JP5002244B2 - Flange structure to which a member that transmits rotational driving force is fixed - Google Patents
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Description
本発明は、回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造、特にリングギヤが組み付けられる動力伝達装置などのフランジ部におけるフランジ構造に関する。 The present invention relates to a flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force is fixed, and more particularly to a flange structure in a flange portion such as a power transmission device to which a ring gear is assembled.
特許文献1に差動制限装置に用いられるデフケースが記載されている。このデフケースには、フランジ部の取付ボス部に駆動力伝達用のドライブピニオンと噛み合うリングギヤがボルトで固着されている。このフランジ部では、周方向に隣り合う2つの取付ボス間の外径側を肉抜きすることによって、デフケースの軽量化が行われている。
ところで、リングギヤが固定されるフランジ部では、リングギヤの回転によってフランジ部のリングギヤ固定部に回転方向の負荷が掛かる。しかしながら、上記のようなデフケースのフランジ部では、デフケースの軽量化のために周方向に隣り合う2つの取付ボス間の外径側を肉抜きしているので、取付ボスに掛かる回転方向の負荷を受ける部分が少なく、フランジ部の剛性が低下していた。 By the way, in the flange portion to which the ring gear is fixed, a rotation load is applied to the ring gear fixing portion of the flange portion by the rotation of the ring gear. However, in the flange portion of the differential case as described above, the outer diameter side between two mounting bosses adjacent to each other in the circumferential direction is thinned in order to reduce the weight of the differential case. There were few parts to receive, and the rigidity of the flange part was reduced.
そこで、この発明は、剛性を確保しつつ軽量化することができる回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造の提供を目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a flange structure to which a member that transmits a rotational driving force that can be reduced in weight while securing rigidity is fixed.
請求項1の発明は、回転部材に設けられたフランジ部と、このフランジ部は内周側に位置するように設けられた環状壁部と、前記環状壁部の外周側に連続して形成され、かつ外径側に向けて突出し円周方向に間隔を有して複数形成された凸状壁部とからなり、前記環状壁部と前記複数形成された凸状壁部の各々とに跨いで軸方向に向けて複数形成された孔部とを備えた回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造であって、前記環状壁部には、前記回転部材の軸心側から外径側に向けて、かつ円周方向で前記複数形成された孔部のうち円周方向に隣り合う2つの孔部の間に設けられたリブを備え、前記リブは、第1のリブと第2のリブとからなり、前記第2のリブは、前記第1のリブの表面上に突出して形成され、前記回転部材の軸心から前記環状壁部の外周側端部までの半径は、前記回転部材の軸心から前記孔部の中心までの半径以上に設定され、前記凸状壁部の軸方向肉厚は、前記環状壁部の軸方向肉厚より薄く設定され、前記回転部材の軸心から前記リブの外周側端部までの半径は、前記回転部材の軸心から前記孔部位置までの半径以上に設定されていることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, a flange portion provided on the rotating member, an annular wall portion provided so that the flange portion is located on the inner peripheral side, and an outer peripheral side of the annular wall portion are formed continuously. And projecting toward the outer diameter side, and a plurality of convex wall portions formed at intervals in the circumferential direction, straddling the annular wall portion and each of the plurality of convex wall portions formed. A flange structure having a plurality of holes formed in the axial direction and fixed to a member for transmitting a rotational driving force, wherein the annular wall portion has an outer diameter side from an axial center side of the rotating member. And a rib provided between two holes adjacent to each other in the circumferential direction among the plurality of holes formed in the circumferential direction. The rib includes a first rib and a second rib. consists of a rib, the second rib is formed to protrude on a surface of the first rib, the axis of said rotary member From the axial center of the rotating member to the center of the hole, and the axial wall thickness of the convex wall is determined by the annular wall. The radius from the axial center of the rotating member to the outer peripheral end of the rib is set to be greater than the radius from the axial center of the rotating member to the hole position. It is characterized by that.
請求項2の発明は、請求項1記載の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造であって、前記環状壁部は、内径側に位置する第1の環状壁部と、外径側に位置して前記リブが設けられた第2の環状壁部とからなり、前記第2の環状壁部の軸方向肉厚は、前記第1の環状壁部の軸方向肉厚より薄く設定されていることを特徴とする。
Invention of Claim 2 is a flange structure to which the member which transmits the rotational drive force of
請求項3の発明は、請求項1又は2記載の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造であって、前記複数形成された孔部の周りには、前記凸状壁部の壁面と連続して前記環状壁部に向けて凹壁面が形成されていることを特徴とする。
The invention according to
請求項4の発明は、請求項3記載の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造であって、前記リブは、周方向に隣り合う2つの前記凹壁面の間に形成されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a flange structure to which the member for transmitting the rotational driving force according to the third aspect is fixed, wherein the rib is formed between the two concave wall surfaces adjacent in the circumferential direction. It is characterized by that.
請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造であって、前記回転部材は、2つの筒状部材と、これらの筒状部材の各々に形成されるフランジ部を有し、各々のフランジ部は、前記環状壁部と前記凸状壁部と前記孔部とを備え、少なくともいずれか一方のフランジ部が前記リブを備えていることを特徴とする。
The invention of
請求項1の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造は、回転部材のフランジ部の外径側に位置して孔部が形成された凸状壁部周辺の質量を低減し効果的に軽量化すると共に、リブを設けることによってフランジ部の剛性を確保することができる。また、リブが第1のリブと第2のリブとを組み合わせて形成されているので、フランジ部の変形を有効に防止することができる。さらに、円周方向に最も肉薄となる孔部の中心位置を環状壁部の外周側端部で補強することで、回転駆動力が凸状壁部に入出力しても効果的に剛性を確保することができる。また、凸状壁部の軸方向肉厚が環状壁部の軸方向肉厚より薄く設定されているので、フランジ部の剛性の確保と軽量化をさらに効果的に行うことができる。さらに、円周方向に最も肉薄となる孔部位置をリブで補強することで、回転駆動力が凸状壁部に入出力しても効果的に剛性を確保することができる。
The flange structure to which the member for transmitting the rotational driving force according to
請求項2の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造は、回転部材のフランジ部の外径側に位置して孔部が形成された凸状壁部周辺の質量を低減し効果的に軽量化すると共に、リブを設けることによってフランジ部の剛性を確保することができる。また、肉厚の異なる第1と第2の環状壁部を設けることによって、フランジ部の剛性の確保と軽量化をさらに効果的に行うことができる。 The flange structure to which the member for transmitting the rotational driving force according to claim 2 is fixed is effective in reducing the mass around the convex wall portion where the hole portion is formed on the outer diameter side of the flange portion of the rotating member. In addition to reducing the weight, the rigidity of the flange portion can be ensured by providing the rib. Further, by providing the first and second annular wall portions having different thicknesses, it is possible to more effectively secure the rigidity and reduce the weight of the flange portion.
請求項3の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造は、凹壁面によって環状壁部の軽量化を行うことができる。また、凹壁面は、凸状壁部の壁面と連続して環状壁部に向けて形成されているので、この凹壁面の形成と同時にリブを形成することができる。
In the flange structure to which the member for transmitting the rotational driving force of
請求項4の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造は、リブが周方向に隣り合う2つの凹壁面の間に形成されているので、凹壁面の形成と同時にリブを形成することができる。 In the flange structure to which the member for transmitting the rotational driving force of claim 4 is fixed, the rib is formed between two concave wall surfaces adjacent to each other in the circumferential direction, so that the rib is formed simultaneously with the formation of the concave wall surface. Can do.
請求項5の回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造は、回転部材が分割構造であっても、各々のフランジ部が環状壁部と凸状壁部と孔部とを備え、少なくともいずれか一方のフランジ部がリブを備えることで、最適な軽量化および剛性の確保を可能にすることができる。
In the flange structure to which the member that transmits the rotational driving force of
図1〜図3を用いて実施形態について説明する。なお、本実施形態では、駆動力伝達用のドライブピニオンと噛み合うリングギヤ(回転駆動力を伝達する部材)が固定されるフランジ部1のフランジ構造について説明する。
The embodiment will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, a description will be given of the flange structure of the
本実施形態のフランジ構造は、カバー3(回転部材)に設けられ、第1壁部5と第2壁部7とを備えたフランジ部1と、このフランジ部1の内周側に位置するように設けられた環状壁部9と、第1壁部5の外周側に連続して形成され、かつ外径側に向けて突出し円周方向に間隔を有して複数形成された凸状壁部11と、環状壁部9と複数形成された凸状壁部11の各々とに跨いで軸方向に沿って複数形成された孔部13とを備えている。そして、環状壁部9には、カバー3の軸心側から外径側に向けて、かつ円周方向で複数形成された孔部13のうち円周方向に隣り合う2つの孔部13,13の間に設けられたリブ15を備えている。
The flange structure of the present embodiment is provided on the cover 3 (rotating member) and is located on the
図1〜3に示すように、デフケース101は、回転部材としてのケース本体103とカバー3(2つの筒状部材)から構成されている。ケース本体103は、収容部105とボス部107とフランジ部109から構成されている。収容部105は、ピニオンシャフト111とピニオンギヤ113とサイドギヤ115,117かなる差動機構119と、差動機構119の差動を制限する多板クラッチ121からなる差動制限機構123を収容している。ボス部107の外周側は、ベアリング(不図示)を介してデフキャリア(不図示)に支持されている。また、ボス部107の内周側には、車軸(不図示)が挿通され、サイドギヤ117にスプライン連結されている。フランジ部109は、環状壁部125と凸状壁部127と孔部129から構成されている。環状壁部125は、フランジ部109の内周側に位置するように設けられている。凸状壁部127は、環状壁部125の外径側に向けて突出し円周方向に間隔を有して複数形成されている。孔部129は、環状壁部125と複数形成された凸状壁部127の各々とに跨いで軸方向に向けて複数形成されている。この孔部129には、ケース本体103にカバー3を組み付けた状態で、駆動力伝達用のドライブピニオン(不図示)と噛み合うリングギヤ(不図示)を固定するボルト(不図示)が挿通されてデフケース101に回転駆動力が伝達される。
As shown in FIGS. 1-3, the
カバー3は、ボス部17とフランジ部1から構成されている。ボス部17の外周側は、ベアリング(不図示)を介してデフキャリアに支持されている。また、ボス部17の内周側には、車軸(不図示)が挿通され、サイドギヤ115にスプライン連結されてフランジ部1に入力された回転駆動力を車軸側に出力する。
The
フランジ部1は、第1壁部5と第2壁部7と環状壁部9と凸状壁部11と孔部13から構成されている。第1壁部5は、フランジ部1においてボス部17が形成された側の壁面となっている。第2壁部7は、フランジ部1においてケース本体103のフランジ部109に組み付けられる側の組付面となっている。
The
環状壁部9は、フランジ部1の内周側に位置するように設けられている。この環状壁部9は、第1の環状壁部19と第2の環状壁部21から構成されている。第1の環状壁部19は、フランジ部1において最も内径側に位置している。第2の環状壁部21は、第1の環状壁部19の外径側に位置している。この第2の環状壁部21の軸方向肉厚W2は、第1の環状壁部19の軸方向肉厚W1より薄く設定されている。
The
凸状壁部11は、第1壁部5の外周側に連続して形成されており、第2の環状壁部21の外周側端部23から外径側に向けて突出し円周方向に間隔を有して複数形成されている。この凸状壁部11の軸方向肉厚W3は、第2の環状壁部21の軸方向肉厚W2より薄く設定されている。また、凸状壁部11には、凸状壁部11の軸方向肉厚W3と同じ肉厚で凸状壁部11の壁面と連続して第2の環状壁部21に向けて凹壁面25が形成されている。なお、第1の環状壁部19の軸方向肉厚W1と第2の環状壁部21の軸方向肉厚W2と凸状壁部11の軸方向肉厚W3をフランジ部1の内径側から外径側にかけて段階的に薄くしているが、この肉厚をフランジ部1の内径側から外径側にかけて連続的に薄くなるにように形成しても良い。
The
孔部13は、凸状壁部11と凹壁面25で形成される環状部の中心に軸方向に沿って複数形成されている。この孔部13には、ケース本体103にカバー3を組み付けた状態で、駆動力伝達用のドライブピニオンと噛み合うリングギヤを固定するボルトが挿通される。また、カバー3の軸心から第2の環状壁部21の外周側端部23までの半径R1は、カバー3の軸心から孔部13の中心までの半径R2以上に設定されている。
A plurality of
このようなフランジ部1では、円周方向で複数形成された孔部13のうち円周方向に隣り合う2つの孔部13,13の間にカバー3の軸心側から外径側に向けてリブ15が設けられている。
In such a
リブ15は、第1のリブ27と第2のリブ29から構成されている。第1のリブ27は、第2の環状壁部21の外径側に第2の環状壁部21の壁面と連続して凹壁面25に隣接して設けられている。第2のリブ29は、第1のリブ27の表面上に突出して形成されている。この第2のリブ29は、第1の環状壁部19から第2の環状壁部21の外周側端部23へ向けて放射状に形成されている。また、カバー3の軸心から第1,第2のリブ27,29の外周側端部23までの半径R1は、カバー3の軸心から孔部13位置までの半径R3以上に設定されている。このように第1,第2のリブ27,29は、周方向に隣り合う2つの凹壁面25,25の間に形成されている。
The
なお、第2のリブ29は、放射状に形成しなくとも良く、放射状であって回転方向に傾斜する形状(螺旋状)であっても良い。また、カバー3のフランジ部1ではなく、ケース本体103のフランジ部109にリブ15を設けても良い。また、カバー3の軸心からリブ15の外周側端部までの半径と、カバー3の軸心から第2の環状壁部21の外周側端部23までの半径とをR1としたが、カバー3の軸心からリブ15の外周側端部までの半径はこれに限らず、カバー3の軸心から孔部13位置までの半径R3以上に設定すれば良い。
The
このようなフランジ構造では、カバー3のフランジ部1の外径側に位置して孔部13が形成された凸状壁部11周辺の質量を低減し効果的に軽量化すると共に、リブ15を設けることによってフランジ部1の剛性を確保することができる。
In such a flange structure, the mass around the
また、凸状壁部11の軸方向肉厚W3が第1,第2の環状壁部19,21の軸方向肉厚W1,W2より薄く設定されているので、フランジ部1の剛性の確保と軽量化をさらに効果的に行うことができる。
Further, since the axial thickness W3 of the
さらに、リブ15が第1のリブ27と第2のリブ29とを組み合わせて形成されているので、フランジ部1の変形を有効に防止することができる。
Furthermore, since the
また、肉厚の異なる第1と第2の環状壁部19,21を設けることによって、フランジ部1の剛性の確保と軽量化をさらに効果的に行うことができる。
Further, by providing the first and second
さらに、円周方向に最も肉薄となる孔部13の中心位置を第2の環状壁部21の外周側端部23で補強することで、回転駆動力が凸状壁部11に入出力しても効果的に剛性を確保することができる。
Further, the center position of the
また、円周方向に最も肉薄となる孔部13位置を第1,第2のリブ27,29で補強することで、回転駆動力が凸状壁部11に入出力しても効果的に剛性を確保することができる。
Further, by reinforcing the position of the
さらに、第2の環状壁部21に凹壁面25が形成されているので、凹壁面25によって環状壁部9の軽量化を行うことができる。
Furthermore, since the
また、第1のリブ27が周方向に隣り合う2つの凹壁面25,25の間に形成されているので、凹壁面25の形成と同時に第1のリブ27を形成することができる。
Further, since the
さらに、デフケース101がカバー3とケース本体103から構成される分割構造であっても、各々のフランジ部1,109が環状壁部9,125と凸状壁部11,127と孔部13,129とを備え、少なくともいずれか一方のフランジ部1,109がリブ15を備えることで、最適な軽量化および剛性の確保を可能にすることができる。
Further, even if the
なお、本実施形態では、デフケース101に回転駆動力が入力される構成としたが、これに限らずデフケース101から回転駆動力を出力する構成としても良く、この場合にも本実施形態のフランジ構造を適用することにより、フランジ部の剛性の確保と軽量化を行うことができる。
In the present embodiment, the rotational driving force is input to the
また、本件実施態様に関連し、図4から図13までの図面により表される意匠において、実線で表した部分が、部分意匠として意匠登録を受けようとする部分である。一点鎖線は、部分意匠として意匠登録を受けようとする部分とその他の部分との境界のみを示す線である。 In addition, in the design represented by the drawings from FIG. 4 to FIG. 13 in relation to the present embodiment, the part indicated by a solid line is a part that is about to receive design registration as a partial design. The alternate long and short dash line is a line that indicates only the boundary between the part that is to receive design registration as a partial design and other parts.
1…フランジ部
1,109…フランジ部
3…カバー
5…第1壁部
7…第2壁部
9,125…環状壁部
11…凸状壁部
11,127…凸状壁部
13,129…孔部
15…リブ
19…第1の環状壁部
21…第2の環状壁部
23…第2の環状壁部の外周側端部
25…凹壁面
27…第1のリブ
29…第2のリブ
101…デフケース
103…ケース本体
R1…カバーの軸心から第2の環状壁部(リブ)の外周側端部までの半径
R2…カバーの軸心から孔部の中心までの半径
R3…カバーの軸心から孔部位置までの半径
W1…第1の環状壁部の軸方向肉厚
W2…第2の環状壁部の軸方向肉厚
W3…凸状壁部の軸方向肉厚
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記環状壁部には、前記回転部材の軸心側から外径側に向けて、かつ円周方向で前記複数形成された孔部のうち円周方向に隣り合う2つの孔部の間に設けられたリブを備え、
前記リブは、第1のリブと第2のリブとからなり、前記第2のリブは、前記第1のリブの表面上に突出して形成され、
前記回転部材の軸心から前記環状壁部の外周側端部までの半径は、前記回転部材の軸心から前記孔部の中心までの半径以上に設定され、
前記凸状壁部の軸方向肉厚は、前記環状壁部の軸方向肉厚より薄く設定され、
前記回転部材の軸心から前記リブの外周側端部までの半径は、前記回転部材の軸心から前記孔部位置までの半径以上に設定されていることを特徴とする回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造。 A flange portion provided on the rotating member, an annular wall portion provided so as to be positioned on the inner peripheral side, and formed continuously on the outer peripheral side of the annular wall portion, and directed toward the outer diameter side A plurality of convex wall portions that protrude and protrude in the circumferential direction, and are formed in the axial direction across the annular wall portion and each of the plurality of convex wall portions. And a flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force provided with a hole is fixed,
The annular wall portion is provided between two holes adjacent in the circumferential direction among the plurality of holes formed in the circumferential direction from the axial center side to the outer diameter side of the rotating member. Provided ribs,
The rib includes a first rib and a second rib, and the second rib is formed so as to protrude on the surface of the first rib ,
The radius from the axis of the rotating member to the outer peripheral side end of the annular wall is set to be greater than or equal to the radius from the axis of the rotating member to the center of the hole,
The axial thickness of the convex wall is set thinner than the axial thickness of the annular wall,
A radius from the axis of the rotating member to the outer peripheral end of the rib is set to be greater than or equal to a radius from the axis of the rotating member to the hole position. A flange structure to which members are fixed.
前記環状壁部は、内径側に位置する第1の環状壁部と、外径側に位置して前記リブが設けられた第2の環状壁部とからなり、前記第2の環状壁部の軸方向肉厚は、前記第1の環状壁部の軸方向肉厚より薄く設定されていることを特徴とする回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造。 A flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force according to claim 1 is fixed,
The annular wall portion includes a first annular wall portion located on the inner diameter side, and a second annular wall portion provided on the outer diameter side and provided with the rib. A flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force is fixed, wherein an axial thickness is set to be thinner than an axial thickness of the first annular wall portion.
前記複数形成された孔部の周りには、前記凸状壁部の壁面と連続して前記環状壁部に向けて凹壁面が形成されていることを特徴とする回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造。 A flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force according to claim 1 or 2 is fixed,
A member for transmitting a rotational driving force is characterized in that a concave wall surface is formed around the plurality of formed hole portions toward the annular wall portion continuously with the wall surface of the convex wall portion. Fixed flange structure.
前記リブは、周方向に隣り合う2つの前記凹壁面の間に形成されていることを特徴とする回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造。 A flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force according to claim 3 is fixed,
The said rib is formed between the two said concave wall surfaces adjacent to the circumferential direction, The flange structure to which the member which transmits the rotational drive force fixed is fixed.
前記回転部材は、2つの筒状部材と、これらの筒状部材の各々に形成されるフランジ部を有し、各々のフランジ部は、前記環状壁部と前記凸状壁部と前記孔部とを備え、少なくともいずれか一方のフランジ部が前記リブを備えていることを特徴とする回転駆動力を伝達する部材が固定されるフランジ構造。 A flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force according to any one of claims 1 to 4 is fixed,
The rotating member has two cylindrical members and flange portions formed on each of the cylindrical members, and each flange portion includes the annular wall portion, the convex wall portion, and the hole portion. A flange structure to which a member for transmitting a rotational driving force is fixed, wherein at least one of the flange portions includes the rib .
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