CN104870848A - 轭架与轴杆的接合结构及其接合方法 - Google Patents

轭架与轴杆的接合结构及其接合方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104870848A
CN104870848A CN201380066131.3A CN201380066131A CN104870848A CN 104870848 A CN104870848 A CN 104870848A CN 201380066131 A CN201380066131 A CN 201380066131A CN 104870848 A CN104870848 A CN 104870848A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
axostylus axostyle
shaft end
york piece
side shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201380066131.3A
Other languages
English (en)
Inventor
小矶贵之
关口畅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamada KK
Original Assignee
Yamada KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamada KK filed Critical Yamada KK
Publication of CN104870848A publication Critical patent/CN104870848A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/0078—Measures or configurations for obtaining anchoring effects in the contact areas between layers
    • B29C37/0082—Mechanical anchoring
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/1418—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure
    • B29C45/14221—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure by tools, e.g. cutting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14467—Joining articles or parts of a single article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C45/1671—Making multilayered or multicoloured articles with an insert
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/064—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end non-disconnectable
    • F16D1/068—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end non-disconnectable involving gluing, welding or the like
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
    • F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C2045/1486—Details, accessories and auxiliary operations
    • B29C2045/14868—Pretreatment of the insert, e.g. etching, cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C2045/1486—Details, accessories and auxiliary operations
    • B29C2045/14967—Injecting through an opening of the insert
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2793/00—Shaping techniques involving a cutting or machining operation
    • B29C2793/0009—Cutting out
    • B29C2793/0018—Cutting out for making a hole
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14598—Coating tubular articles
    • B29C45/14614—Joining tubular articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/20—Inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/748—Machines or parts thereof not otherwise provided for
    • B29L2031/75—Shafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

目的在于一种对于将构成转向装置的轭架和轴杆金属接合而成的结构能够以极其简单的结构且极其小型的状态获得接合强度的轭架和轴杆的接合结构及其接合方法。由具有圆筒状部的轭架（A）、具有与上述圆筒状部（2）金属接合的接合侧轴端部（31）的轴杆（3）、和将上述轭架（A）的圆筒状部（2）与上述轴杆（3）的接合侧轴端部（31）的接合部位的周向整体覆盖的合成树脂覆盖部（4）构成。上述合成树脂覆盖部（4）的一部分填充固化在形成于上述圆筒状部（2）的轭架穿通孔部（23）和形成于上述轴杆（3）的接合侧轴端部（31）的轴杆穿通孔部（33）中。

Description

轭架与轴杆的接合结构及其接合方法
技术领域
本发明涉及对于将构成转向装置的轭架和轴杆金属接合而成的结构能够以极其简单的结构且极其小型的状态获得接合强度的轭架和轴杆的接合结构及其接合方法。
背景技术
以往公开了将轴杆和轭架通过焊接等金属接合而接合的结构。直接使用关于作为现有技术的专利文献1（日本特开2003－65351）概述的另外在专利文献1中记载的附图标记。将输出轴13和输出轴轭架14通过摩擦焊接而接合〔参照专利文献1的图6〕。输出轴13在中空圆筒状的均匀直径的主体的内周面上形成有细齿19，在上述主体的一端部13a一体地设置有扩径部30〔参照专利文献1的图（5）〕。扩径部30形成得比主体厚壁。
该扩径部30形成为圆筒状，外周面30a形成为大致平坦的圆形面。输出轴13和输出轴轭架14是传递旋转的轴及将该轴彼此连结的万向接头，为了可靠地传递旋转转矩，而在输出轴13上形成比主体厚壁的扩径部30，通过增大相对于输出轴轭架14的基端部20的焊接面积，来提高接合强度。
专利文献1：日本特开2003－65351号公报。
发明内容
如果将专利文献1的输出轴13扩径，则输出轴轭架14的基端部20也需要匹配于扩开部30增大直径地形成，输出轴13和输出轴轭架14的尺寸增大，重量增加，转向装置整体大型化。如果轴杆和轭架大型化，则需要考虑用来避免与其他零件的干涉的结构等，设计的自由度减小。本发明要解决的技术课题（目的）是，以极其简单的结构并且紧凑地解决摩擦接合的部件彼此的接合部位处的加强，能够极其简单地制造。
于是，发明人为了解决上述课题而反复进行了专心研究，结果通过将本发明的第1技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合结构，而解决了上述课题：由具有圆筒状部的轭架、具有与上述圆筒状部金属接合的接合侧轴端部的轴杆、和将上述轭架的圆筒状部与上述轴杆的接合侧轴端部的接合部位的周向整体覆盖的合成树脂覆盖部构成，构成为上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在形成于上述圆筒状部的轭架穿通孔部和形成于上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部中。
通过将本发明的第2技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合结构而解决了上述课题，所述轭架与轴杆的接合结构在第1技术方案中，在上述圆筒状部形成有作为圆筒形状的空隙形成的接合凹部，构成为在该接合凹部中插入上述轴杆的接合侧轴端部，并且形成在上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部和轭架穿通孔部与同一直径中心线一致。
通过将本发明的第3技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合结构而解决了上述课题，所述轭架与轴杆的接合结构在第1技术方案中，上述圆筒状部外径和上述轴杆的接合侧轴端部为相同直径，通过对接而金属接合，构成为上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在形成于上述圆筒状部的轭架穿通孔部和形成于上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部中。
通过将本发明的第4技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合结构而解决了上述课题，所述轭架与轴杆的接合结构在第1～第3的任一项技术方案中，在上述轴杆的接合侧轴端部沿着周向形成有槽部，上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在上述槽部中。
通过将本发明的第5技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合方法而解决了上述课题：所述轭架与轴杆由具有在轴向一端侧形成有接合凹部的圆筒状部的轭架、和具有填充至上述圆筒状部的接合凹部的接合侧轴端部的轴杆构成,所述接合方法将上述轴杆的接合侧轴端部插入到上述接合凹部中，并且将上述接合侧轴端部与上述接合凹部金属接合，穿设将上述圆筒状部和上述接合侧轴端部以一直线状贯通的穿通孔，经由模具向上述穿通孔填充树脂，并且在上述圆筒状部和上述接合侧轴端部的接合部位的周向整体上形成合成树脂覆盖部。
通过将本发明的第6技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合方法而解决了上述课题，所述轭架与轴杆的接合方法在第5技术方案中，在上述圆筒状部的轴向另一端侧，形成与上述接合凹部连通并且具有比该接合凹部的内径小的内径且处于同一直径中心线上的贯通孔，在将型芯插入以到达该接合凹部内后，经由模具向上述穿通孔填充树脂，并且在上述圆筒状部和上述接合侧轴端部的接合部位的周向整体上形成合成树脂覆盖部，将上述型芯从上述贯通孔拆下。通过将本发明的第7技术方案做成以下这样的轭架与轴杆的接合方法而解决了上述课题，所述轭架与轴杆的接合方法在第5或第6技术方案中，在上述轴杆的接合侧轴端部沿着周向形成槽部，上述合成树脂覆盖部的一部分填充在上述槽部中。
在本发明的第1技术方案中，通过将轭架的圆筒状部与轴杆的接合侧轴端部金属接合，并且将上述圆筒状部和上述接合侧轴端部的接合部位的周向整体覆盖的合成树脂覆盖部构成为上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在形成于上述圆筒状部的轭架穿通孔部和形成于上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部中，来将轭架和轴杆在周向上卡定，提高对于弯曲载荷的强度，能够使刚性提高。
此外，利用合成树脂覆盖部，提高了轭架与轴杆的接合部的旋转方向的强度，能够容易地实现轭架和轴杆的轴部的小径化，紧凑且能够进行大的转矩传递，并且无需进行复杂的加工，利用极其简单的结构就能够实现这些构成。
在本发明的第2技术方案中，在圆筒状部形成有接合凹部，通过在该接合凹部中插入上述轴杆的接合侧轴端部，能够简单地进行轭架与轴杆的对位，在金属接合的状态下，接合侧轴端部由接合凹部支承，能够实现更加牢固的接合。在本发明的第3技术方案中，圆筒状部和上述轴杆的接合侧轴端部为相同直径，通过以对接金属接合的结构，能够使轭架与轴杆的接合部位的形状变简单。
在本发明的第4技术方案中，在轴杆的接合侧轴端部沿着周向形成槽部，并且构成为上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化到上述槽部中，能够使轭架与轴杆的轴向上的加强变得更加牢固。
在本发明的第5技术方案中，由于在圆筒状部的接合凹部中插入轴杆的接合侧轴端部，使轴杆在接合凹部内高速旋转，所以能够极其准确且容易地进行金属接合。此外，能够在圆筒状部和接合侧轴端部用钻头等工具极其高效地穿设以一直线状贯通的穿通孔，能够使之后的经由模具向上述穿通孔填充树脂的作业变容易。
在本发明的第6技术方案中，通过在圆筒状部的轴向另一端侧形成与上述接合凹部连通并且具有比该接合凹部的内径小的内径且处于同一直径中心线上的贯通孔，能够实现轭架的轻量化。进而，在将型芯插入到插入在接合凹部内的接合侧轴端部的轴凹部中之后，经由模具向上述穿通孔填充树脂。
由此，熔融的合成树脂不进入到轴凹部的型芯的位置，如果将型芯从贯通孔拆下，则通过固化的合成树脂构成环状部。因而，能够将填充在穿通孔中的合成树脂更牢固地加强，并且也使熔融的合成树脂的量为少量，能够节约。
在本发明的第7技术方案中，通过在轴杆的接合侧轴端部沿着周向形成槽部，并且将上述合成树脂覆盖部的一部分填充到上述槽部中，能够使轭架与轴杆的轴向上的加强变得更加牢固，并且能够将该加强在用模具形成合成树脂覆盖部时同时形成，能够使作业的效率提高。
附图说明
图1（A）是本发明的第1实施方式的局部剖面的侧视图，图1（B）是图1（A）的（α）部放大图，图1（C）是轭架和轴杆分离的放大纵剖侧视图。
图2（A）是表示要向第1实施方式中的轭架的接合凹部插入轴杆的接合侧轴端部的工序的纵剖侧视图，图2（B）是将轭架的圆筒状部和轴杆的接合侧轴端部通过金属接合（摩擦焊接）固接的工序的纵剖侧视图，图2（C）的（1）至（3）是表示在图2（B）的（β）部由于金属接合（摩擦焊接）工序产生的毛刺向间隙进入的状态的工序图。
图3（A）是表示在金属接合的轭架和轴杆中穿设穿通孔的工序的纵剖侧视图，图3（B）是表示要在金属接合后的轭架和轴杆上装配模具和型芯的工序的纵剖侧视图。
图4（A）是在装配在轭架和轴杆上的模具中浇注了树脂的状态的纵剖侧视图，图4（B）是模具和型芯被拆下的状态的轭架和轴杆的纵剖侧视图，图4（C）是图4（B）的Y1－Y1向视剖视图。
图5（A）是本发明的第2实施方式中的轭架和轴杆分离的状态的纵剖侧视图，图5（B）是本发明的第2实施方式的主要部分的纵剖侧视图。
图6（A）是本发明的第3实施方式的主要部分纵剖侧视图，图6（B）是图6（A）的（γ）部处的轴杆的槽部附近的放大剖视图。
图7（A）是本发明的第4实施方式中的轭架和轴杆分离的纵剖侧视图，图7（B）是在轭架和轴杆中穿设穿通孔的工序的纵剖侧视图，图7（C）是第4实施方式中的主要部分的纵剖侧视图。
具体实施方式
以下基于附图说明本发明的实施方式。本发明中的轭架和轴杆是构成汽车的转向装置的部件，装配在转向柱上，是传递由方向盘产生的旋转的中间轴部件。如图1所示，本发明主要由轭架A、轴杆3和合成树脂覆盖部4构成。
在本发明中存在多个实施方式，首先从第1实施方式说明。轭架A是金属制成的，使用铝材等，由叉状部1和圆筒状部2构成。叉状部1一体成形在圆筒状部2的轴向一端侧。具体而言，上述叉状部1由两条臂状片11、11构成。
在圆筒状部2的轴向一端侧，从直径方向两侧端，两条上述臂状片11、11隔开比圆筒状部2的外径大的间隔平行地配置形成。在两臂状片11、11上分别形成有连结用贯通孔11a、11a〔参照图1（B）〕。
圆筒状部2在轴向上形成为比较短的圆筒形状〔参照图1（C）、图2（A）等〕。在圆筒状部2的轴向另一端侧（与形成有上述叉状部1的一侧在轴向上相反的一侧），具有开口部21a的接合凹部21沿着圆筒状部2的轴向形成。
接合凹部21是形成为圆筒形状的空隙的凹陷，后述的轴杆3的接合侧轴端部31插入到该接合凹部21中。在接合凹部21中形成有底面部21b，该底面部21b为与轴向正交的平坦面。插入在接合凹部21中的轴杆3的接合侧轴端部31的端面与底面部21b抵接，进行摩擦焊接。
进而，在圆筒状部2的轴向一端侧（形成有上述叉状部1的一侧）形成有贯通孔22。该贯通孔22位于与上述接合凹部21同一中心线上，贯通孔22的内径Db形成得比接合凹部21的内径Da小〔参照图2（A）〕。此外，在圆筒状部2的外周侧形成有轭架穿通孔23。该轭架穿通孔23实际上以轭架A与轴杆3摩擦接合的状态穿设。
接下来，轴杆3是实心管或中空管，将与上述圆筒状部2接合的轴向端部侧称为接合侧轴端部31。此外，在接合侧轴端部31的轴端面31a上形成有具有轴开口32a的轴凹部32〔参照图1（C）〕。该轴凹部32是圆筒形状的空隙，其内径形成为与上述圆筒状部2的贯通孔22的内径相等（也包括大致相等）。
此外，当将接合侧轴端部31插入到轭架A的圆筒状部2的接合凹部21中时，上述贯通孔22和轴凹部32构成直径中心线一致同时在轴向上连续的圆筒状空隙部〔参照图3（A）〕。在接合侧轴端部31形成轴杆穿通孔33。该轴杆穿通孔33实际上在轭架A和轴杆3摩擦接合的状态下穿设〔参照图3（A）〕。
并且，在接合侧轴端部31沿着周向形成有槽部34〔参照图1（C）〕。在该槽部34中填充后述的合成树脂覆盖部4的一部分，该合成树脂覆盖部4起到能够相对于轴杆3更加牢固地固定的作用。此外，也有时在轴杆3的除了接合侧轴端部31以外的轴向区域中形成花键或细齿等旋转传递部35〔参照图1（A）〕。
接下来对轭架A和轴杆3的接合工序进行说明。首先，向轭架A的接合凹部21插入轴杆3的接合侧轴端部31，接合凹部21的底面21b与接合侧轴端部31的轴端面31a接触，一边加压一边使其相对地旋转〔参照图2（A）、图2（B）〕。通过由此时的摩擦产生的发热，将端部彼此溶解熔合并接合。
在将上述圆筒状部2的接合凹部21与轴杆3的接合侧轴端部31摩擦焊接的过程中，在接合凹部21与接合侧轴端部31之间产生卷曲状的毛刺。在接合后，对轭架A的圆筒状部2的贯通孔21和轴杆3的贯通孔31的内周面实施切削加工，将在内周面上产生的毛刺通过切削加工除去。
这里，将轴杆3的接合侧轴端部31的直径设定得比上述接合凹部21的内径小，设定为使得在接合侧轴端部31与接合凹部21之间产生间隙T。具体而言，相对于接合凹部21的内径Da，设接合侧轴端部31的外径为Dc，设间隙T的尺寸为2t。另外，间隙T为在接合侧轴端部31的直径方向两侧产生的间隙的合计。
由此，接合凹部21的内径Da、接合侧轴端部31的外径Dc和间隙T的尺寸2t的关系如下所示。
因而，接合侧轴端部31和接合凹部21的各自的间隙尺寸为t。该尺寸t设定为几毫米左右〔参照图2（A）、图2（C）的（1）〕。并且，在进行摩擦焊接的过程中产生的毛刺b的一部分逐渐进入到间隙T中〔参照图2（C）的（2）至（3）〕。由此，通过由摩擦焊接产生的毛刺的一部分进入到间隙T中，来防止毛刺b从轭架A与轴杆3的接合部位伸出，而且将毛刺b塞入到间隙T内，从而将轭架A和轴杆3极其牢固地接合。
当轭架A的圆筒状部2与轴杆3的接合侧轴端部31的摩擦焊接完成时，在圆筒状部2和接合侧轴端部31中穿设轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33〔参照图3（A）〕。具体而言，将轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33以与同一直径中心线上一致的方式穿设，以穿过圆筒状部2和接合侧轴端部31的直径中心而贯通。附图标记7是用来穿设轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33的钻头。
接着，以将圆筒状部2与接合侧轴端部31的接合部位的周向整体覆盖的方式配置模具5。该模具5被分离为两个，由上模51和下模52构成〔参照图3（B）〕，起到形成将轭架A与轴杆3的接合部位遍及周向整体用合成树脂覆盖的合成树脂覆盖部4的作用〔参照图4（A）〕。
在上模51和下模52上分别形成有形成上述合成树脂覆盖部4的型腔51a、52a及浇注口51b、52b，将上模51和下模52配置为，使型腔51a、52a位于轭架A与轴杆3的接合部位，更具体地讲位于圆筒状部2与接合侧轴端部31的接合部位〔参照图3（B）〕。
再将型芯6从轭架A的贯通孔22插入。型芯6形成为圆筒形状，由细径轴部61、粗径轴部62和阶差部63构成〔参照图3（B）〕。该阶差部63是与纵长方向的轴向正交的环状的平坦面。粗径轴部62的直径为比圆筒状部2的贯通孔22和轴凹部32的内径稍小的程度，优选的是设定为能够在该两者之间几乎不产生间隙地插入。
此外，在轴杆3的轴凹部32内，型芯6的细径轴部61以与轴杆穿通孔33的直径中心线交叉的方式设定〔参照图3（B）〕。并且，粗径轴部62的一部分和细径轴部61进入到轴凹部32内。此时，细径轴部61的前端面与轴凹部32的底面抵接〔参照图4（A）〕。
并且，熔融的合成树脂r从上模51的浇注口51b（或下模52的浇注口52b）流入，合成树脂从型腔51a、52a向轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33流入〔参照图4（A）〕。并且，由于型芯5的粗径轴部62的一部分和细径轴部51位于轴凹部32内，所以熔融的合成树脂r不进入到该部分中。此外，在形成于轴杆3的接合侧轴端部31的槽部34中也填充熔融的合成树脂r〔参照图4（A）〕。
并且，当浇注到模具5中的合成树脂固化时，通过模具5和型芯6从轭架A与轴杆3的接合部位拆下，而在该接合部位形成合成树脂覆盖部4。合成树脂覆盖部4形成有将轭架A的圆筒状部2与轴杆3的接合侧轴端部31的接合部位覆盖的覆盖部41、填充在轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33中并固化的接合销状片42、填充在槽部34中并固化的固定突起片43、和沿着轴凹部32内的内周侧面形成的环状固定部44〔参照图4（B）、图4（C）〕。
利用合成树脂覆盖部4的接合销状片42，使轭架A和轴杆3的旋转方向上的加强变得更牢固〔参照图4（B）〕。此外，通过固定突起片43填充到轴杆3的槽部34中，能够使合成树脂覆盖部4与轴杆3的轴向上的加强变牢固〔参照图4（B）〕。
此外，环状固定部44能够将上述接合销状片42的轴向两端与覆盖部41一起加强。进而，中空的环状固定部44能够使合成树脂的量减少〔参照图4（C）〕。此外，利用合成树脂覆盖部4，将进入到上述间隙T中的毛刺b包入，并在间隙T内固定，能够防止毛刺b飞散到间隙T的外部。
接下来基于图5说明本发明的第2实施方式。在本发明的第2实施方式中，在轭架A的圆筒状部2只有接合凹部21，而没有形成贯通孔22。此外，在轴杆3上没有形成轴凹部32〔参照图5（A）〕。
在该实施方式中，将轴杆3的接合侧轴端部31插入到轭架A的接合凹部21中，在轴端面31a与底面部21b抵接的状态下进行摩擦焊接。并且，在摩擦焊接后的状态下，在圆筒状部2和接合侧轴端部31穿设轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33。
此时，接合侧轴端部31是实心的，轴杆穿通孔33为在直径方向上贯通的贯通孔。并且，与本发明的第1实施方式同样，将模具5的上模51和下模52配置到圆筒状部2与接合侧轴端部31的接合部位，浇注熔融的合成树脂。在第2实施方式中，没有使用型芯6〔参照图5（B）〕。
接下来基于图6说明本发明的第3实施方式。在本发明的第3实施方式中，轴杆3是中空轴。此外，轭架A与第2实施方式同样，在圆筒状部2上只有接合凹部21，而没有形成贯通孔22〔参照图6（A）〕。
在该实施方式中，形成在轴杆3的接合侧轴端部31的轴杆穿通孔33是不贯通至轴杆3的内部的中空部的构成，在其底面上形成有小径孔33a〔参照图6（B）〕。由此，当将熔融的合成树脂向轴杆穿通孔33填充时，空气从上述小径孔33a逸出，能够可靠地进行填充。
接下来基于图7说明本发明的第4实施方式。在本发明的第4实施方式中，轭架A的圆筒状部2和轴杆3的接合侧轴端部31的直径相同（相等）〔参照图7（A）〕。在该相同中也包括大致相同（相等）。并且，将圆筒状部2和接合侧轴端部31在各自的端部彼此对接的状态下接合，进行摩擦焊接。
轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33不像第1至第3实施方式那样形成在与轴向正交的同一直线上，而是在相互离开的不同位置处通过钻头7等形成（穿设）〔参照图7（B）〕。并且，合成树脂覆盖部4形成为使覆盖部41将轭架穿通孔23和轴杆穿通孔33都覆盖。此外，也有时在轭架A的接合凹部21和轴杆3的轴凹部32内形成环状固定部44从而将合成树脂覆盖部4进一步加强〔参照图7（C）〕。
附图标记说明
A 轭架；2 圆筒状部；21 接合凹部；21b 底面部；22 贯通孔；23 轭架贯通孔；3 轴杆；31 接合侧轴端部；32 轴凹部；33 轴杆贯通孔；34 槽部；4 合成树脂覆盖部、5 模具；6 型芯。

Claims (7)

1. 一种轭架与轴杆的接合结构，其特征在于，
由具有圆筒状部的轭架、具有与上述圆筒状部金属接合的接合侧轴端部的轴杆、和将上述轭架的圆筒状部与上述轴杆的接合侧轴端部的接合部位的周向整体覆盖的合成树脂覆盖部构成，构成为上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在形成于上述圆筒状部的轭架穿通孔部和形成于上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部中。
2. 如权利要求1所述的轭架与轴杆的接合结构，其特征在于，
在上述圆筒状部形成有作为圆筒形状的空隙形成的接合凹部，构成为在该接合凹部中插入上述轴杆的接合侧轴端部，并且形成在上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部和轭架穿通孔部与同一直径中心线一致。
3. 如权利要求1所述的轭架与轴杆的接合结构，其特征在于，
上述圆筒状部外径和上述轴杆的接合侧轴端部为相同直径，通过对接而金属接合，构成为上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在形成于上述圆筒状部的轭架穿通孔部和形成于上述轴杆的接合侧轴端部的轴杆穿通孔部中。
4. 如权利要求1～3中任一项所述的轭架与轴杆的接合结构，其特征在于，
在上述轴杆的接合侧轴端部沿着周向形成有槽部，上述合成树脂覆盖部的一部分填充固化在上述槽部中。
5. 一种轭架与轴杆的接合方法，其特征在于，
所述轭架与轴杆由具有在轴向一端侧形成有接合凹部的圆筒状部的轭架、和具有填充至上述圆筒状部的接合凹部的接合侧轴端部的轴杆构成,所述接合方法将上述轴杆的接合侧轴端部插入到上述接合凹部中，并且将上述接合侧轴端部与上述接合凹部金属接合，穿设将上述圆筒状部和上述接合侧轴端部以一直线状贯通的穿通孔，经由模具向上述穿通孔填充树脂，并且在上述圆筒状部和上述接合侧轴端部的接合部位的周向整体上形成合成树脂覆盖部。
6. 如权利要求5所述的轭架与轴杆的接合方法，其特征在于，
在上述圆筒状部的轴向另一端侧，形成与上述接合凹部连通并且具有比该接合凹部的内径小的内径且处于同一直径中心线上的贯通孔，在将型芯插入以到达该接合凹部内后，经由模具向上述穿通孔填充树脂，并且在上述圆筒状部和上述接合侧轴端部的接合部位的周向整体上形成合成树脂覆盖部，将上述型芯从上述贯通孔拆下。
7. 如权利要求5或6所述的轭架与轴杆的接合方法，其特征在于，
在上述轴杆的接合侧轴端部沿着周向形成槽部，上述合成树脂覆盖部的一部分填充在上述槽部中。
CN201380066131.3A 2012-12-18 2013-12-17 轭架与轴杆的接合结构及其接合方法 Pending CN104870848A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-275590 2012-12-18
JP2012275590A JP6139875B2 (ja) 2012-12-18 2012-12-18 ステアリング装置を構成するヨークとシャフトのヨークとシャフトの接合方法
PCT/JP2013/083781 WO2014098087A1 (ja) 2012-12-18 2013-12-17 ヨークとシャフトの接合構造及びその接合方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104870848A true CN104870848A (zh) 2015-08-26

Family

ID=50978414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380066131.3A Pending CN104870848A (zh) 2012-12-18 2013-12-17 轭架与轴杆的接合结构及其接合方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20150330457A1 (zh)
JP (1) JP6139875B2 (zh)
CN (1) CN104870848A (zh)
WO (1) WO2014098087A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2980434A1 (de) * 2014-08-01 2016-02-03 Spicer Gelenkwellenbau GmbH Wellenmitnehmer für eine Gelenkwelle, Gelenkwelle und Verfahren zur Herstellung eines Wellenmitnehmers
JP6893420B2 (ja) * 2017-02-06 2021-06-23 株式会社山田製作所 シャフトとヨークの組立体
US10760263B2 (en) 2017-09-05 2020-09-01 Tiffin Scenic Studios, Inc. Rotatable connector for trusses
IT201800006470A1 (it) * 2018-06-19 2019-12-19 Ingranaggio bielicoidale e metodo per la produzione di un ingranaggio bielicoidale.
JP7249842B2 (ja) * 2019-03-26 2023-03-31 株式会社山田製作所 ステアリングシャフト及びステアリングシャフトの製造方法
DE102022129857A1 (de) 2022-11-11 2024-05-16 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verbindungseinheit zum Verbinden einer Lenkvorrichtung mit einem Rad eines Fahrzeugs, Lenkvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Verbindungseinheit

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS627359A (ja) * 1985-07-03 1987-01-14 Canon Electronics Inc ブラシレスモ−タ
US6223619B1 (en) * 1996-08-02 2001-05-01 Kabushiki Kaisha Yamada Seisakusho Steering shaft
JP2003065351A (ja) * 2001-08-29 2003-03-05 Hitachi Unisia Automotive Ltd 軸部材の接合構造
JP2006258273A (ja) * 2005-03-18 2006-09-28 Yamada Seisakusho Co Ltd 弾性軸継手
JP2006283795A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Yamada Seisakusho Co Ltd 弾性軸継手の製造方法及びその弾性軸継手
DE102007033913A1 (de) * 2007-07-20 2009-01-22 SGF SüDDEUTSCHE GELENKSCHEIBENFABRIK GMBH & CO. KG Vorrichtung zum schwingungsreduzierten Übertragen von Drehmomenten
CN102639892A (zh) * 2009-11-10 2012-08-15 奥依列斯工业株式会社 联轴机构
CN202560863U (zh) * 2012-03-31 2012-11-28 周登荣 风电发电机用弹性联轴器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2233520B1 (zh) * 1973-06-12 1976-12-24 Walterscheid Gmbh Jean
ZA787042B (en) * 1977-02-15 1979-04-25 Gkn Transmissions Ltd Joint structure and method of joining
US4792320A (en) * 1985-09-18 1988-12-20 A. O. Smith Corporation Composite tubular structure
US4952195A (en) * 1985-11-04 1990-08-28 Eagle-Picher Industries, Inc. Graphite drive shaft assembly
US4930204A (en) * 1989-02-01 1990-06-05 A. O. Smith Corporation Method of forming composite tubular structure
JP2513589Y2 (ja) * 1990-07-05 1996-10-09 日本精工株式会社 ステアリング装置用コラプシブルシャフトの連結部
US5234378A (en) * 1990-08-06 1993-08-10 Ford Motor Company Balanced rotary assembly
ES2120861B1 (es) * 1995-06-16 1999-06-01 Daumal Castellon Melchor Union cardan para columnas de direccion.
GB2305676B (en) * 1995-09-29 2000-03-15 Ykk Corp Cord equipped with connector
CA2219309A1 (en) * 1996-11-01 1998-05-01 American Axle & Manufacturing, Inc. Aluminum drive shaft
US6070915A (en) * 1998-05-08 2000-06-06 Luo; Chung-I Coupling device for tube
DE10058644A1 (de) * 2000-11-25 2002-05-29 Bosch Gmbh Robert Scheibenwischanlage und Verfahren zur Herstellung einer solchen, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
US6773354B2 (en) * 2001-08-31 2004-08-10 Torque-Traction Technologies, Inc. Driveshaft assembly that is balanced for rotation and method of manufacturing same
US6855061B2 (en) * 2002-04-04 2005-02-15 Dana Corporation Vehicular driveshaft assembly

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS627359A (ja) * 1985-07-03 1987-01-14 Canon Electronics Inc ブラシレスモ−タ
US6223619B1 (en) * 1996-08-02 2001-05-01 Kabushiki Kaisha Yamada Seisakusho Steering shaft
JP2003065351A (ja) * 2001-08-29 2003-03-05 Hitachi Unisia Automotive Ltd 軸部材の接合構造
JP2006258273A (ja) * 2005-03-18 2006-09-28 Yamada Seisakusho Co Ltd 弾性軸継手
JP2006283795A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Yamada Seisakusho Co Ltd 弾性軸継手の製造方法及びその弾性軸継手
DE102007033913A1 (de) * 2007-07-20 2009-01-22 SGF SüDDEUTSCHE GELENKSCHEIBENFABRIK GMBH & CO. KG Vorrichtung zum schwingungsreduzierten Übertragen von Drehmomenten
CN102639892A (zh) * 2009-11-10 2012-08-15 奥依列斯工业株式会社 联轴机构
CN202560863U (zh) * 2012-03-31 2012-11-28 周登荣 风电发电机用弹性联轴器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014098087A1 (ja) 2014-06-26
JP6139875B2 (ja) 2017-05-31
JP2014119056A (ja) 2014-06-30
US20150330457A1 (en) 2015-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104870848A (zh) 轭架与轴杆的接合结构及其接合方法
WO2014136626A1 (ja) プロペラシャフト及びプロペラシャフト用アダプタ部材
KR101522651B1 (ko) 일체형 오버드라이버 허브 클러치 및 그의 제조방법
JP2008545927A (ja) クラウンギヤ及びクラウンギヤを備えたディファレンシャル装置
CN108352752B (zh) 电动机
CN104747681A (zh) 差动装置及其制造方法
CN104507597B (zh) 生产用于传递旋转运动的连接件的方法
JP2013503046A (ja) 工具
CN104747695A (zh) 差动装置的制造方法
JP2017061238A (ja) 車両用駆動装置
CN107690367B (zh) 用于形成传动轴总成的方法
JP2015077630A (ja) モータシャフトの製造方法
EP2738408B1 (en) Cruciform-shaft universal joint and method for producing same
JP2014155991A (ja) 二部材の接合構造、二部材の接合方法およびこれを利用した自動車のステアリングシャフトのシャフト部と継手部を構成するヨーク間の接合構造
JP4879501B2 (ja) 高角固定式等速自在継手
KR102130009B1 (ko) 차량용 드라이브 샤프트
US20030004001A1 (en) Simplified driveline
JP2009257423A (ja) スプライン連結構造および動力伝達装置
JP2008106881A (ja) 固定式等速自在継手
JP2007224946A (ja) スプライン結合軸構造
CN206555269U (zh) 发动机输出轴
JP4745186B2 (ja) 固定式等速自在継手
JP2006064060A (ja) 等速自在継手
JP2011058550A (ja) 等速ジョイント
JP2006266368A (ja) 固定式等速自在継手

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150826