、前記ダミーシャフトの前記調心凹部と係合可能な調心部材と、
前記支持テーブル上の前記デフケースに対して昇降可能であると共に前記ドライブシャフト挿通孔の軸心周りに回転可能であり、少なくとも前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔を通過すると共に前記ダミーシャフトと係合して該ダミーシャフトを旋回させることができるダミーシャフト旋回部材と、
前記支持テーブル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、
を備えることを特徴とする
【０００９】
この組立装置を用いてデファレンシャルギヤを組み立てるに際しては、まず、デフケースを一対のドライブシャフト挿通孔の軸心が鉛直に延在するように支持テーブル上に載置する。次いで、サイドギヤ組付機構により、支持テーブル上のデフケース内に開口を介して一対のサイドギヤの一方を下側のドライブシャフト挿通孔上に位置するように載置すると共に、一対のサイドギヤの他方を一方のサイドギヤの上方に搬送する。そして、サイドギヤ支持部材により他方すなわち上側のサイドギヤを支持する。これにより、サイドギヤ組付機構をデフケースから離間させることが可能となり、サイドギヤ組付機構をデフケースから離間させた後、ピニオンギヤ組付機構により開口を介して一対のピニオンギヤを互いに対向し、かつ一対のサイドギヤに噛合するように一対のピニオンワッシャと共にデフケース内に配置する。こうして一対のピニオンギヤが一対のサイドギヤに噛合すると、他方すなわち上側のサイドギヤが一対のピニオンギヤおよび一方すなわち下側のサイドギヤにより支持されるので、サイドギヤ支持部材を退避させることができる。続いて、サイドギヤ支持部材を退避させた状態で、ダミーシャフト挿入機構により一対（双方）のピニオンギヤおよび一対のピニオンワッシャの軸孔にダミーシャフトを挿入すると共に、調心部材をデフケースに対して上昇させてダミーシャフトの調心凹部と係合させる。これにより、ダミーシャフトをデフケースに対して調心すると共に、ピニオンワッシャをダミーシャフトの両端に確実に係合させることができる。更に、支持テーブルの下方からデフケース内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤの軸孔に挿通されると共にダミーシャフトと係合したダミーシャフト旋回部材をドライブシャフト挿通孔の軸心周りに回転させる。これにより、調心部材により調心されたダミーシャフトおよび一対のピニオンギヤを一体に回転させて、ピニオンギヤの軸孔とピニオンシャフト挿通孔とを同軸に整列させることができる。そして、調心部材を下降させ、ピニオンシャフト挿入機構により、支持テーブル上のデフケースの一対のピニオンシャフト挿通孔にピニオンシャフトを挿入する。こうしてデフケースの一対のピニオンシャフト挿通孔および一対のピニオンギヤの軸孔にピニオンシャフトが挿入されるのに伴ってダミーシャフトがデフケース外に排出され、デフケースに対する一対のサイドギヤ、一対のピニオンギヤおよびピニオンシャフトの組み付けが完了する。
【００１０】
このように、この組立装置は、支持テーブル上のデフケースに対して昇降可能であると共に、ダミーシャフトの調心凹部と係合可能な調心部材を備える。これにより、ダミーシャフトの軸方向における中央部（中心）をデフケースのドライブシャフト挿通孔の軸心上に位置決めした状態で当該ダミーシャフトをデフケース内で旋回させることが可能となり、旋回中のダミーシャフトの軸方向移動を抑制することができる。この結果、ピニオンワッシャとの係合を維持し得る範囲内でダミーシャフトの軸長を短縮化することが可能となるので、ダミーシャフトとデフケースの内面との干渉（摺接）を抑制することができる。従って、この組立装置によれば、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を向上させることが可能となる。なお、サイドギヤ組付機構は、サイドギヤをワッシャと共にデフケース内に配置するように構成され得ることはいうまでもない。
【００１１】
また、前記サイドギヤ支持部材は、前記支持テーブル上の前記デフケースに対して昇降可能であってもよく、前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔を通過するように構成されてもよい。この場合、デフケース内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤの上方に配置された他方すなわち上側のサイドギヤは、当該下側のサイドギヤの軸孔を通過したサイドギヤ支持部材により下方から支持される。これにより、デフケースを一対のドライブシャフト挿通孔の軸心が鉛直に延在するように縦置きにしてサイドギヤやピニオンギヤ等の組み付けを実行することができる。従って、サイドギヤやピニオンギヤの組み付けに際してデフケースをクランプする必要がなくなり、デフケースの支持や、サイドギヤ等の組み付けが完了したデフケースの取り外しを容易に実行することができる。更に、この組立装置では、支持テーブルの上方に上側のサイドギヤを支持する機構等を配置する必要がないことから、デフケース等へのアクセスを容易にすることができる。
【００１２】
更に、前記ダミーシャフト旋回部材は、軸方向と直交する方向に延在して前記ダミーシャフトと係合可能な係合凹部を先端に有すると共に、該ダミーシャフト旋回部材を軸方向に貫通すると共に前記係合凹部と連通する少なくとも１つの貫通孔を有してもよく、前記サイドギヤ支持部材は、前記ダミーシャフト旋回部材の前記貫通孔内に配置されるロッド部と、該ロッド部の先端に設けられると共に前記ロッド部の軸心周りの回転に伴って前記ダミーシャフト旋回部材の外周よりも外方に張り出し可能な爪部とを有してもよい。これにより、サイドギヤ支持部材のロッド部を爪部がダミーシャフト旋回部材の外周の内側に納まるように回転させておけば、爪部とサイドギヤとを干渉させることなくダミーシャフト旋回部材とサイドギヤ支持部材とをデフケース内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤの軸孔に挿通することができる。また、下側のサイドギヤの軸孔を通過した後にサイドギヤ支持部材のロッド部を爪部がダミーシャフト旋回部材の外周よりも外方に張り出すように回転させれば、爪部により他方すなわち上側のサイドギヤを下方から支持することが可能となる。
【００１３】
また、前記ダミーシャフト旋回部材は、軸心を貫通する中心孔を有してもよく、前記調心部材は、前記ダミーシャフト旋回部材の前記中心孔内に昇降自在に配置されてもよい。これにより、組立装置をよりコンパクト化することが可能となる。
【００１４】
更に、前記サイドギヤ組付機構は、前記一方のサイドギヤを支持可能な下側アームと、前記下側アームの上方に配置されると共に前記他方のサイドギヤを支持可能な上側アームと、前記支持テーブルに対して接近離間可能であると共に前記下側アームと前記上側アームとを前記支持テーブルに対する接近離間方向に移動自在に支持するアーム支持部材と、前記アーム支持部材を前記支持テーブルに対して接近離間させる第１駆動ユニットと、前記上側アームを前記アーム支持部材に対して移動させる第２駆動ユニットとを含んでもよく、前記サイドギヤ組付機構は、前記第２駆動ユニットにより前記上側アームを前記アーム支持部材に対して移動させて前記支持テーブルから離間させたときに前記下側アームが前記支持テーブルに接近すると共に該アーム支持部材と一体に移動可能となり、かつ前記第２駆動ユニットにより前記上側アームを前記アーム支持部材に対して移動させて前記支持テーブルに接近させたときに前記下側アームが該アーム支持部材に対して移動して前記支持テーブルから離間するように構成されてもよい。これにより、デフケースの開口がさほど大きくなくても、一対のサイドギヤを容易にデフケース内に配置可能となる。
【００１５】
また、前記ピニオンシャフト挿入機構は、前記一対のピニオンシャフト挿通孔の一方から他方に向けて前記ピニオンシャフトを挿入可能であってもよく、前記組立装置は、前記支持テーブルを介して前記ピニオンシャフト挿入機構と対向するように配置され、前記一対のピニオンシャフト挿通孔の他方にガイドシャフトを挿入すると共に、前記ピニオンシャフト挿入機構により前記一方のピニオンシャフト挿通孔に前記ピニオンシャフトが挿入されるのに伴って前記ガイドシャフトを後退させるように構成されたガイド機構を更に備えてもよい。これにより、ガイドシャフトによりデフケースを位置決め（芯出し）した状態で一方のピニオンシャフト挿通孔にピニオンシャフトを挿入することができるので、ピニオンシャフトの挿入作業をスムースに実行することが可能となる。
【００１６】
更に、前記ピニオンギヤ組付機構は、前記デフケースの前記一対の開口の一方を介して前記一対のピニオンギヤの一方を前記一対のサイドギヤに噛合させる第１組付機構と、前記支持テーブルを介して前記第１組付機構と対向するように配置されると共に、前記デフケースの前記一対の開口の他方を介して前記一対のピニオンギヤの他方を前記一対のサイドギヤに噛合させる第２組付機構とを含んでもよく、前記ダミーシャフト挿入機構は、前記ピニオンギヤ組付機構の第１または第２組付機構に付設されてもよい。これにより、組立装置をコンパクト化すると共に、デフケースに対する一対のピニオンギヤの配置と、ダミーシャフトの挿入とを連続的に実行することが可能となる。
【００１７】
また、前記サイドギヤ組付機構は、前記支持テーブルの側方に配置されてもよく、前記ピニオンギヤ組付機構は、前記ピニオンギヤの組付方向が前記サイドギヤ組付機構による前記サイドギヤの搬送方向に対して３０°をなすように前記支持テーブルの側方に配置されてもよく、前記ピニオンシャフト挿入機構は、前記ピニオンシャフトの挿入方向が前記サイドギヤ組付機構による前記サイドギヤの搬送方向に対して前記ピニオンギヤ組付機構による前記ピニオンギヤの組付方向とは逆方向に３０°をなすように前記支持テーブルの側方に配置されてもよく、前記組立装置は、前記支持テーブルを前記ドライブシャフト挿通孔の軸心の周りに３０°ずつ回転させるテーブル回転駆動ユニットを更に備えてもよい。これにより、組立装置の正面側および背面側のスペースを広くとりつつ装置全体をよりコンパクト化することが可能となる。
【００１８】
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、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、および前記ドライブシャフト挿通孔の軸心と前記ピニオンシャフト挿通孔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を含むデファレンシャルギヤの組立方法において、
（ａ）前記デフケースを前記一対のドライブシャフト挿通孔の軸心が鉛直に延在するように支持する工程と、
（ｂ）前記デフケース内に前記開口を介して前記一対のサイドギヤの一方を下側の前記ドライブシャフト挿通孔上に位置するように載置すると共に、前記一対のサイドギヤの他方を前記一方のサイドギヤの上方に搬送する工程と、
（ｃ）前記サイドギヤ支持部材により前記他方のサイドギヤを支持する工程と、
（ｄ）前記一対のピニオンギヤを互いに対向し、かつ前記一対のサイドギヤに噛合するように前記開口を介して前記デフケース内に一対のピニオンワッシャと共に配置する工程と、
（ｅ）前記開口を介して前記一対のピニオンギヤおよび前記一対のピニオンワッシャの軸孔にダミーシャフトを挿入する工程と、
（ｆ）前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔に下方から挿通されると共に軸方向における中心が前記ドライブシャフト挿通孔の軸心と一致するように調心された前記ダミーシャフトと係合したダミーシャフト旋回部材を前記ドライブシャフト挿通孔の軸心周りに回転させる工程と、
（ｇ）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する工程と、
を含むものである。
【００１９】
この方法によれば、旋回中のダミーシャフトの軸方向移動を抑制することができるので、ピニオンワッシャとの係合を維持し得る範囲内でダミーシャフトの軸長を短縮化することが可能となり、ダミーシャフトとデフケースの内面との干渉（摺接）を抑制することができる。従って、この方法によれば、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を向上させることが可能となる。
【００２０】
また、工程（ｃ）は、前記デフケース内に載置された前記一方のサイドギヤの軸孔に下方からサイドギヤ支持部材を挿通すると共に、前記軸孔を通過した前記サイドギヤ支持部材により前記他方のサイドギヤを下方から支持するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【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】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に含まれるサイドギヤ組付機構１２を示す概略構成図である。
【図４】デファレンシャルギヤ組立装置１０の要部を示す概略構成図である。
【図５】デファレンシャルギヤ組立装置１０の要部を示す部分断面図である。
【図６】デファレンシャルギヤ組立装置１０の要部を示す説明図である。
【図７】デファレンシャルギヤ組立装置１０による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８】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図９】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１０】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１１】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１２】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１３】デファレンシャルギヤ組立装置１０による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組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１５】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１６】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１７】デファレンシャルギヤ組立装置１０による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組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図１９】デファレンシャルギヤ組立装置１０による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組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【図２１】デファレンシャルギヤ組立装置１０によるデファレンシャルギヤ１の組立手順を説明するための部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。
【００２３】
図１は、本発明によ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を用いて組み立てられ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、本実施形態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を収容すると共に図示しないリングギヤが固定されるデフケース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。
【００２４】
本実施形態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、ピニオンシャフト４の一端には、ピン挿入孔４ａが形成されており、デフケース５には、一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐの一方の近傍（上方）にピン挿入孔５ａが形成されている。そして、一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７の軸孔ならびに一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿通されたピニオンシャフト４は、ピン挿入孔４ａとデフケース５のピン挿入孔５ａとにピン８を嵌挿することによりデフケース５に対して固定される。
【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等は、各開口５ｏからデフケース５の内部に配置される。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は、組立装置１０の概略構成図である。同図に示すように、組立装置１０は、デフケース５を支持する支持テーブル１１と、一対のサイドギヤ２をサイドワッシャ６と共に支持テーブル１１上のデフケース５内に配置可能なサイドギヤ組付機構１２と、一対のピニオンギヤ３を互いに対向すると共に一対のサイドギヤ２に噛合するようにデフケース内に配置可能なピニオンギヤ組付機構１３と、支持テーブル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１４と、組立装置１０全体を制御する制御装置１５とを含む。
【００２７】
支持テーブル１１は、図２に示すように、組立装置１０のベースプレート１０ａの略中央に回転自在に配置される。また、支持テーブル１１の近傍には、制御装置１５により制御されるサーボモータあるいはエアシリンダ等を有して支持テーブル１１を中心軸すなわちデフケース５のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心周りに３０°ずつ回転させるテーブル回転駆動ユニット１１０が配置される。更に、支持テーブル１１は、デフケース５の底面に形成されたインローと係合する係合ブロック１１１を有する。これにより、支持テーブル１１（係合ブロック１１１）に対してデフケース５を上から載置するだけで、当該デフケース５を一対のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心が鉛直に延在する状態で支持テーブル１１上に安定に支持することができる。
【００２８】
サイドギヤ組付機構１２は、デフケース５の一対の開口５ｏの一方を介して一対のサイドギヤ２をデフケース５内に配置可能なものであり、図２に示すように支持テーブル１１の側方に配置される。本実施形態のサイドギヤ組付機構１２は、図３に示すように、一対のサイドギヤ２の一方を支持可能な下側アーム１２１と、下側アーム１２１の上方に配置されると共に一対のサイドギヤ２の他方を支持可能な上側アーム１２２と、支持テーブル１１に対して接近離間可能な移動部材１２３と、下側アーム１２１と上側アーム１２２とを支持すると共に移動部材１２３により支持されるアーム支持部材１２４と、移動部材１２３およびアーム支持部材１２４を支持テーブル１１に対して接近離間させる第１駆動ユニット１２５と、上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させる第２駆動ユニット１２６とを含む。
【００２９】
下側アーム１２１は、サイドワッシャ６を介してサイドギヤ２が載置されるアーム本体１２１ａと、スプリング等の弾性体を介してアーム本体１２１ａに連結されて当該アーム本体１２１ａと共にサイドギヤ２を把持可能な爪部１２１ｂとを有する。上側アーム１２２は、サイドワッシャ６が遊嵌されたサイドギヤ２と係合可能な切り欠き１２２ａを有する。アーム支持部材１２４は、移動部材１２３により鉛直方向に移動自在に支持されると共に下側アーム１２１と上側アーム１２２とを移動部材１２３の支持テーブル１１に対する接近離間方向に移動自在に支持する。第１駆動ユニット１２５は、例えば制御装置１５により制御されるエアシリンダであり、組立装置１０のベースプレート１０ａに固定される。第２駆動ユニット１２６は、例えば制御装置１５により制御されるエアシリンダであり、図示しない連結部材を介してアーム支持部材１２４に固定される。
【００３０】
そして、サイドギヤ組付機構１２は、第２駆動ユニット１２６により上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させて支持テーブル１１から離間させたときに（図１参照）下側アーム１２１を支持テーブル１１に接近させると共にアーム支持部材１２４と一体に移動可能とする図示しないカム機構、スプリング、ストッパ機構等を有する。また、これらのカム機構、スプリング、ストッパ機構等は、第２駆動ユニット１２６により上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させて支持テーブル１１に接近させたときに下側アーム１２１をアーム支持部材１２４に対して移動させて支持テーブル１１から離間させるように構成される。
【００３１】
これにより、サイドギヤ２およびサイドワッシャ６を支持した下側アーム１２１をアーム支持部材１２４と一体に移動可能とした上で第１駆動ユニット１２５により移動部材１２３を支持テーブル１１に接近させれば、サイドギヤ２およびサイドワッシャ６を開口５ｏからデフケース５の内部に搬送することができる。また、本実施形態において、アーム支持部材１２４は、下側アーム１２１により支持されたサイドギヤ２およびサイドワッシャ６の軸孔がドライブシャフト挿通孔５ｄと正対した段階で移動部材１２３に対して鉛直下方に一段下降するようにベースプレート１０ａに対してガイドされる。更に、下側アーム１２１は、当該下側アーム１２１により支持されたサイドギヤ２およびサイドワッシャ６がドライブシャフト挿通孔５ｄと正対した段階で爪部１２１ｂを開く（サイドギヤ２等の把持を解除する）と共に、下側アーム１２１が支持テーブル１１すなわちデフケース５から離間するのに伴って爪部１２１ｂを閉じる（サイドギヤ２等の把持を可能とする）図示しないカム機構等を有している。
【００３２】
従って、サイドギヤ組付機構１２によれば、サイドギヤ２およびサイドワッシャ６を支持した下側アーム１２１をアーム支持部材１２４と一体に移動可能とした上で第１駆動ユニット１２５により移動部材１２３を支持テーブル１１に接近させてサイドギヤ２およびサイドワッシャ６をドライブシャフト挿通孔５ｄと正対させれば、当該サイドギヤ２およびサイドワッシャ６をデフケース５内に載置することができる。そして、一方のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６がデフケース５内に載置された段階で、第２駆動ユニット１２６により他方のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６を支持した上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させて支持テーブル１１に接近させれば、下側アーム１２１を支持テーブル１１すなわちデフケース５から離間させると共に、デフケース５内のサイドギヤ２の上方にもう一方のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６を搬送することができる。
【００３３】
ピニオンギヤ組付機構１３は、図２に示すように、デフケース５の一対の開口５ｏの一方を介して一対のピニオンギヤ３の一方をデフケース５内の一対のサイドギヤ２に噛合させる第１組付機構１３１と、支持テーブル１１を介して第１組付機構１３１と対向するように配置されると共に、デフケース５の一対の開口５ｏの他方を介して上記一対のピニオンギヤ３の他方をデフケース５内の一対のサイドギヤ２に噛合させる第２組付機構１３２とを含む。図２に示すように、ピニオンギヤ組付機構１３すなわち第１および第２組付機構１３１，１３２は、両者によるピニオンギヤ３の組付方向がサイドギヤ組付機構１２によるサイドギヤ２の搬送方向に対して角度α＝３０°をなすように支持テーブル１１の側方に配置される。
【００３４】
ピニオンギヤ組付機構１３の第１組付機構１３１は、ピニオンワッシャ７の背面に対応した凹球面を有するピニオンホルダ１３３と、平坦な先端面を有すると共にピニオンホルダ１３３に摺動自在に挿通される保持シャフト１３５と、制御装置１５により制御されてピニオンホルダ１３３を支持テーブル１１に対して接近離間させる駆動ユニット１３７とを含む。デフケース５に対するピニオンギヤ３の組み付けに際し、保持シャフト１３５は、先端が上記凹球面から突出するようにピニオンホルダ１３３に挿通され、当該保持シャフト１３５の先端にピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７が嵌合される。更に、第１組付機構１３１は、例えばエアシリンダ等を有し、制御装置１５により制御されて保持シャフト１３５を上記凹球面から突出させると共に支持テーブル１１から離間するように移動させることができる図示しないシャフト移動ユニットを含む。
【００３５】
また、ピニオンギヤ組付機構１３の第２組付機構１３２は、ピニオンワッシャ７の背面に対応した凹球面を有するピニオンホルダ１３４と、制御装置１５により制御されてピニオンホルダ１３４を支持テーブル１１に対して接近離間させる駆動ユニット１３６とを含む。ここで、第２組付機構１３２には、図２に示すように、制御装置１５により制御されて一対のピニオンギヤ３の軸孔にダミーシャフト９を挿入可能なダミーシャフト挿入機構１６が付設されている。このため、デフケース５に対するピニオンギヤ３の組み付けに際し、第２組付機構１３２のピニオンホルダ１３４には、ダミーシャフト９が摺動自在に挿通され、ピニオンホルダ１３４の凹球面から突出したダミーシャフト９の先端にピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７が嵌合される。そして、ダミーシャフト挿入機構１６は、ダミーシャフト９を押圧して第１組付機構１３１側のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７に当該ダミーシャフト９を挿入するように構成されている。なお、ダミーシャフト９の軸方向（長手方向）における中央部の外周には、図２に示すように、断面Ｖ字状の調心凹部（Ｖ溝）９ａが全周にわたって形成されている。また、ダミーシャフト９の両端面は、何れも平坦に形成されている。
【００３６】
ピニオンシャフト挿入機構１４は、ピニオンシャフト４を摺動自在に支持するガイド部材１４１と、制御装置１５により制御されるエアシリンダ等を有する図示しない駆動ユニットにより当該ガイド部材１４１に沿って移動させられてピニオンシャフト４を支持テーブル１１に向けて押圧する押圧部材１４２とを含む。そして、ピニオンシャフト挿入機構１４は、ピニオンシャフト４の挿入方向すなわちガイド部材１４１の延在方向がサイドギヤ組付機構１２によるサイドギヤ２の搬送方向に対してピニオンギヤ組付機構１３によるピニオンギヤ３の組付方向とは逆方向に角度α＝３０°をなすように支持テーブル１１の側方に配置される。また、本実施形態のピニオンシャフト挿入機構１４には、デフケース５のピン挿入孔５ａとピニオンシャフト４のピン挿入孔４ａとにピン８を嵌挿可能なピン嵌挿機構１７が付設されている。ピン嵌挿機構１７は、複数のピン８を収容する図示しないピン収容部を有し、ピニオンシャフト挿入機構１４のガイド部材１４１に沿って移動して当該ピン収容部からのピン８をデフケース５の上方からピン挿入孔５ａ，４ａに嵌挿するように構成されている。かかるピン嵌挿機構１７も制御装置１５により制御される。
【００３７】
更に、本実施形態の組立装置１０は、支持テーブル１１を介してピニオンシャフト挿入機構１４と対向するように配置されると共に制御装置１５により制御されるガイド機構１８を含む。ガイド機構１８は、ピニオンシャフト４と概ね同径のガイドシャフト１８０や、例えばエアシリンダ等を有してガイドシャフト１８０を支持テーブル１１に対して接近離間させる図示しないシャフト移動ユニットを有し、支持テーブル１１上のデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐにガイドシャフト１８０を挿入可能なものである。そして、ガイド機構１８は、ピニオンシャフト挿入機構１４によりデフケース５に対して反対側からピニオンシャフト４が挿入されるのに伴ってガイドシャフト１８０を後退させるように構成されている。また、本実施形態において、ガイドシャフト１８０の先端には、円錐状の突起１８１が形成されている。更に、ダミーシャフト９の少なくとも一方の端面には、当該突起１８１と係合可能な凹部９ｂ（図２０参照）が形成されている。
【００３８】
図４は、組立装置１０の要部を示す概略構成図である。同図に示すように、支持テーブル１１の下方には、ダミーシャフト旋回部材２０と、２本のサイドギヤ支持部材２１と、１本の調心部材２２とがそれそれ支持テーブル１１上のデフケース５に対して昇降可能に配置されている。
【００３９】
ダミーシャフト旋回部材２０は、棒状に形成されており、組立装置１０のベースプレート１０ａに固定された支持部材１０ｂにより軸方向に摺動自在すなわち支持テーブル１１に対して昇降自在、かつ支持テーブル１１の中心軸周りに回転自在に支持される。また、ダミーシャフト旋回部材２０は、図５に示すように、軸方向と直交する方向に延在して上述のダミーシャフト９と係合可能な係合凹部２０ａを先端（上端）に有すると共に、軸心を貫通する中心孔２０ｃを有する。更に、中心孔２０ｃの両側には、軸方向と直交する方向（係合凹部２０ａの延在方向）に等しい間隔をおいてダミーシャフト旋回部材２０を軸方向に貫通する２つの貫通孔２０ｐが形成されている。また、ダミーシャフト旋回部材２０には、図５および図６に示すように、それぞれ係合凹部２０ａ側およびダミーシャフト旋回部材２０の外周側で開口すると共に対応する貫通孔２０ｐの上方に位置するように２つの凹部２０ｒが形成されている。これにより、２つの貫通孔２０ｐは、それぞれ対応する凹部２０ｒを介して係合凹部２０ａと連通する。
【００４０】
各サイドギヤ支持部材２１は、ダミーシャフト旋回部材２０の貫通孔２０ｐ内に昇降自在かつ回転自在に配置される棒状のロッド部２１ａと、ロッド部２１ａの先端（上端）に形成された爪部２１ｂとを有する。本実施形態において、各サイドギヤ支持部材２１の爪部２１ｂは、図５において実線で示すようにダミーシャフト旋回部材２０の外周から突出しないように凹部２０ｒ内に収容可能となり、かつ図５において点線で示すように各ロッド部２１ａを図中時計回りに９０°だけ回転させたときにダミーシャフト旋回部材２０の外周よりも外方に張り出すように形成される。また、調心部材２２は、円錐状に形成された先端部（上端部）を有する棒状の部材であり、ダミーシャフト旋回部材２０の中心孔２０ｃ内に昇降自在に配置される。
【００４１】
図４に示すように、ダミーシャフト旋回部材２０の基端（下端）は、上側支持プレート２０１に固定されており、上側支持プレート２０１は、複数の連結部材２０３を介して下側支持プレート２０２にダミーシャフト旋回部材２０の軸方向に間隔をおいて連結される。また、下側支持プレート２０２の底部中心には、組立装置１０のベースプレート１０ａに図示しない吊り下げ部材を介して固定された下部プレート１０ｃにより回転自在に支持される回転軸２０４の一端が固定されており、当該回転軸２０４は、下部プレート１０ｃに固定された回転駆動ユニット２０５に連結されている。回転駆動ユニット２０５は、回転軸２０４、上側支持プレート２０１、下側支持プレート２０２およびダミーシャフト旋回部材２０をベースプレート１０ａに対して軸心周りに少なくとも１５０°だけ回転させることができるものであり、制御装置１５により制御される。なお、回転軸２０４と回転駆動ユニット２０５との連結部は、回転軸２０４が下部プレート１０ｃに対して昇降しても両者の連結が維持されるように構成される。
【００４２】
更に、上側支持プレート２０１は、下部プレート１０ｃに固定されたエアシリンダ等の主昇降ユニット２１０と連結されている。主昇降ユニット２１０は、上側および下側支持プレート２０１，２０２やダミーシャフト旋回部材２０を当該ダミーシャフト旋回部材２０の軸方向に２段階に昇降させることができるものであり、制御装置１５により制御される。なお、上側支持プレート２０１と主昇降ユニット２１０との連結部は、上側支持プレート２０１が回転駆動ユニット２０５により回転させられても両者の連結が維持されるように構成される。
【００４３】
また、下側支持プレート２０２の上方には、第１中間支持プレート２０６が間隔をおいて配置され、下側支持プレート２０２と第１中間支持プレート２０６とは、例えばエアシリンダ等である複数の第１副昇降ユニット２１１を介して互いに連結されている。複数の第１副昇降ユニット２１１は、第１中間支持プレート２０６を下側支持プレート２０２に対してダミーシャフト旋回部材２０の軸方向に昇降させることができるものであり、制御装置１５により制御される。更に、上側支持プレート２０１の下方には、第２中間支持プレート２０７が間隔をおいて配置され、上側支持プレート２０１と第２中間支持プレート２０７とは、例えばエアシリンダ等である複数の第２副昇降ユニット２１２を介して互いに連結されている。複数の第２副昇降ユニット２１２は、第２中間支持プレート２０７を上側支持プレート２０１に対してダミーシャフト旋回部材２０の軸方向に昇降させることができるものであり、制御装置１５により制御される。
【００４４】
図４に示すように、上側支持プレート２０１は、２本のサイドギヤ支持部材２１および１本の調心部材２２が挿通される貫通孔を有し、第２中間支持プレート２０７は、それぞれサイドギヤ支持部材２１が挿通される２つの貫通孔を有する。そして、各サイドギヤ支持部材２１のロッド部２１ａは、上側支持プレート２０１および第２中間支持プレート２０７の対応する貫通孔に挿通され、各ロッド部２１ａの基端（下端）は、第１中間支持プレート２０６により回転自在に支持されると共に、当該第１中間支持プレート２０６に対する軸方向移動が規制される。また、第１中間支持プレート２０６が下側支持プレート２０２に対して最も下降した状態にあるときに、各サイドギヤ支持部材２１の爪部２１ｂは、ダミーシャフト旋回部材２０の凹部２０ｒ内に位置する（図５および図６参照）。
【００４５】
更に、第１中間支持プレート２０６には、各サイドギヤ支持部材２１のロッド部２１ａを図５に示すように図中時計回りに９０°だけ回転させるためのロッド回転機構２０８が配置されている。本実施形態において、ロッド回転機構２０８は、何れも図示しないリンク機構とエアシリンダ等を含み、制御装置１５により制御される。そして、調心部材２２は、上側支持プレート２０１の貫通孔に挿通され、調心部材２２の基端（下端）は、第２中間支持プレート２０７に固定される。また、第２中間支持プレート２０７が上側支持プレート２０１に対して最も下降した状態にあるときに、調心部材２２の先端部は、各サイドギヤ支持部材２１の爪部２１ｂの間に位置する（図４参照）。
【００４６】
これにより、回転駆動ユニット２０５を作動させて回転軸２０４を軸心周りに回転させれば、ダミーシャフト旋回部材２０、各サイドギヤ支持部材２１および調心部材２２を一体にダミーシャフト旋回部材２０の軸心すなわち支持テーブル１１の中心軸周りに回転させることができる。また、ロッド回転機構２０８を作動させれば、各サイドギヤ支持部材２１のロッド部２１ａをダミーシャフト旋回部材２０に対して図５に示すように９０°だけ回転させることができる。更に、主昇降ユニット２１０を作動させて上側支持プレート２０１を支持テーブル１１に接近するように上昇させれば、ダミーシャフト旋回部材２０、各サイドギヤ支持部材２１および調心部材２２を一体に上昇させることができる。また、第１副昇降ユニット２１１を作動させて第１中間支持プレート２０６を下側支持プレート２０２から離間するように上昇させれば、２本のサイドギヤ支持部材２１をダミーシャフト旋回部材２０に対して一体に上昇させることができる。更に、第２副昇降ユニット２１２を作動させて第２中間支持プレート２０７を上側支持プレート２０１に接近するように上昇させれば、調心部材２２をダミーシャフト旋回部材２０に対して上昇させることができる。
【００４７】
次に、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。
【００４８】
組立装置１０を用いたデファレンシャルギヤ１の組み立てに際しては、予め主昇降ユニット２１０、第１および第２副昇降ユニット２１１、２１２により上側および下側支持プレート２０１，２０２、第１および第２中間支持プレート２０６，２０７をそれぞれの最下位置まで下降させておく（図４参照。以下、この状態をダミーシャフト旋回部材２０等の「初期位置」という）。また、回転駆動ユニット２０５により上側支持プレート２０１等を回転させてダミーシャフト旋回部材２０の係合凹部２０ａを図７に示すようにサイドギヤ組付機構１２によるサイドギヤ２の搬送方向に延在させる。更に、ロッド回転機構２０８によりロッド部２１ａを回転させて各サイドギヤ支持部材２１の爪部２１ｂをダミーシャフト旋回部材２０の凹部２０ｒ内に収容しておく。また、サイドギヤ組付機構１２の第２駆動ユニット１２６により上側アーム１２２を支持テーブル１１から離間させて下側アーム１２１を支持テーブル１１に接近させると共に、第１駆動ユニット１２５により移動部材１２３を支持テーブル１１から離間させておく（以下、この状態をサイドギヤ組付機構１２の「初期位置」という）。更に、ピニオンギヤ組付機構１３の第１組付機構１３１の保持シャフト１３５をピニオンホルダ１３３の凹球面から突出させると共に、第２組付機構１３２のピニオンホルダ１３４の凹球面からダミーシャフト９を突出させておく（以下、この状態をピニオンギヤ組付機構１３の「初期位置」という）。
【００４９】
次いで、図７に示すように、一対のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心が鉛直に延在すると共に一対の開口５ｏの一方がサイドギヤ組付機構１２と正対するようにデフケース５を支持テーブル１１の係合ブロック１１１に載置する。なお、支持テーブル１１の初期位置は、係合ブロック１１１に載置されたデフケース５の一方の開口５ｏがサイドギヤ組付機構１２と正対する状態とされている。また、サイドギヤ組付機構１２の下側アーム１２１にサイドワッシャ６を介してサイドギヤ２を載置すると共に、上側アーム１２２にサイドギヤ２を載置すると共に当該サイドギヤ２にサイドワッシャ６を遊嵌する。更に、第１組付機構１３１の保持シャフト１３５の先端にピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７を嵌合すると共に、第２組付機構１３２のダミーシャフト９の先端にピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７を嵌合する。また、ピニオンシャフト挿入機構１４のガイド部材１４１にピニオンシャフト４を載置する。
【００５０】
なお、支持テーブル１１に対するデフケース５のセット、サイドギヤ組付機構１２に対するサイドギヤ２およびサイドワッシャ６のセット、ピニオンギヤ組付機構１３に対するピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７のセット、ピニオンシャフト挿入機構１４に対するピニオンシャフト４のセットは、手作業により行われてもよく、図示しない搬送ロボットにより自動的に行われてもよい。また、ピニオンシャフト挿入機構１４やダミーシャフト挿入機構１６、ガイド部材１４１またはピニオンホルダ１３４にピニオンシャフト４またはダミーシャフト９を連続的かつ自動的にセット可能に構成されてもよい。
【００５１】
上述のようにして、１体のデフケース５に対するサイドギヤ２やピニオンギヤ３等の組付準備が完了した後、制御装置１５に組付開始指令を与えると、以後、制御装置１５によって組立装置１０が以下に説明するように制御され、デフケース５に対するサイドギヤ２やピニオンギヤ３等の組み付けが実行される。まず、制御装置１５は、サイドギヤ組付機構１２の移動部材１２３が支持テーブル１１に接近するように第１駆動ユニット１２５を制御し、下側アーム１２１により開口５ｏを介してデフケース５内に搬送された一方のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６の軸孔を図８において下側に位置するドライブシャフト挿通孔５ｄと正対させる。これにより、下側アーム１２１と上側アーム１２２と支持するアーム支持部材１２４が移動部材１２３に対して一段下降すると共に、下側アーム１２１の爪部１２１ｂが開き、図８に示すように、サイドギヤ２およびサイドワッシャ６を下側のドライブシャフト挿通孔５ｄ上に載置することができる。また、下側アーム１２１がアーム支持部材１２４と共に移動部材１２３に対して一段下降することで、下側アーム１２１の上方に上側アーム１２２が入り込むスペースを確保することができる。
【００５２】
次いで、制御装置１５は、主昇降ユニット２１０を制御し、ダミーシャフト旋回部材２０の先端（上端）がデフケース５内に載置されたサイドギヤ２のスプライン部２ｓを僅かに超える位置（サイドギヤ２の上側の側面から突出しない位置、以下、この位置を「第１位置」という」）に達するようにダミーシャフト旋回部材２０、各サイドギヤ支持部材２１および調心部材２２を一体に上昇させる（図９参照）。更に、制御装置１５は、上側アーム１２２が支持テーブル１１に接近するように第２駆動ユニット１２６を制御し、図９に示すように、上側アーム１２２にもう一方のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６をデフケース５内のサイドギヤ２の上方まで搬送させる。そして、上側アーム１２２が支持テーブル１１に接近するのに伴って、下側アーム１２１は、図９に示すように支持テーブル１１すなわちデフケース５から離間する。この際、図中下側のサイドギヤ２は、ダミーシャフト旋回部材２０と係合していることから、デフケース５内に確実に保持される。
【００５３】
続いて、制御装置１５は、主昇降ユニット２１０を制御し、ダミーシャフト旋回部材２０の先端（上端）が上側アーム１２２により支持されたサイドギヤ２（上側の側面）から僅かに上方に突出する位置（以下、この位置を「第２位置」という）に達するようにダミーシャフト旋回部材２０、各サイドギヤ支持部材２１および調心部材２２を一体に上昇させる（図１０参照）。この際、図１０に示すように、ダミーシャフト旋回部材２０の各凹部２０ｒは、上下のサイドギヤ２のスプライン部２ｓが形成されていない部分の内側に位置する。そして、制御装置１５は、ロッド回転機構２０８を制御して、各サイドギヤ支持部材２１のロッド部２１ａを図５における時計回りに９０°だけ回転させる。これにより、各サイドギヤ支持部材２１の爪部２１ｂが図１１に示すように凹部２０ｒを介してダミーシャフト旋回部材２０の外周よりも外方に張り出し、図中上側のサイドギヤ２のスプライン部２ｓの図中下端と係合（当接）可能となる。
【００５４】
こうして各サイドギヤ支持部材２１の爪部２１ｂをダミーシャフト旋回部材２０の外周よりも外方に張り出させた後、制御装置１５は、第１中間支持プレート２０６が下側支持プレート２０２から離間するように第１副昇降ユニット２１１を制御し、２本のサイドギヤ支持部材２１をダミーシャフト旋回部材２０に対して一体に上昇させる。これにより、図１２に示すように、支持テーブル１１の下方からデフケース５内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤ２の軸孔を通過した各サイドギヤ支持部材２１により他方すなわち上側のサイドギヤ２を下方から支持すると共に上側のドライブシャフト挿通孔５ｄに対応した取付位置まで上昇させることができる。また、こうして各サイドギヤ支持部材２１により他方すなわち上側のサイドギヤ２を下方から支持することで、サイドギヤ組付機構１２の上側アーム１２２を支持テーブル１１すなわちデフケース５から離間させることが可能となる。この段階で、制御装置１５は、上側アーム１２２が支持テーブル１１から離間するように第２駆動ユニット１２６を制御すると共に、移動部材１２３が支持テーブル１１から離間するように第１駆動ユニット１２５を制御する。これにより、サイドギヤ組付機構１２は、上述の初期位置へと戻される。
【００５５】
サイドギヤ組付機構１２を初期位置へと戻した後、制御装置１５は、ダミーシャフト旋回部材２０等が図１３中時計回りに３０°だけ軸心周りに回転するように回転駆動ユニット２０５を制御すると共に、支持テーブル１１が図１３に示すように初期状態から図中時計回りに３０°だけ中心軸周りに回転するようにテーブル回転駆動ユニット１１０を制御する。これにより、ダミーシャフト旋回部材２０の係合凹部２０ａは、図１３に示すようにピニオンギヤ組付機構１３によるピニオンギヤ３の組付方向に延在し、支持テーブル１１上のデフケース５の一対の開口５ｏがピニオンギヤ組付機構１３の第１組付機構１３１または第２組付機構１３２と対向する。次いで、制御装置１５は、ピニオンホルダ１３３および保持シャフト１３５が支持テーブル１１に接近するように第１組付機構１３１の駆動ユニット１３７を制御すると共に、ピニオンホルダ１３４およびダミーシャフト９が支持テーブル１１に接近するように第２組付機構１３２の駆動ユニット１３６を制御する。これにより、図１４に示すように、ピニオンギヤ組付機構１３により開口５ｏを介して一対のピニオンギヤ３を互いに対向すると共に一対のサイドギヤ２に噛合するようにデフケース５内に配置することができる。
【００５６】
図１４に示すように一対のピニオンギヤ３が一対のサイドギヤ２に噛合すると、他方すなわち上側のサイドギヤ２が一対のピニオンギヤ３および一方すなわち下側のサイドギヤ２により支持されるので、各サイドギヤ支持部材２１を同図において矢印で示すように下降させることができる。制御装置１５は、この段階で、各サイドギヤ支持部材２１が上述の第２位置まで下降するように第１副昇降ユニット２１１を制御する。更に、制御装置１５は、各サイドギヤ支持部材２１が上述の第２位置に達した段階で、爪部２１ｂがダミーシャフト旋回部材２０の凹部２０ｒ内に収容されるようにロッド回転機構２０８を制御する（図１５参照）。
【００５７】
各サイドギヤ支持部材２１を下降させた後、制御装置１５は、双方のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７の軸孔にダミーシャフト９が挿入されるようにダミーシャフト挿入機構１６を制御する。この際、第１組付機構１３１の保持シャフト１３５は、ダミーシャフト挿入機構１６によりダミーシャフト９と当接した状態で支持テーブル１１から離間するように移動させられる。これにより、ダミーシャフト９は、調心凹部９ａが調心部材２２の略上方に位置するように一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７に挿入されると共に、ダミーシャフト旋回部材２０の係合凹部２０ａと係合する。また、本実施形態では、ダミーシャフト９の端面と第１組付機構１３１の保持シャフト１３５の先端面とが共に平坦に形成されていることから、保持シャフト１３５からダミーシャフト９へとピニオンワッシャ７をスムースに受け渡すことができる。
【００５８】
次いで、制御装置１５は、第２中間支持プレート２０７が上側支持プレート２０１に接近するように第２副昇降ユニット２１２を制御し、調心部材２２をダミーシャフト旋回部材２０に対して上昇させる。これにより、図１６に示すように、調心部材２２の先端部を調心凹部９ａと係合させてダミーシャフト９をデフケース５に対して調心すると共に、ピニオンワッシャ７をダミーシャフト９の両端に確実に係合させることができる。更に、制御装置１５は、保持シャフト１３５が支持テーブル１１から離間するように第１組付機構１３１の図示しないシャフト移動ユニットを制御すると共に、ダミーシャフト９を押圧する押出シャフト１６ａ（図１５参照）が支持テーブル１１から離間するようにダミーシャフト挿入機構１６を制御する。そして、制御装置１５は、図１７に示すように、ダミーシャフト旋回部材２０が支持テーブル１１上のデフケース５に対して図中時計回りに９０°だけ回転するように回転駆動ユニット２０５を制御する。
【００５９】
これにより、調心部材２２によりダミーシャフト９をデフケース５に対して調心しながら、当該ダミーシャフト９と一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７とを一体に回転させて、図１８に示すように、ピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７の軸孔とデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐとを同軸に整列させることができる。このように、調心部材２２によりダミーシャフト９をデフケース５に対して調心しながらダミーシャフト旋回部材２０によって旋回させることにより、デフケース５の内面と摺接しないようにダミーシャフト９の全長を短縮化しても、両端にピニオンワッシャ７をより確実に係合させた状態でダミーシャフト９を旋回させることができる。また、複雑な構造を有すると共に旋回に際してデフケース５の内面と摺接する伸縮式のダミーシャフトを用いる必要がなくなることから、デフケース５の内面の球面加工部を削減すると共に、ダミーシャフトに要するコストを削減することができる。なお、ダミーシャフト９の旋回に際して、図１７および図１８に示すようにピニオンギヤ組付機構１３のピニオンホルダ１３３および１３４を支持テーブル１１上のデフケース５（開口５ｏ）に近接させておくことにより、ピニオンホルダ１３３および１３４の凹球面によりピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７をガイドすることができる。
【００６０】
こうしてダミーシャフト９と一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７とを一体に回転させた後、制御装置１５は、ピニオンギヤ組付機構１３のピニオンホルダ１３３および１３４が支持テーブル１１から離間すると共に、第１および第２組付機構１３１，１３２が初期位置に戻るように駆動ユニット１３６，１３７等を制御する。続いて、制御装置１５は、図１９に示すように、ダミーシャフト旋回部材２０等が図中時計回りに３０°だけ軸心周りに回転するように回転駆動ユニット２０５を制御すると共に、支持テーブル１１が図１７に示す状態から図中時計回りに３０°だけ中心軸周りに回転するようにテーブル回転駆動ユニット１１０を制御する。これにより、ダミーシャフト旋回部材２０の係合凹部２０ａとダミーシャフト９とは、図１９に示すようにピニオンシャフト挿入機構１４によるピニオンシャフト４の挿入方向に延在する。また、支持テーブル１１上のデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐがピニオンシャフト挿入機構１４により支持されたピニオンシャフト４またはガイド機構１８のガイドシャフト１８０と正対する。
【００６１】
図１９に示すようにダミーシャフト旋回部材２０等や支持テーブル１１を回転させた後、制御装置１５は、ガイドシャフト１８０がデフケース５の一方のピニオンシャフト挿通孔５ｐに挿入されるようにガイド機構１８の図示しないシャフト移動ユニットを制御し（図２０参照）、ガイドシャフト１８０とダミーシャフト９とを当接させる。これにより、ガイドシャフト１８０によりデフケース５を位置決め（芯出し）することができる。また、本実施形態では、図２０に示すようにダミーシャフト９の少なくとも一端に凹部９ｂが形成されており、当該凹部９ｂは、ガイドシャフト１８０の突起１８１と係合する。更に、制御装置１５は、第２中間支持プレート２０７が上側支持プレート２０１から離間するように第２副昇降ユニット２１２を制御して調心部材２２を上述の第２位置まで下降させた後、ダミーシャフト旋回部材２０、各サイドギヤ支持部材２１および調心部材２２が初期位置まで下降するように主昇降ユニット２１０を制御する（図２０参照）。
【００６２】
続いて、制御装置１５は、ピニオンシャフト４が押圧部材１４２により支持テーブル１１上のデフケース５のピニオンシャフト挿通孔５ｐに押し込まれるようにピニオンシャフト挿入機構１４の図示しない駆動ユニットを制御する。これにより、図２１に示すように、デフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐならびに一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７の軸孔にピニオンシャフト４が挿入され、それに伴ってダミーシャフト９がデフケース５外に排出される。この際、ガイドシャフト１８０は、突起１８１を介して係合したダミーシャフト９により押圧され、ダミーシャフト９をガイドしながらデフケース５外へと移動する。制御装置１５は、一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐならびに一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７の軸孔にピニオンシャフト４が挿入された段階で、ガイドシャフト１８０が初期位置へと戻るようにガイド機構１８のシャフト移動ユニットを制御する。
【００６３】
こうしてデフケース５に対するピニオンシャフト４の挿入が完了すると、図２１に示すようにピニオンシャフト４のピン挿入孔４ａとデフケース５のピン挿入孔５ａとが正対し、制御装置１５は、ピン嵌挿機構１７を移動させて、デフケース５のピン挿入孔５ａとピニオンシャフト４のピン挿入孔４ａとにピン８を挿入させる。これにより、デフケース５に対する一対のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６と、一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７と、ピニオンシャフト４との組み付けが完了する。そして、制御装置１５は、支持テーブル１１が初期位置に戻るようにテーブル回転駆動ユニット１１０を制御すると共に、ダミーシャフト旋回部材２０等が初期位置に戻るように回転駆動ユニット２０５を制御する。サイドギヤ２等の組み付けが完了したデフケース５は、支持テーブル１１の上方か取り外された後、保管場所に一旦保管されるか、あるいは次工程の施工場所へと搬送される。
【００６４】
以上説明したように、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、デフケース５を一対のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心が鉛直に延在するように支持テーブル１１上に載置する。次いで、サイドギヤ組付機構１２により、支持テーブル１１上のデフケース５内に開口５ｏを介して一対のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６の一方を下側のドライブシャフト挿通孔５ｄ上に位置するように載置すると共に、一対のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６の他方を当該一方のサイドギヤ２等の上方に搬送する。そして、支持テーブル１１の下方からデフケース５内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６の軸孔にサイドギヤ支持部材２１を挿通すると共に、当該軸孔を通過したサイドギヤ支持部材２１により他方すなわち上側のサイドギヤ２を下方から支持する。これにより、サイドギヤ組付機構１２をデフケース５から離間させることが可能となり、サイドギヤ組付機構１２をデフケース５から離間させた後、ピニオンギヤ組付機構１３により開口５ｏを介して一対のピニオンギヤ３を互いに対向し、かつ一対のサイドギヤ２に噛合するように一対のピニオンワッシャ７と共にデフケース５内に配置する。こうして一対のピニオンギヤ３が一対のサイドギヤ２に噛合すると、他方すなわち上側のサイドギヤ２が一対のピニオンギヤ３および下側のサイドギヤ２により支持されるので、サイドギヤ支持部材２１を下降させることができる。
【００６５】
続いて、サイドギヤ支持部材２１を下降させた状態で、ダミーシャフト挿入機構１６により一対（双方）のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７の軸孔にダミーシャフト９を挿入すると共に、調心部材２２をデフケース５に対して上昇させてダミーシャフト９の調心凹部９ａと係合させる。これにより、ダミーシャフト９をデフケース５に対して調心すると共に、ピニオンワッシャ７をダミーシャフト９の両端に確実に係合させることができる。更に、支持テーブル１１の下方からデフケース５内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤ２の軸孔に挿通されると共にダミーシャフト９と係合したダミーシャフト旋回部材２０をドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心周りに回転させる。これにより、調心部材２２により調心されたダミーシャフト９および一対のピニオンギヤ３等を一体に回転させて、ピニオンギヤ３の軸孔とピニオンシャフト挿通孔５ｐとを同軸に整列させることができる。そして、調心部材２２を下降させ、ピニオンシャフト挿入機構１４により、支持テーブル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を挿入する。こうしてデフケース５の一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐおよび一対のピニオンギヤ３等の軸孔にピニオンシャフト４が挿入されるのに伴ってダミーシャフト９がデフケース５側に排出され、デフケース５に対する一対のサイドギヤ２、一対のピニオンギヤ３およびピニオンシャフト４の組み付けが完了する。
【００６６】
このように、組立装置１０は、支持テーブル１１上のデフケース５に対して昇降可能であると共に、ダミーシャフト９の調心凹部９ａと係合可能な調心部材２２を備えている。これにより、ダミーシャフト９の軸方向における中央部（中心）をデフケース５のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心上に位置決めした状態で当該ダミーシャフト９をデフケース５内で旋回させることが可能となり、旋回中のダミーシャフト９の軸方向移動を抑制することができる。この結果、ピニオンワッシャ７との係合を維持し得る範囲内でダミーシャフト９の軸長を短縮化することが可能となるので、ダミーシャフト９とデフケース５内面との干渉（摺接）を抑制することができる。そして、調心部材２２をダミーシャフト旋回部材２０の中心孔２０ｃ内に昇降自在に配置することで、組立装置１０をよりコンパクト化することが可能となる。従って、組立装置１０によれば、デファレンシャルギヤ１の組立における作業効率や生産性を向上させることが可能となる。
【００６７】
また、組立装置１０は、デフケース５の下方からデフケース５内に挿入されて上側のサイドギヤ２を下方から支持可能なサイドギヤ支持部材２１と、デフケース５の下方からデフケース５内に挿入されてダミーシャフト９と係合すると共に当該ダミーシャフト９を旋回させることができるダミーシャフト旋回部材２０とを備える。これにより、デフケース５を一対のドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心が鉛直に延在するように縦置きにしてサイドギヤ２やピニオンギヤ３等の組み付けを実行することができる。従って、サイドギヤ２やピニオンギヤ３の組み付けに際してデフケース５をクランプする必要がなくなり、デフケース５の支持や、サイドギヤ２等の組み付けが完了したデフケース５の取り外しを容易に実行することができる。更に、組立装置１０では、支持テーブル１１の上方に上側のサイドギヤ２を支持する機構等を配置する必要がないことから、デフケース５等へのアクセスを容易にすることが可能となり、例えば支持テーブル１１に上方からアクセスしてデフケース５を支持テーブル１１に自動的に装脱するロボットを利用することもできる。
【００６８】
更に、ダミーシャフト旋回部材２０は、軸方向と直交する方向に延在してダミーシャフトと係合可能な係合凹部２０ａを先端に有すると共に、当該ダミーシャフト旋回部材２０を軸方向に貫通すると共に係合凹部２０ａと連通する２つの貫通孔２０ｐを有している。更に、サイドギヤ支持部材２１は、ダミーシャフト旋回部材２０の貫通孔２０ｐ内に配置されるロッド部２１ａと、当該ロッド部２１ａの先端に設けられると共にロッド部２１ａの軸心周りの回転に伴ってダミーシャフト旋回部材２０の外周よりも外方に張り出し可能な爪部２１ｂとを有している。これにより、サイドギヤ支持部材２１のロッド部２１ａを爪部２１ｂがダミーシャフト旋回部材２０の外周の内側に納まるように回転させておけば、爪部２１ｂとサイドギヤ２とを干渉させることなくダミーシャフト旋回部材２０とサイドギヤ支持部材２１とをデフケース５内に載置された一方すなわち下側のサイドギヤ２の軸孔に挿通することができる。また、下側のサイドギヤ２の軸孔を通過した後にサイドギヤ支持部材２１のロッド部２１ａを爪部２１ｂがダミーシャフト旋回部材２０の外周よりも外方に張り出すように回転させれば、爪部２１ｂにより他方すなわち上側のサイドギヤ２を下方から支持することが可能となる。
【００６９】
また、サイドギヤ組付機構１２は、一方のサイドギヤ２を支持可能な下側アーム１２１と、下側アーム１２１の上方に配置されると共に他方のサイドギヤ２を支持可能な上側アーム１２２と、支持テーブル１１に対して接近離間可能であると共に下側アーム１２１と上側アーム１２２とを支持テーブル１１に対する接近離間方向に移動自在に支持するアーム支持部材１２４と、アーム支持部材１２４を支持テーブル１１に対して接近離間させる第１駆動ユニット１２５と、上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させる第２駆動ユニット１２６とを含む。そして、サイドギヤ組付機構１２は、第２駆動ユニット１２６により上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させて支持テーブル１１から離間させたときに下側アーム１２１が支持テーブル１１に接近すると共に当該アーム支持部材１２４と一体に移動可能となり、かつ第２駆動ユニット１２６により上側アーム１２２をアーム支持部材１２４に対して移動させて支持テーブル１１に接近させたときに下側アーム１２１が当該アーム支持部材１２４に対して移動して支持テーブル１１から離間するように構成されている。これにより、デフケース５の開口５ｏがさほど大きくなくても、一対のサイドギヤ２を容易にデフケース５内に配置可能となる。
【００７０】
更に、ピニオンシャフト挿入機構１４は、一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐの一方から他方に向けてピニオンシャフト４を挿入可能である。更に、組立装置１０は、支持テーブル１１を介してピニオンシャフト挿入機構１４と対向するように配置され、一対のピニオンシャフト挿通孔５ｐの他方にガイドシャフト１８０を挿入すると共に、ピニオンシャフト挿入機構１４により一方のピニオンシャフト挿通孔５ｐにピニオンシャフト４が挿入されるのに伴ってガイドシャフト１８０を後退させるように構成されたガイド機構１８を更に備える。これにより、ガイドシャフト１８０によりデフケース５を位置決め（芯出し）した状態で一方のピニオンシャフト挿通孔５ｐにピニオンシャフト４を挿入することができるので、ピニオンシャフト４の挿入作業をスムースに実行することが可能となる。
【００７１】
また、ピニオンギヤ組付機構１３は、デフケース５の一対の開口５ｏの一方を介して一対のピニオンギヤ３の一方を一対のサイドギヤ２に噛合させる第１組付機構１３１と、支持テーブル１１を介して第１組付機構１３１と対向するように配置されると共に一対のピニオンギヤ３の他方を一対のサイドギヤ２に噛合させる第２組付機構１３２とを含む。そして、ダミーシャフト挿入機構１６は、ピニオンギヤ組付機構１３の第２組付機構１３２に付設されている。これにより、組立装置１０をコンパクト化すると共に、デフケース５に対する一対のピニオンギヤ３の配置と、ダミーシャフト９の挿入とを連続的に実行することが可能となる。ただし、ダミーシャフト挿入機構１６は、ピニオンギヤ組付機構１３の第１組付機構１３１に付設されてもよい。
【００７２】
更に、サイドギヤ組付機構１２は、支持テーブル１１の側方に配置されており、ピニオンギヤ組付機構１３は、ピニオンギヤ３の組付方向がサイドギヤ組付機構１２によるサイドギヤ２の搬送方向に対して３０°をなすように支持テーブル１１の側方に配置されている。更に、ピニオンシャフト挿入機構１４は、ピニオンシャフト４の挿入方向がサイドギヤ組付機構１２によるサイドギヤ２の搬送方向に対してピニオンギヤ組付機構１３によるピニオンギヤ３の組付方向とは逆方向に３０°をなすように支持テーブル１１の側方に配置される。そして、組立装置は、支持テーブル１１を中心軸すなわちドライブシャフト挿通孔５ｄの軸心の周りに３０°ずつ回転させるテーブル回転駆動ユニット１１０を更に備える。これにより、組立装置１０の正面側および背面側のスペース、すなわち第１組付機構１３１とガイド機構１８との間およびピニオンシャフト挿入機構１４と第２組付機構１３２との間のスペースを広くとりつつ、装置全体をよりコンパクト化することが可能となる。
【００７３】
また、組立装置１０の正面側および背面側のスペースを広くすることで、当該スペースを作業スペースとして、あるいは搬送ロボットの配置スペースとして有効利用することができる。そして、支持テーブル１１に対するデフケース５のセット、サイドギヤ組付機構１２に対するサイドギヤ２およびサイドワッシャ６のセット、ピニオンギヤ組付機構１３に対するピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７のセット、ピニオンシャフト挿入機構１４に対するピニオンシャフト４のセット等を行うロボットと共に組立装置１０を用いれば、デフケース５に対する一対のサイドギヤ２およびサイドワッシャ６と、一対のピニオンギヤ３およびピニオンワッシャ７と、ピニオンシャフト４との組み付けを完全自動化することが可能となる。
【００７４】
なお、上記実施形態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、上記実施形態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、上記実施形態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。
【００７５】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上記実施形態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】
【００７６】
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】
【００７７】
１  デファレンシャルギヤ、２  サイドギヤ、２ｓ  スプライン部、３  ピニオンギヤ、４  ピニオンシャフト、４ａ  ピン挿入孔、５  デフケース、５ａ  ピン挿入孔、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、８  ピン、９  ダミーシャフト、９ａ  調心凹部、９ｂ  凹部、１０  デファレンシャルギヤ組立装置、１０ａ  ベースプレート、１０ｂ  支持部材、１０ｃ  下部プレート、１１  支持テーブル、１２  サイドギヤ組付機構、１３  ピニオンギヤ組付機構、１４  ピニオンシャフト挿入機構、１５  制御装置、１６  ダミーシャフト挿入機構、１６ａ  押出シャフト、１７  ピン嵌挿機構、１８  ガイド機構、２０  ダミーシャフト旋回部材、２０ａ  係合凹部、２０ｃ  中心孔、２０ｐ  貫通孔、２０ｒ  凹部、２１  サイドギヤ支持部材、２１ａ  ロッド部、２１ｂ  爪部、２２  調心部材、１１０  テーブル回転駆動ユニット、１１１  係合ブロック、１２１  下側アーム、１２１ａ  アーム本体、１２１ｂ  爪部、１２２  上側アーム、１２２ａ  切り欠き、１２３  移動部材、１２４  アーム支持部材、１２５  第１駆動ユニット、１２６  第２駆動ユニット、１３１  第１組付機構、１３２  第２組付機構、１３３，１３４  ピニオンホルダ、１３５  保持シャフト、１３６，１３７  駆動ユニット、１４１  ガイド部材、１４２  押圧部材、１８０  ガイドシャフト、１８１  突起、２０１  上側支持プレート、２０２  下側支持プレート、２０３  連結部材、２０４  回転軸、２０５  回転駆動ユニット、２０６  第１中間支持プレート、２０７  第２中間支持プレート、２０８  ロッド回転機構、２１０  主昇降ユニット、２１１  第１副昇降ユニット、２１２  第２副昇降ユニット。
【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１】
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