JPH06109085A - リングギアの接合方法 - Google Patents
リングギアの接合方法Info
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- JPH06109085A JPH06109085A JP4280864A JP28086492A JPH06109085A JP H06109085 A JPH06109085 A JP H06109085A JP 4280864 A JP4280864 A JP 4280864A JP 28086492 A JP28086492 A JP 28086492A JP H06109085 A JPH06109085 A JP H06109085A
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- gear
- electrode
- case
- gear case
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/38—Constructional details
- F16H2048/385—Constructional details of the ring or crown gear
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/0018—Shaft assemblies for gearings
- F16H57/0025—Shaft assemblies for gearings with gearing elements rigidly connected to a shaft, e.g. securing gears or pulleys by specially adapted splines, keys or methods
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- Retarders (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 リングギヤの歯への熱影響を防ぎつつギヤケ
ースにリングギヤを所要強度で接合することができ、か
つ、リングギヤの熱歪を抑えることができ、また、両者
の結合体の軽量化を図れるようにする。 【構成】 リングギヤ２をギヤケース１のフランジ部１
ａの一側面に位置決めし、接合面にろう材４を介在させ
て両者を当接させる。そして、円筒型の第１の電極５を
フランジ部１ａの穴３に合わせて他側面に当てがい、こ
の第１の電極５に棒状の第２の電極６を挿通して、その
先端をフランジ部１ａの穴３を通してリングギヤ２に当
てがう。そして、ギヤケース１に対しリングギヤ２を加
圧しつつ両電極５，６間に電流を所定時間流し、リング
ギヤ２の歯２ａに電流が流れないようにしながらろう材
４を溶融拡散させてギヤケース１とリングギヤ２を冶金
的に接合する。
ースにリングギヤを所要強度で接合することができ、か
つ、リングギヤの熱歪を抑えることができ、また、両者
の結合体の軽量化を図れるようにする。 【構成】 リングギヤ２をギヤケース１のフランジ部１
ａの一側面に位置決めし、接合面にろう材４を介在させ
て両者を当接させる。そして、円筒型の第１の電極５を
フランジ部１ａの穴３に合わせて他側面に当てがい、こ
の第１の電極５に棒状の第２の電極６を挿通して、その
先端をフランジ部１ａの穴３を通してリングギヤ２に当
てがう。そして、ギヤケース１に対しリングギヤ２を加
圧しつつ両電極５，６間に電流を所定時間流し、リング
ギヤ２の歯２ａに電流が流れないようにしながらろう材
４を溶融拡散させてギヤケース１とリングギヤ２を冶金
的に接合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えば車両用ディファレ
ンシャルのギヤケースにリングギヤを接合する場合の接
合方法に関する。
ンシャルのギヤケースにリングギヤを接合する場合の接
合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用ディファレンシャルのギヤケース
にリングギヤを接合する場合には、ギヤケースは鋳鉄
で、リングギヤは焼入れ鋼であるため、アーク溶接等の
溶融溶接を行ったのでは熱膨張差等によって割れとか歪
が発生する。そこで、この種のギヤケースとリングギヤ
の接合はボルト結合とするのが普通である。また、例え
ば特開昭６１−４２４４５号公報に記載されているよう
に、リングギヤの内側にギヤケースの円板部分を嵌挿し
て結合するタイプのものにおいて、ギヤケースとリング
ギヤの一方に結合用凹部を形成し、他方をパンチにより
加圧することによって塑性流動結合せしめるようにした
ものも知られている。
にリングギヤを接合する場合には、ギヤケースは鋳鉄
で、リングギヤは焼入れ鋼であるため、アーク溶接等の
溶融溶接を行ったのでは熱膨張差等によって割れとか歪
が発生する。そこで、この種のギヤケースとリングギヤ
の接合はボルト結合とするのが普通である。また、例え
ば特開昭６１−４２４４５号公報に記載されているよう
に、リングギヤの内側にギヤケースの円板部分を嵌挿し
て結合するタイプのものにおいて、ギヤケースとリング
ギヤの一方に結合用凹部を形成し、他方をパンチにより
加圧することによって塑性流動結合せしめるようにした
ものも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ギヤケースにボルト絞
めによってリングギヤを接合する従来の接合方法では、
リングギヤにボルト穴が必要であるが、ボルト穴を設け
ると焼入れ時の冷却速度に差ができて、肉厚が十分でな
いと熱歪が大きくなり、それがギヤノイズ発生の要因と
なるため、熱歪を大きくしないようリングギヤをある程
度厚くする必要がある。また、ボルト結合の場合にはボ
ルト穴の深さを確保するための肉厚が必要で、いずれに
しても軽量化が十分に達成できない。また、上記公報に
記載されている塑性流動結合は、上記のように外側リン
グ部材（リングギヤ）の内側に内側円板部材（ギヤケー
ス）等を結合するタイプものには利用できても、ギヤケ
ースのフランジ部の一側面にリングギヤを接合するよう
な通常のギヤケースとリングギヤの接合構造には不向き
である。
めによってリングギヤを接合する従来の接合方法では、
リングギヤにボルト穴が必要であるが、ボルト穴を設け
ると焼入れ時の冷却速度に差ができて、肉厚が十分でな
いと熱歪が大きくなり、それがギヤノイズ発生の要因と
なるため、熱歪を大きくしないようリングギヤをある程
度厚くする必要がある。また、ボルト結合の場合にはボ
ルト穴の深さを確保するための肉厚が必要で、いずれに
しても軽量化が十分に達成できない。また、上記公報に
記載されている塑性流動結合は、上記のように外側リン
グ部材（リングギヤ）の内側に内側円板部材（ギヤケー
ス）等を結合するタイプものには利用できても、ギヤケ
ースのフランジ部の一側面にリングギヤを接合するよう
な通常のギヤケースとリングギヤの接合構造には不向き
である。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって、ギヤケースにリングギヤを接合するに際して
特にリングギヤの歯への熱影響を防ぎ、かつ、リングギ
ヤの熱歪を抑え、かつ、両者の結合体の軽量化を図るこ
とのできるリングギヤの接合方法を提供することを目的
とする。
であって、ギヤケースにリングギヤを接合するに際して
特にリングギヤの歯への熱影響を防ぎ、かつ、リングギ
ヤの熱歪を抑え、かつ、両者の結合体の軽量化を図るこ
とのできるリングギヤの接合方法を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るリングギヤ
の接合方法は、ギヤケースのフランジ部の一側面にリン
グギヤを接合するに際し、ギヤケースのフランジ部とリ
ングギヤとの接合面にろう材を介在させ、フランジ部の
他側面に第１の電極を当てがうとともに、該フランジ部
に設けた開口を通して第１の電極と同じ側からリングギ
ヤに第２の電極を当てがい、第１と第２の電極間に電流
を流し、ろう材を溶融拡散させることによってギヤケー
スとリングギヤとを接合することを特徴とする。
の接合方法は、ギヤケースのフランジ部の一側面にリン
グギヤを接合するに際し、ギヤケースのフランジ部とリ
ングギヤとの接合面にろう材を介在させ、フランジ部の
他側面に第１の電極を当てがうとともに、該フランジ部
に設けた開口を通して第１の電極と同じ側からリングギ
ヤに第２の電極を当てがい、第１と第２の電極間に電流
を流し、ろう材を溶融拡散させることによってギヤケー
スとリングギヤとを接合することを特徴とする。
【０００６】
【作用】リングギヤはギヤケースのフランジ部の一側面
に位置決めされる。その際、リングギヤのフランジ部と
リングギヤとの接合面にはろう材が介設される。そし
て、フランジ部の他側面に第１の電極が当てがわれ、フ
ランジ部の開口を通して第１の電極と同じ側からリング
ギヤに第２の電極が当てがわれ、次いで両電極間に電流
が流される。それにより、ろう材が溶融拡散し、ギヤケ
ースとリングギヤとが冶金的に接合される。このように
リングギヤがギヤケースに対しろう材の溶融拡散によっ
て接合されるようにされ、しかも、通電用の二つの電極
が共にギヤケース側で同じ側に配置されることにより、
リングギヤの歯に電流が流れて熱影響がでるのが防止さ
れ、また、ボルト穴等が不要となることによって、リン
グギヤの熱歪が抑制され、リングギヤの肉厚低減による
軽量化が可能となる。
に位置決めされる。その際、リングギヤのフランジ部と
リングギヤとの接合面にはろう材が介設される。そし
て、フランジ部の他側面に第１の電極が当てがわれ、フ
ランジ部の開口を通して第１の電極と同じ側からリング
ギヤに第２の電極が当てがわれ、次いで両電極間に電流
が流される。それにより、ろう材が溶融拡散し、ギヤケ
ースとリングギヤとが冶金的に接合される。このように
リングギヤがギヤケースに対しろう材の溶融拡散によっ
て接合されるようにされ、しかも、通電用の二つの電極
が共にギヤケース側で同じ側に配置されることにより、
リングギヤの歯に電流が流れて熱影響がでるのが防止さ
れ、また、ボルト穴等が不要となることによって、リン
グギヤの熱歪が抑制され、リングギヤの肉厚低減による
軽量化が可能となる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【０００８】図１は本発明の一実施例に係るギヤケース
とリングギヤの接合部の断面図である。図において１は
ディファレンシャル（差動装置）のギヤケースであり、
２は同ディファレンシャルのリングギヤを示す。ギヤケ
ース１はリングギヤ取付用のフランジ部１ａを備えてい
る。そして、フランジ部１ａには、その一側面から他側
面に貫通する電極挿通用の穴３が周方向に間隔をおいて
複数個設けられている。
とリングギヤの接合部の断面図である。図において１は
ディファレンシャル（差動装置）のギヤケースであり、
２は同ディファレンシャルのリングギヤを示す。ギヤケ
ース１はリングギヤ取付用のフランジ部１ａを備えてい
る。そして、フランジ部１ａには、その一側面から他側
面に貫通する電極挿通用の穴３が周方向に間隔をおいて
複数個設けられている。
【０００９】この実施例においては、ギヤケース１にリ
ングギヤ２を接合するに際し、リングギヤ２をギヤケー
ス１の上記フランジ部１ａの一側面（図１の上側の面）
に位置決めし、接合面にろう材４を介在させて両者を当
接させる。ろう材４には電気抵抗の大きいもの、例えば
アモルファスろうを用いる。そして、フランジ部１ａの
上記穴３と略同寸法の内径を有する円筒型の第１の電極
５を上記穴３に合わせてフランジ部１ａの他側面（図１
の下側の面）に当てがう。また、この円筒型の第１の電
極５に対しその内径より細い棒状の第２の電極６を挿通
して、その先端をフランジ部１ａの穴３を通してリング
ギヤ２に当てがい、この第２の電極６を第１の電極５と
触れないよう、また、フランジ部１ａと触れないように
位置決めする。そして、この状態でギヤケース１に対し
リングギヤ２を加圧しつつ両電極５，６間に１５００〜
５０００Ａの電流を所定時間（５〜３０ｓｅｃ）流す。
この時にリングギヤ２を加圧する方法としては、リング
ギヤ２の焼き入れ時に歪防止のため加圧力を加えるのに
使用する治具７を用い、油圧あるいは空気圧によって接
合面に所定の加圧力（１〜５Ｋｇ／ｍｍ2）を加えるよ
うにする。
ングギヤ２を接合するに際し、リングギヤ２をギヤケー
ス１の上記フランジ部１ａの一側面（図１の上側の面）
に位置決めし、接合面にろう材４を介在させて両者を当
接させる。ろう材４には電気抵抗の大きいもの、例えば
アモルファスろうを用いる。そして、フランジ部１ａの
上記穴３と略同寸法の内径を有する円筒型の第１の電極
５を上記穴３に合わせてフランジ部１ａの他側面（図１
の下側の面）に当てがう。また、この円筒型の第１の電
極５に対しその内径より細い棒状の第２の電極６を挿通
して、その先端をフランジ部１ａの穴３を通してリング
ギヤ２に当てがい、この第２の電極６を第１の電極５と
触れないよう、また、フランジ部１ａと触れないように
位置決めする。そして、この状態でギヤケース１に対し
リングギヤ２を加圧しつつ両電極５，６間に１５００〜
５０００Ａの電流を所定時間（５〜３０ｓｅｃ）流す。
この時にリングギヤ２を加圧する方法としては、リング
ギヤ２の焼き入れ時に歪防止のため加圧力を加えるのに
使用する治具７を用い、油圧あるいは空気圧によって接
合面に所定の加圧力（１〜５Ｋｇ／ｍｍ2）を加えるよ
うにする。
【００１０】上記のようにして加圧力を加えた状態で電
極５，６間に電流を流すと、図に点線矢印で示すように
接合部に電流が流れ、接合面の接触抵抗とろう材の電気
抵抗による熱でろう材４が溶融拡散し、ギヤケース１と
リングギヤ２の冶金的接合が得られる。また、その際、
両電極５，６を共にギヤース１側から当てがうので、通
電による熱影響がリングギヤ２の歯２ａに及ぶことはな
い。
極５，６間に電流を流すと、図に点線矢印で示すように
接合部に電流が流れ、接合面の接触抵抗とろう材の電気
抵抗による熱でろう材４が溶融拡散し、ギヤケース１と
リングギヤ２の冶金的接合が得られる。また、その際、
両電極５，６を共にギヤース１側から当てがうので、通
電による熱影響がリングギヤ２の歯２ａに及ぶことはな
い。
【００１１】また、上記実施例では図１の点線矢印から
分れた一点鎖線で示すように、通電時に接合部を通らず
ろう材４の溶融拡散に寄与しない分流が発生する。そこ
で、このような溶融拡散に寄与しない分流を防止するよ
うにした実施例を図２によってつぎに説明する。
分れた一点鎖線で示すように、通電時に接合部を通らず
ろう材４の溶融拡散に寄与しない分流が発生する。そこ
で、このような溶融拡散に寄与しない分流を防止するよ
うにした実施例を図２によってつぎに説明する。
【００１２】図２に示す実施例では、ギヤケース１のフ
ランジ部１ａの第１の電極５を当てがう面を、通電時の
上記分流が接合面近傍に集まるよう段を付けた凹陥面７
とし、また、リングギヤ２の接合面には、ろう材４を介
在させる部位に沿って溝８を形成している。この場合
も、ギヤケース１にリングギヤ２を接合するに際し、リ
ングギヤ２をギヤケース１の上記フランジ部１ａの一側
面に位置決めし、接合面にアモルファス等のろう材４を
介在させて両者を当接させる。そして、円筒型の第１の
電極５をフランジ部１ａの穴３に合わせて他側面に当て
がい、棒状の第２の電極６を第１の電極５に挿通し、先
端をフランジ部１ａの穴３を通してリングギヤ２に当て
がう。そして、この状態でリングギヤ２を加圧しつつ両
電極５，６間に所定時間電流を流し、ろう材４の溶融拡
散によってギヤケース１とリングギヤ２を接合する。こ
のとき、電流は図に点線矢印で示すように流れ、また、
一点鎖線で示すように分流が生じるが、この分流は段付
の凹陥面７に沿って接合面近傍に集まってろう材４の溶
融拡散に寄与する。また、リングギヤ２に形成した上記
溝により熱伝導が遮断され、それによって接合面の局部
加熱が助長される。そのため、この実施例によれば、電
流値を小さく、また、通電時間を短くしても必要な接合
強度が得られるようになり、リングギヤ２の歯２ａへの
熱影響が一層小さくなる。したがって、この実施例の場
合、リングギヤ２を一層薄くすることができ、軽量化を
一層促進できる。
ランジ部１ａの第１の電極５を当てがう面を、通電時の
上記分流が接合面近傍に集まるよう段を付けた凹陥面７
とし、また、リングギヤ２の接合面には、ろう材４を介
在させる部位に沿って溝８を形成している。この場合
も、ギヤケース１にリングギヤ２を接合するに際し、リ
ングギヤ２をギヤケース１の上記フランジ部１ａの一側
面に位置決めし、接合面にアモルファス等のろう材４を
介在させて両者を当接させる。そして、円筒型の第１の
電極５をフランジ部１ａの穴３に合わせて他側面に当て
がい、棒状の第２の電極６を第１の電極５に挿通し、先
端をフランジ部１ａの穴３を通してリングギヤ２に当て
がう。そして、この状態でリングギヤ２を加圧しつつ両
電極５，６間に所定時間電流を流し、ろう材４の溶融拡
散によってギヤケース１とリングギヤ２を接合する。こ
のとき、電流は図に点線矢印で示すように流れ、また、
一点鎖線で示すように分流が生じるが、この分流は段付
の凹陥面７に沿って接合面近傍に集まってろう材４の溶
融拡散に寄与する。また、リングギヤ２に形成した上記
溝により熱伝導が遮断され、それによって接合面の局部
加熱が助長される。そのため、この実施例によれば、電
流値を小さく、また、通電時間を短くしても必要な接合
強度が得られるようになり、リングギヤ２の歯２ａへの
熱影響が一層小さくなる。したがって、この実施例の場
合、リングギヤ２を一層薄くすることができ、軽量化を
一層促進できる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、ギヤケースにリングギヤを接合するに際してリング
ギヤへの熱影響、特にリングギヤの歯への熱影響を抑制
しつつ冶金的接合によって必要な接合強度を得るように
できる。しかも、アーク溶接等で接合する場合のような
熱歪の発生を抑えることができ、また、ボルト結合の場
合のようにリングギヤを肉厚にする必要がなく軽量化が
可能となる。
で、ギヤケースにリングギヤを接合するに際してリング
ギヤへの熱影響、特にリングギヤの歯への熱影響を抑制
しつつ冶金的接合によって必要な接合強度を得るように
できる。しかも、アーク溶接等で接合する場合のような
熱歪の発生を抑えることができ、また、ボルト結合の場
合のようにリングギヤを肉厚にする必要がなく軽量化が
可能となる。
【図１】本発明の一実施例を示すギヤケースとリングギ
ヤの接合部の断面図
ヤの接合部の断面図
【図２】本発明の他の実施例を示すギヤケースとリング
ギヤの接合部の断面図
ギヤの接合部の断面図
１ ギヤケース １ａ フランジ部 ２ リングギヤ ３ 穴（電極挿通用） ４ ろう材 ５ 第１の電極 ６ 第２の電極
Claims (1)
- 【請求項１】 ギヤケースのフランジ部の一側面にリン
グギヤを接合するリングギヤの接合方法であって、前記
フランジ部とリングギヤとの接合面にろう材を介在さ
せ、前記フランジ部の他側面に第１の電極を当てがうと
ともに、該フランジ部に設けた開口を通して前記第１の
電極と同じ側から前記リングギヤに第２の電極を当てが
い、前記第１と第２の電極間に電流を流し前記ろう材を
溶融拡散させることによって前記ギヤケースと前記リン
グギヤとを接合することを特徴とするリングギヤの接合
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4280864A JPH06109085A (ja) | 1992-09-26 | 1992-09-26 | リングギアの接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4280864A JPH06109085A (ja) | 1992-09-26 | 1992-09-26 | リングギアの接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109085A true JPH06109085A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=17631030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4280864A Pending JPH06109085A (ja) | 1992-09-26 | 1992-09-26 | リングギアの接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06109085A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007085848A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-02 | Meritor Heavy Vehicle Systems Cameri Spa | Differential gear assembly |
| JP2010071372A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Toyota Motor Corp | ギヤの接合方法 |
| CN103429377A (zh) * | 2011-04-08 | 2013-12-04 | 丰田自动车株式会社 | 两侧焊接方法 |
| KR101447393B1 (ko) * | 2010-09-20 | 2014-10-07 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 용접 구조 |
-
1992
- 1992-09-26 JP JP4280864A patent/JPH06109085A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007085848A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-02 | Meritor Heavy Vehicle Systems Cameri Spa | Differential gear assembly |
| US8015899B2 (en) | 2006-01-27 | 2011-09-13 | Meritor Heavy Vehicle Systems Cameri Spa | Differential gear assembly and method |
| JP2010071372A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Toyota Motor Corp | ギヤの接合方法 |
| KR101447393B1 (ko) * | 2010-09-20 | 2014-10-07 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 용접 구조 |
| CN103429377A (zh) * | 2011-04-08 | 2013-12-04 | 丰田自动车株式会社 | 两侧焊接方法 |
| CN103429377B (zh) * | 2011-04-08 | 2015-05-20 | 丰田自动车株式会社 | 两侧焊接方法 |
| US10213874B2 (en) | 2011-04-08 | 2019-02-26 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Double sided welding method |
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