CN106662158A - 轴用构造体、雄型部件以及雌型部件 - Google Patents

轴用构造体、雄型部件以及雌型部件 Download PDF

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CN106662158A
CN106662158A CN201580031363.4A CN201580031363A CN106662158A CN 106662158 A CN106662158 A CN 106662158A CN 201580031363 A CN201580031363 A CN 201580031363A CN 106662158 A CN106662158 A CN 106662158A
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清原好晴
青木坚朗
青木坚一朗
出井岳人
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Abstract

提供一种弹性部件的耐久性不容易降低的轴用构造体、构成该轴用构造体的雄型部件及雌型部件。轴用构造体(20)具有金属制的雄型部件(21)、金属制的雌型部件(22)以及弹性部件(23)。雌型部件(22)具有与雄型部件(21)的外周部(21b)大致相似形状的外周部(22b)、以及能够供雄型部件(21)插入的内周部(22a)。在内周部(22a)上，在雌型部件(22)的圆周方向上隔开预定间隙形成有与形成在雄型部件(21)的外周部(21b)上的凸齿部(21c)同样数量的凹齿部(22c)。另外，在内周部(22a)上形成有轴方向截面为大致U字形状的凹齿底部(22d)。此外，在外周部(22b)上设置有和凹齿部(22c)同样数量的沟部(22e)，以与凹齿部(22c)相对。该沟部(22e)形成为轴方向截面为大致U字形状。

Description

轴用构造体、雄型部件以及雌型部件
技术领域
本发明涉及组装在各种工业机械上使用的轴上的轴用构造体、构成该轴用构造体的雄型部件及雌型部件。
背景技术
一直以来，已知一种在雄型部件的外周部和雌型部件的内周部之间装有橡胶或含浸有树脂的纤维即弹性部件的轴用构造体(例如，下述专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-025580号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在上述专利文献1中，将雄型部件或/及雌型部件的金属部分作为刚体考虑，(i)虽通过弹性部件，得到工作时的打齿噪音的抑制及耐久性提高的效果，但弹性部件持续接受不能完全吸收程度的负荷时、(ii)存在雄型部件或/及雌型部件的轴的偏心或/及偏角，弹性部件的一部分持续接受过大负荷时，有时弹性部件的耐久性会降低。
本发明的目的在于，即使在(i)设置在雄型部件的外周部和雌型部件的内周部之间的弹性部件持续接受不能完全吸收程度的负荷时、(ii)存在雄型部件或/及雌型部件的轴的偏心或/及偏角，弹性部件的一部分持续接受过大负荷时，也能够得到耐久性不容易降低的轴用构造体、构成该轴用构造体的雄型部件及雌型部件。
用于解决课题的手段
(1)本发明提供一种轴用构造体，其组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够在轴方向上滑动的方式插入到雌型部件中而构成，其特征在于，所述轴用构造体具备：雄型部件，在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部；雌型部件，在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，所述雄型部件插入到该雌型部件中；以及弹性部件，以覆盖所述雄型部件的所述外周部的表面或所述雌型部件的所述内周部的表面的方式设置，所述雌型部件在各个所述凹齿部的外周侧具有大致U字形状或大致V字形状的沟部，由所述凹齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，应力沿绕轴方向施加于所述雌型部件的所述凹齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凹齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
(2)本发明提供一种雌型部件，其用于轴用构造体，所述轴用构造体组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够滑动的方式插入到雌型部件中而构成，所述雄型部件在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部，其特征在于，所述雌型部件具备：多个凹齿部，形成于所述雌型部件的内周部；多个凹齿底部，形成于所述雌型部件的内周部；以及大致U字形状或大致V字形状的沟部，形成于在被插入有所述雄型部件的初始状态下所述多个凸齿部的各个凸齿部之间的外周部，由所述凹齿部及所述沟部形成的形状形成为：由所述凹齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，借助以覆盖所述多个凸齿部及所述多个凸齿底部的外周部表面或覆盖所述多个凹齿部及所述多个凹齿底部的内周部表面的方式设置的弹性部件，应力沿绕轴方向施加于所述雌型部件的所述凹齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凹齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
根据上述(1)及(2)的构成，在雄型部件插入到雌型部件中的状态下，当随着轴的旋转，例如雄型部件向圆周方向扭转时，其力借助弹性部件向雌型部件的凹齿部传递而旋转。其中，当对弹性部件施加了对弹性部件而言能够吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件变形，只依靠弹性部件吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。另一方面，当对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件变形之后，负荷(扭力)传递至凹齿部。在这种情况下，在作为雌型部件的材料使用的材料的弹性区域，凹齿部能够形变(弹性变形)，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。由此，能够通过凹齿部的变形减轻对弹性部件施加的应力。因此，在随着轴的旋转，对弹性部件而言不能完全吸收的程度的负荷(扭力)施加在弹性部件上时，通过利用作为雌型部件的材料使用的材料的弹性，能够使得对弹性部件的应力集中分散到凹齿部，使其衰减。另外，当随着轴的旋转，存在雄型部件或/及雌型部件的轴的偏心或/及偏角(雄型部件的轴和雌型部件的轴不匹配的状态。以下同样。)时，力借助弹性部件传递至雌型部件，对弹性部件施加了对弹性部件而言能够吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件变形，成为只依靠弹性部件承担应力。另一方面，例如在雄型部件的轴偏心或/及偏角的情况下，当对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件变形之后，负荷(按压力)以雌型部件的内周部的一部分作为起点而传递。其中，例如，当雄型部件偏心，负荷(按压力)传递至存在于雄型部件的轴的偏心方向上的凹齿部的情况下，负荷(按压力)向整个凹齿部传递。在这种情况下，在作为雌型部件的材料使用的材料的弹性区域，存在于雄型部件的轴的偏心方向上并被传递了负荷(按压力)的凹齿部能够形变(弹性变形)，对偏心方向的凹齿部施加比对该凹齿部的相反方向的凹齿部更大的应力。而且，这时，在弹性部件上也施加有大的应力，但通过凹齿部的弹性变形，减轻该应力。另外，凹齿部及弹性部件在上述负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。另外，例如，当雄型部件的轴相对于雌型部件的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件的轴的偏角方向上的凹齿部传递时，负荷(按压力)向凹齿部的齿峰部在长度方向上不规则地传递。这时，也有大的应力施加在弹性部件上，但在作为雌型部件的材料使用的材料的弹性区域，凹齿部以被传递了负荷(按压力)的雌型部件的凹齿部的齿峰部的一部分作为起点，在长度方向上不规则地形变(弹性变形)，由此减轻施加在弹性部件上的应力。另外，弹性部件及凹齿部在上述负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。由此，能够通过凹齿部的变形减轻施加在弹性部件上的应力。此外，在雌型部件的轴存在偏心或/及偏角时也起同样的作用。因此，在雄型部件或/及雌型部件的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)的情况下，通过利用作为雌型部件的材料使用的材料的弹性，能够使得对弹性部件的应力集中向凹齿部分散，使其衰减(吸收)。也就是说，能够使雄型部件向圆周方向扭转，并且通过凹齿部的变形，，能够减轻因雄型部件或/及雌型部件的轴发生偏心或/及偏角而产生的施加在弹性部件上的应力(变形量)。由此，能够使弹性部件的使用寿命比现有的更长。也就是说，能够提供一种弹性部件的耐久性不容易降低的轴用构造体及雌型部件。
(3)另一种观点是，本发明提供一种轴用构造体，其组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够在轴方向上滑动的方式插入到雌型部件中而构成，其特征在于，所述轴用构造体具备：雄型部件，在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部，并在内部具有中空部位；雌型部件，在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，所述雄型部件插入到该雌型部件中；以及弹性部件，以覆盖所述雄型部件的所述外周部的表面或所述雌型部件的所述内周部的表面的方式设置，所述雄型部件在所述中空部位具有以从所述中空部位侧朝向所述凸齿部的齿峰部凹陷的方式设置的大致U字形状或大致V字形状的沟部，由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
(4)本发明提供一种雄型部件，其用于轴用构造体，所述轴用构造体组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够滑动的方式插入到雌型部件中而构成，所述雌型部件在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，其特征在于，所述雄型部件具备：多个凸齿部，形成于所述雄型部件的外周部；多个凸齿底部，形成于所述雄型部件的外周部；中空部位，形成于所述雄型部件的内部；以及大致U字形状或大致V字形状的沟部，在所述中空部位，以从所述中空部位侧朝向所述凸齿部的齿峰部凹陷的方式设置，由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当从所述雄型部件插入到所述雌型部件中的初始状态，所述雄型部件或所述雌型部件扭转，借助以覆盖所述多个凸齿部及所述多个凸齿底部的外周部表面或覆盖所述多个凹齿部及所述多个凹齿底部的内周部表面的方式设置的弹性部件，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
根据上述(3)及(4)的构成，在雄型部件插入到雌型部件中的状态下，当随着轴的旋转，例如雄型部件向圆周方向扭转，其力借助弹性部件向雌型部件传递而旋转。其中，当从雄型部件对弹性部件施加了对弹性部件而言能够吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。另一方面，当对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收的程度负荷(扭力)时，弹性部件变形之后，负荷(扭力)发生反作用力而传递至雄型部件。这时，在作为雄型部件的材料使用的材料的弹性区域，雄型部件能够形变(弹性变形)，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。由此，能够通过凸齿部的变形减轻对弹性部件施加的应力。因此，在随着轴的旋转，对弹性部件施加对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，通过利用作为雄型部件的材料使用的材料的弹性，能够使得对弹性部件的应力集中向凸齿部分散，并衰减。另外，当随着轴的旋转，雄型部件或/及雌型部件的轴存在偏心或/及偏角，之后，力借助弹性部件传递至雄型部件或/及雌型部件，对弹性部件施加了对弹性部件而言能够吸收程度的负荷(按压力)时，只有弹性部件变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。另一方面，例如在雄型部件的轴偏心的情况下，当对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件变形之后，上述负荷(按压力)的一部分传递至雌型部件之后发生反作用力，负荷(按压力)以雄型部件的外周部的一部分作为起点而传递。这里，对于负荷(按压力)的传递，示出具体例子。例如，对偏心方向的凸齿部施加比该凸齿部的相反方向的凸齿部更大的应力。这时，也有大的应力施加在弹性部件上，但凸齿部发生弹性变形，由此减轻该应力。另外，当上述负荷(按压力)消失时，凸齿部及弹性部件恢复原来的形状。另外，例如，当雄型部件的轴相对于雌型部件的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件的轴的偏角方向上的雄型部件的齿峰部传递时，负荷(按压力)向凸齿部的齿峰部，在长度方向上不规则地传递。这时，也有大的应力施加在弹性部件上，但在作为雄型部件的材料使用的材料的弹性区域，凸齿部以被传递了负荷(按压力)的雄型部件的齿峰部的一部分作为起点，在长度方向上不规则地形变(弹性变形)，由此减轻施加在弹性部件上的应力。另外，弹性部件及凸齿部在上述负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。由此，能够通过弹性部件和凸齿部的变形，减轻施加在轴上的应力的一部分。此外，在雌型部件的轴存在偏心或/及偏角时也起同样的作用。因此，在雄型部件或/及雌型部件的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)的情况下，通过利用作为雄型部件的材料使用的材料的弹性，能够使得对弹性部件的应力集中向凸齿部分散，使其衰减。也就是说，雄型部件向圆周方扭转，并且通过凸齿部的变形，能够减轻因雄型部件或/及雌型部件的轴发生偏心或/及偏角而产生的施加在弹性部件上的应力(变形量)。由此，能够使弹性部件的使用寿命比现有的更长。也就是说，能够提供一种弹性部件的耐久性不容易降低的轴用构造体及雄型部件。
(5)其它观点是，本发明提供一种轴用构造体，其组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够在轴方向上滑动的方式插入到雌型部件中而构成，其特征在于，所述轴用构造体具备：雄型部件，在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部；雌型部件，在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，所述雄型部件插入到该雌型部件中；以及弹性部件，以覆盖所述雄型部件的所述外周部的表面或所述雌型部件的所述内周部的表面的方式设置，所述雄型部件具有以从所述凸齿部的齿峰部朝向径向中心部凹陷的方式设置的大致U字形状或大致V字形状的沟部，由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
(6)本发明提供一种雄型部件，用于轴用构造体，所述轴用构造体组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够滑动的方式插入到雌型部件中而构成，所述雌型部件在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，其特征在于，所述雄型部件具备：多个凸齿部，形成于所述雄型部件的外周部；多个凸齿底部，形成于所述雄型部件的外周部；以及大致U字形状或大致V字形状的沟部，以从所述凸齿部的齿峰部朝向径向中心部凹陷的方式设置，由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当从所述雄型部件插入到所述雌型部件中的初始状态，所述雄型部件或所述雌型部件扭转，借助以覆盖所述多个凸齿部及所述多个凸齿底部的外周部表面或覆盖所述多个凹齿部及所述多个凹齿底部的内周部表面的方式设置的弹性部件，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
根据上述(5)及(6)的构成，在雄型部件插入到雌型部件中的状态下，当随着轴的旋转，例如雄型部件向圆周方向扭转，其力借助弹性部件向雌型部件传递而旋转。其中，当从雄型部件对弹性部件施加了对弹性部件而言能够吸收程度的负荷(扭力)时，仅弹性部件变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。另一方面，当对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件变形之后，负荷(扭力)发生反作用力而传递至凸齿部的侧部。这时，凸齿部在作为雄型部件的材料使用的材料的弹性区域，能够在圆周方向上形变(弹性变形)，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。由此，能够通过凸齿部的变形，减轻对弹性部件施加的应力。因此，在随着轴的旋转，对弹性部件施加对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，通过利用作为雄型部件的材料使用的材料的弹性，能够使得对弹性部件的应力集中向凸齿部分散，使其衰减。另外，当随着轴的旋转，雄型部件或/及雌型部件的轴存在偏心或/及偏角，之后，力借助弹性部件传递至雄型部件或/及雌型部件，对弹性部件施加了对弹性部件而言能够吸收程度的负荷(按压力)时，只有弹性部件变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状。另一方面，例如，在雄型部件的轴偏心，对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件变形之后，负荷(按压力)以雄型部件的外周部的一部分作为起点而传递。例如，对偏心方向的凸齿部施加比该凸齿部的相反方向的凸齿部更大的应力。这时，也有大的应力施加在弹性部件上，但凸齿部发生弹性变形，由此减轻该应力。另外，当上述负荷(按压力)消失时，凸齿部及弹性部件恢复原来的形状。另外，例如，当雄型部件的轴对雌型部件的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件的轴的偏角方向上的雄型部件的齿峰部传递时，负荷(按压力)向凸齿部的齿峰部，在长度方向上不规则地传递。这时，也有大的应力施加在弹性部件上，但在作为雄型部件的材料使用的材料的弹性区域，凸齿部以被传递了负荷(按压力)的雄型部件的齿峰部的一部分作为起点，在长度方向上不规则地形变(发生弹性变形)，由此减轻施加在弹性部件上的应力。另外，弹性部件及凸齿部在上述负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。由此，能够通过凸齿部的变形，减轻施加在弹性部件上的应力。此外，在雌型部件的轴存在偏心或/及偏角时也起同样的作用。因此，在雄型部件或/及雌型部件的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件施加了对弹性部件而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)的情况下，通过利用作为雄型部件的材料使用的材料的弹性，能够使得对弹性部件的应力集中向凸齿部分散，使其衰减。也就是说，雄型部件向圆周方向扭住，并且通过凸齿部的变形，能够减轻因雄型部件或/及雌型部件的轴发生偏心或/及偏角而产生的施加在弹性部件上的应力(变形量)。由此，能够使弹性部件的使用寿命比现有的更长。也就是说，能够提供一种弹性部件的耐久性不容易降低的轴用构造体及雄型部件。
附图说明
图1是示出应用了本发明的第一实施方式的轴用构造体的电动动力转向装置的简要构成的示意图的一例。
图2A是本发明的第一实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是雄型部件的一例。
图2B是本发明的第一实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是雌型部件的一例。
图2C是本发明的第一实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是设置在雄型部件的外周部的弹性部件的一例。
图3是图2A至图2C所示的轴用构造体的截面图。
图4A是本发明的第二实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是雄型部件的一例。
图4B是本发明的第二实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是雌型部件的一例。
图4C是本发明的第二实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是设置在雄型部件的外周部的弹性部件的一例。
图5是图4A至图4C所示的轴用构造体的截面图。
图6A是本发明的第三实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是雄型部件的一例。
图6B是本发明的第三实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是雌型部件的一例。
图6C是本发明的第三实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，是设置在雄型部件的外周部的弹性部件的一例。
图7是图6A至图6C所示的轴用构造体的截面图。
图8是本发明的第四实施方式的轴用构造体的截面图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下，参照图1至图3，对本发明的第一实施方式的轴用构造体(花键)、构成该轴用构造体的雄型部件(公花键轴)及雌型部件(母花键轴)进行说明。图1是示出应用了本发明的第一实施方式的轴用构造体的电动动力转向装置的简要构成的示意图的一例。图2A至图2C是本发明的第一实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，图2A是雄型部件的一例，图2B是雌型部件的一例，图2C是设置在雄型部件和雌型部件之间的弹性部件的一例。图3是本发明的第一实施方式的轴用构造体的截面图。
(电动动力转向装置的整体构成)
在此，兼顾电动动力转向装置的操作说明，对各单元的构成进行说明。如图1所示，电动动力转向装置(EPS)1具有：与用作操舵部件的转向盘2连接的转向轴(轴)3、设置在转向轴3的末端部的行星齿轮4、以及具有与该行星齿轮4啮合的齿条齿轮5并用作在车辆的左右方向延伸的操舵轴的齿条轴6。
在齿条轴6的两端部分别结合有横拉杆7，各个横拉杆7借助对应的转向节臂(未图示)连接至对应的车轮8。若转向盘2被操作，转向轴3旋转，则该旋转通过行星齿轮4及齿条齿轮5改变成齿条轴6沿车辆的左右方向的直线运动。由此，实现车轮8的转向。
转向轴3分割成与转向盘2连接的输入轴9和与行星齿轮4连接的输出轴10，这些输入轴9、输出轴10借助扭杆11在同一轴线上互相连接。此外，设置有根据借助扭杆11进行的输入轴9和输出轴10之间的相对旋转位移量来检测操舵扭矩的扭矩传感器12，该扭矩传感器12的扭矩检测结果发送至控制部13。控制部13基于扭矩检测结果及车速检测结果等，借助驱动器14控制对操舵辅助用的电动马达15施加的电压。而且，电动马达15的旋转轴(未图示)的旋转借助减速机构17减速。减速机构17的输出旋转借助转换机构18转换成齿条轴6的轴方向移动，操舵得以辅助。本电动动力转向装置1是所谓的齿条助力式装置。
(轴用构造体的构成)
本实施方式的轴用构造体20适用于例如上述的转向轴3。另外，以下，有时只简称转向轴3为轴3。
本发明的轴用构造体20组装在能够传递动力的轴3上，构成为在轴方向上能够滑动地插入能够传递该动力的雄型部件及雌型部件，具有金属制的雄型部件21、金属制的雌型部件22、以及设置在雄型部件21和雌型部件22之间的弹性部件23。其中，作为用于雄型部件21及雌型部件22的金属的例子，可列举铁、铝、不锈钢等。
如图2A所示，雄型部件21形成有隔开预定的间隙彼此相邻的例如6个凸齿部21c。
如图2B所示，雌型部件22以能够借助弹性部件23与雄型部件21嵌合的方式形成有凹齿部22c。此外，如图2B所示，在雌型部件22的6个所有凹齿部22c的外周侧上形成有大致U字形状或大致V字形状的沟部22e。其中，由凹齿部22c及沟部22e形成的形状形成为例如如下形状：随着轴3的旋转，在雌型部件22被插入有雄型部件21的状态下，雄型部件21绕轴扭转，(1)当对弹性部件23施加弹性部件23不能完全吸收程度的负荷(扭力)时、(2)在雄型部件21或/及雌型部件22的轴存在偏心或/及偏角(雄型部件21的轴与雌型部件22的轴不匹配的状态)，只对弹性部件23的一部分施加弹性部件23不能完全吸收的负荷时，能够弹性变形，并且能够在凹齿部22c的弹性区域内吸收设计上的最大应力。
弹性部件23能够通过橡胶形成。作为该橡胶，可以单独使用例如尿烷合成橡胶、丁腈橡胶(NBR)、硅橡胶、氟橡胶、丙烯橡胶、乙烯丙烯橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯化聚乙烯橡胶、表氯醇橡胶、氢化丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、天然橡胶等，或将这些橡胶进行各种变性处理后使用。这些橡胶除了可以单独使用以外，还可以将多种橡胶混合使用。
另外，优选弹性部件23由橡胶或含浸树脂的纤维部件构成。这里的纤维部件能够通过芳纶、尼龙、尿烷、棉花、绢、亚麻、醋酸盐、人造丝、含氟纤维、以及聚酯等形成，使用橡胶或树脂进行了含浸处理。纤维的形状既可以是例如短纤维形状或长纤维形状，此外，也可以是薄片状的布。
通过利用橡胶或树脂对纤维进行含浸处理，使橡胶材料或树脂材料进入纤维之间，将纤维之间粘接成一体，能够促使像弹性部件23那样作为部件(薄片体)发挥作用。此外，通过将含浸橡胶等的纤维作为弹性部件23使用，不仅能够减少纤维之间的摩擦导致的磨耗，还能够实现在弹性部件23与雄型部件21或弹性部件23与雌型部件22之间产生的弹性部件23表面的耐磨性的提高。
另外，作为用于含浸处理的橡胶，可以单独使用例如尿烷橡胶、丁腈橡胶(NBR)、硅橡胶、氟橡胶、丙烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯化聚乙烯橡胶、表氯醇橡胶、氢化丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、天然橡胶等，或将这些橡胶进行各种变性处理后使用。这些橡胶除了可以单独使用以外，还可以将多种橡胶混合使用。此外，橡胶中除了硫化剤以外，还可以适量地混合硫化促进剂、防老化剂、软化剂、可塑剂、填充剂以及着色剂等一直以来作为橡胶的配合剂使用的试剂。除此以外，为了提高弹性部件23的润滑性，也可以使橡胶中含有石墨、硅油、氟粉或二硫化钼等固体润滑剂。而且，也可以使用下述树脂以替代上述橡胶，或是和上述橡胶一起使用，即：丙烯树脂、聚酯树脂、尿烷树脂、氯乙烯树脂、聚丙烯、聚碳酸酯、PET树脂、氟树脂、聚乙烯、AS树脂、ABS树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、尼龙、醇酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚苯硫醚树脂等热可塑性树脂或热硬化性树脂。
关于上述利用橡胶或树脂对纤维进行的含浸处理，优选采用在使用溶剂等溶解橡胶或树脂使其成为液状之后，对预定的纤维(短纤维、长纤维或布)进行浸渍处理的方法。在实际使用时，可以使用将纤维形成为薄片状的布。关于该布的橡胶或树脂的含浸处理的方法，也采用和上述同样的方法进行。
作为构成布的物品，可列举不规则地编织纤维的无纺布、规则地成形的纺布、以及编织布(针织品)等。这些布与仅由纤维(短纤维或长纤维)构成的布相比，具有下述特征，即、由于是薄片状，容易进行利用橡胶等的含浸处理(操作容易)，而且还容易粘接在后述的轴用构造体的表面。此外，对于上述纺布的纺织方法，可以使用平织、缎子织、以及斜纹织等。
另外，关于上述的布，优选具有一定程度的伸缩性。在将布成形为与凸齿部21c或凹齿部22c的形状匹配的形时，或者在将布与雄型部件21的外周部21b表面、雌型部件22的内周部22a的表面粘接时，由于表面均为凹凸形状，因此由于布有伸缩性，布表面容易顺着凹凸形状而相匹配，具有不容易在所制成的弹性部件23的表面产生皱褶等，表面能够均匀地形成等优点。
如图2C所示，弹性部件23具有与雄型部件21的外周部21b大致相同形状的内周部23a、以及与雌型部件22的内周部22a大致相同形状的外周部23b。另外，作为在雄型部件21的外周部21b与雌型部件22的内周部22a之间设置弹性部件23的方法，可以采用使其与雄型部件21的外周部21b和雌型部件22的内周部22a中某一方粘接的方法。在其所使用的粘接剂有：丙烯树脂类粘接剂、烯烃类粘接剂、尿烷树脂类粘接剂、乙烯-醋酸乙烯树脂类粘接剂、环氧树脂类粘接剂、氯乙烯树脂类粘接剂、氯丁橡胶类粘接剂、氰基丙烯酸酯类粘接剂、硅类粘接剂、苯乙烯-丁二烯橡胶类粘接剂、丁腈橡胶类粘接剂、热熔性粘接剂、酚醛树脂类粘接剂、密胺树脂类粘接剂、尿素树脂类粘接剂、以及间苯二酚类粘接剂等，方法有：使粘接剂成为加热熔化状态并对其赋予流动性后进行涂敷，继而进行冷却，从而硬化、粘接的方法；以及通过对粘接剂加热而使其硬化、粘接的方法等。
(关于本实施方式的动作)
如图3所示，轴3在雄型部件21插入到雌型部件22的状态下，当雄型部件21向圆周方向(图3中以白底箭头示出的各个箭头方向)扭转时，其力借助弹性部件23向雌型部件22的凹齿部22c传递而旋转。弹性部件23的覆盖雌型部件22旋转方向侧的凸齿部21c的部分(如果是向右旋转，则为凸齿部21c的右侧)压缩变形。在当旋转时施加有弹性部件23不能完全吸收的过大负荷的情况下，由凹齿部22c及沟部22e形成的部分如悬臂梁那样弯曲，吸收过剩的应力。由凹齿部22c及沟部22e形成的部分是即使施加有轴3旋转时的设计上的最大应力也弹性变形的形状，当应力消失时恢复到原来的形状。
另外，当雄型部件21或/及雌型部件22的轴发生偏心或/及偏角时，施加在弹性部件23上的应力不均等，仅有一部分被施加过剩的应力。在发生有偏心时，在例如图3所示的轴用构造体的情况下，施加在6个凹齿部22c和凸齿部21c之间的弹性部件23上的应力各不不同。由雌型部件的凹齿部22c和沟部22e形成的部分在对弹性部件23施加过剩应力的位置变形，分担并吸收施加在弹性部件23上的一部分应力。
由此，能够使弹性部件23的使用寿命比现有的延长。也就是说，能够提供一种弹性部件23的耐久性不容易降低的轴用构造体20。另外，当弹性部件23由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成时，能够同时解决互为此消彼长关系的两个技术问题，即、抑制从雄型部件21的外周部21b和雌型部件22的内周部22a之间产生的打齿噪音这种令人不快的声音，以及降低雄型部件21与雌型部件22之间在轴方向上的滑动阻力。此外，通过提高雄型部件21与雌型部件22在轴方向上的滑动性，无需在雄型部件21的外周部21b与雌型部件22的内周部22a之间供应润滑油，能够省去补充润滑油等麻烦。而且，通过使用橡胶或树脂对纤维部件进行含浸处理，能够提高纤维部件与雄型部件21的外周部21b之间或纤维部件与雌型部件22的内周部22a之间产生的纤维部件表面的耐磨性。
[第二实施方式]
以下，参照图4A至图4C及图5，对本发明的第二实施方式的轴用构造体(花键)、构成该轴用构造体的雄型部件(公花键轴)及雌型部件(母花键轴)进行说明。图4A至图4C是本发明的第二实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，图4A是雄型部件的一例，图4B是雌型部件的一例，图4C是设置在雄型部件与雌型部件之间的弹性部件的一例。图5是本发明的第二实施方式的轴用构造体的截面图。另外，由于电动动力转向装置的整体构成与第一实施方式相同，省略对其的说明。
(轴用构造体的构成)
本实施方式的轴用构造体30应用于例如与上述转向轴3同样的转向轴。另外，在下述中，有时只简称转向轴3为轴3。
本发明的轴用构造体30是组装在与第一实施方式的轴3同样的轴(以下，仅称为“轴”)上而将能够传递该动力的雄型部件及雌型部件能够在轴方向上滑动地插入的构成，具有金属制的雄型部件31、金属制的雌型部件32、以及介入雄型部件31和雌型部件32之间设置的弹性部件33。其中，作为用于雄型部件31和雌型部件32的金属的例子，可列举铁、铝、不锈钢等。
如图4A所示，雄型部件31具有有中空部位的基轴部31a。如图4A所示，在该基轴部31a的外周部31b形成有沿基轴部31a的圆周方向隔开预定间隙相邻的例如6个凸齿部31c、以及形成在各个凸齿部31c之间的例如6个凸齿底部31d。另外，在基轴部31a的内周部31e设置有以从基轴部31a的中空部位侧朝向凸齿部31c末端凹陷的方式设的大致U字形状或大致V字形状的沟部31f。其中，例如，从雄型部件31插入到雌型部件32的初始状态，随着轴的旋转，(1)当雄型部件31绕轴扭转，对弹性部件33施加弹性部件33不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，负荷(扭力)的一部沿绕轴方向以反作用力也施加于雄型部件31，(2)当雄型部件31绕轴扭转，并且雄型部件31的轴存在偏心或/及偏角，力借助弹性部件33传递至雌型部件32，对弹性部件33施加了对弹性部件33而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，负荷(按压力)的一部分以反作用力施加于雄型部件31。在这种情况下，金属制的雄型部件31上的凸齿部31c及沟部31f的形状形成为能够在所使用的金属的弹性区域形变(具有可挠性)且设计上的最大应力能够在凸齿部31c的弹性区域吸收的形状。例如，在本实施方式中，将雄型部件31的厚度设为预定厚度，将雄型部件31形成为具有多个从基轴部31a的中空部位侧朝向凸齿部31c末端凹陷这样的大致U字形状或大致V字形状的沟部31f的管状部件，从而能够在作为雄型部件31的材料使用的金属的弹性区域形变(弹性变形)。
如图4B所示，雌型部件32形成为大致圆筒状，具有能够供雄型部件31插入的内周部32a。也就是说，在雌型部件32的内周部32a，沿雌型部件32的圆周方向隔开预定的间隙形成有与形成在雄型部件31的外周部31b的凸齿部31c相同数量(本实施方式为6个)的凹齿部32c。另外，如图4B所示，在雌型部件32的内周部32a，在相邻的各个凹齿部32c之间形成有与凸齿底部31d同样数量(本实施方式为6个)的凹齿底部32d。另外，该凹齿底部32d形成为轴向截面为大致U字形。
弹性部件33可以使用与第一实施方式的弹性部件23同样的材料形成。此外，和第一实施方式的弹性部件23同样，弹性部件33可以由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成。
如图4C所示，弹性部件33具有与雄型部件31的外周部31b大致相同形状的内周部33a、以及与雌型部件32的内周部32a大致相同形状的外周部33b。另外，作为在雄型部件31的外周部31b与雌型部件32的内周部32a之间设置弹性部件33的方法，可以采用使其与雄型部件31的外周部31b和雌型部件32的内周部32a中的某一方粘接的方法。在其所使用的粘接剂可以使用第一实施方式中例示的粘接剂。
(关于本实施方式的动作)
如图5所示，轴(未图示)在雄型部件31插入到雌型部件32的状态下，当雄型部件31向圆周方向(图5中以白底箭头示出的各个箭头方向)扭转时，其力借助弹性部件33向雌型部件32传递而旋转。其中，当从雄型部件31对弹性部件33施加了对弹性部件33而言能够吸收程度的负荷(扭力)时，仅弹性部件33变形。另一方面，当对弹性部件33施加了对弹性部件33而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件33变形之后，凸齿部31c以凸齿部31c的侧部为起点开始变形。在这种情况下，在作为雄型部件31的材料使用的金属的弹性区域，凸齿部31c能够以凸齿部31c的侧部为起点形变(发送弹性变形)，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。由此，能够通过凸齿部31c的变形减轻施加在弹性部件33的应力。
另外，在雄型部件31插入到雌型部件32的状态下，当随着轴的旋转，雄型部件31绕轴扭转，并且雄型部件31或/及雌型部件32的轴存在偏心或/及偏角，之后，力借助弹性部件33传递至雄型部件31或/及雌型部件32，对弹性部件33施加了对弹性部件33而言能够吸收程度的负荷(按压力)时，只有弹性部件33变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。另一方面，例如，当随着轴的旋转，雄型部件31绕轴扭转，并且雄型部件31的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件33施加了对弹性部件33而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件33变形之后，上述负荷(按压力)的一部分传递至雌型部件32后，在反作用力下，负荷(按压力)的一部分以雄型部件31的外周部的一部分为起点传递。其中，对于上述偏心或偏角时的负荷(按压力)的传递，示出具体例子。例如，对于偏心方向的凸齿部31c，施加比该凸齿部31c的相反方向的凸齿部31c更大的应力。在这种情况下，对弹性部件33也施加大的应力，但通过凸齿部31c的弹性变形，减轻该应力。另外，在上述负荷(按压力)消失时，弹性部件33及凸齿部31c恢复原来的形状。另外，例如，当雄型部件31的轴相对于雌型部件32的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件31的轴的偏角方向上的雄型部件31c的齿峰部传递时，负荷(按压力)对凸齿部31c的齿峰部沿长度方向不规则地传递。这时，对弹性部件33也施加大的应力，但在作为雄型部件31的材料使用的材料的弹性区域，以被传递了负荷(按压力)的雄型部件31c的齿峰部的一部分作为起点，凸齿部31c在长度方向上不规则地形变(弹性变形)，从而减轻施加在弹性部件33的应力。另外，在上述负荷(按压力)消失时，弹性部件33及凸齿部31c恢复原来的形状。由此，能够通过凸齿部31c的变形减轻施加在弹性部件33上的应力。此外，在雌型部件32的轴存在偏心或/及偏角时也起到同样的作用。因此，在雄型部件31或/及雌型部件32的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件33施加了对弹性部件33而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)的情况下，通过利用作为雄型部件31的材料使用的金属的弹性，能够使对弹性部件33的应力集中向凸齿部31c分散，使其衰减。也就是说，通过凸齿部31c的变形，能够减轻因雄型部件31向圆周方向扭转并且雄型部件31或/及雌型部件32的轴发生偏心或/及偏角而产生的施加在弹性部件33上的应力(变形量)。
由此，能够使弹性部件33的使用寿命比现有的延长。也就是说，能够提供一种弹性部件33的耐久性不容易降低的轴用构造体30。另外，当弹性部件33由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成时，能够同时解决互为此消彼长关系的两个技术问题，即、抑制从雄型部件31的外周部31b和雌型部件32的内周部32a之间产生的打齿噪音这种令人不快的声音，以及降低雄型部件31与雌型部件32之间在轴方向上的滑动阻力。此外，通过提高雄型部件31与雌型部件32在轴方向上的滑动性，无需在雄型部件31的外周部31b与雌型部件32的内周部32a之间供应润滑油，能够省去补充润滑油等麻烦。而且，通过使用橡胶或树脂对纤维部件进行含浸处理，能够提高纤维部件与雄型部件31的外周部31b之间或纤维部件与雌型部件32的内周部32a之间产生的纤维部件表面的耐磨性。
[第三实施方式]
以下，参照图6A至图6C及图7，对本发明的第三实施方式的轴用构造体(花键)、构成该轴用构造体的雄型部件(公花键轴)及雌型部件(母花键轴)进行说明。图6A至图6C是本发明的第三实施方式的轴用构造体的主要部分的分解立体图，图6A是雄型部件的一例，图6B是雌型部件的一例，图6C是设置在雄型部件与雌型部件之间的弹性部件的一例。图7是本发明的第三实施方式的轴用构造体的截面图。另外，由于电动动力转向装置的整体构成与第一实施方式相同，省略对其的说明。
(轴用构造体的构成)
本实施方式的轴用构造体40应用于例如与第一实施方式的轴3同样的轴(以下，只称为“轴”)。
本发明的轴用构造体40是组装在轴上并形成能够在轴方向上滑动地插入能够传递该动力的雄型部件及雌型部件的构成，具有金属制的雄型部件41、金属制的雌型部件42、以及设在雄型部件41和雌型部件42之间的弹性部件43。
如图6A所示，雄型部件41具有基轴部41a。如图6A所示，在该基轴部41a的外周部41b上形成有沿基轴部41a的圆周方向隔开预定间隙互为相邻的例如6个凸齿部41c、以及形成在各个凸齿部41c之间的例如6个凸齿底部41d。此外，在各个凸齿部41c上，沿轴方向设置有以从凸齿部41c的末端向雄型部件41的径向中心部凹陷的方式设置的大致U字形状或大致V字形状的沟部41e。其中，例如，随着轴的旋转，(1)当雄型部件41从雄型部件41插入到雌型部件42的初始状态绕轴扭转，对弹性部件43施加弹性部件43不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，负荷(扭力)的一部分向绕轴方向以反作用力施加于雄型部件41，(2)当雄型部件41从雄型部件41插入到雌型部件42的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件41的轴存在偏心或/偏角，力借助弹性部件43传递至雌型部件42，对弹性部件43施加了对弹性部件43而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，负荷(按压力)的一部分以反作用力也施加于雄型部件41。这时，金属制的雄型部件41上的凸齿部41c及沟部41e的形状形成为能够在所使用的金属的弹性区域形变(具有可挠性)，并且设计上的最大应力能够在凸齿部41c的弹性区域吸收的形状。例如，在本实施方式中，通过将雄型部件41的沟部41e和凸齿底部41d之间的墙壁的厚度设为预定厚度，形成从凸齿部41c末端向雄型部件41的径向中心部凹陷这样的大致U字形状或大致V字形状的沟部41e，能够在作为雄型部件41的材料使用的金属的弹性区域形变(弹性变形)。这时，凸齿部41c在圆周方向上形变，沟部41e的宽度w1(参照图7)变得比初始状态的宽度小。
如图6B所示，雌型部件42形成为大致圆筒状，具有能够供雄型部件41插入的内周部42a。也就是说，在雌型部件42的内周部42a，在雌型部件42的圆周方向隔开预定间隙形成有与形成在雄型部件41的外周部41b的凸齿部41c同样数量(本实施方式为6个)的凹齿部42c。另外，在雌型部件42的内周部42a，在相邻的各个凹齿部42c之间形成有与凸齿底部41d同样数量(本实施方式为6个)的凹齿底部42d。另外，该凹齿底部42d形成为轴方向截面为大致U字形。
弹性部件43可以使用与第一实施方式的弹性部件23同样的材料形成。另外，和第一实施方式的弹性部件23同样，弹性部件43可以由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成。
如图6C所示，弹性部件43具有能够供雄型部件41的外周部41b插入的内周部43a、以及与雌型部件42的内周部42a大致相同形状的外周部43b。在本实施方式中，在雌型部件42的内周部42a上粘接有弹性部件43。在其所使用的粘接剂可以使用第一实施方式中例示的粘接剂。
[关于本实施方式的动作]
如图7所示，轴(未图示)在雄型部件41插入到雌型部件42的状态下，当雄型部件41向圆周方向(图7中以白底箭头示出的各个箭头方向)扭转时，其力借助弹性部件43向雌型部件42传递而旋转。其中，当从雄型部件41对弹性部件43施加了对弹性部件43而言能够吸收程度的负荷(扭力)时，只有弹性部件43变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。另一方面，当对弹性部件43施加了对弹性部件43而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件43变形之后，负荷(扭力)发生反作用力，凸齿部41c以凸齿部41c的侧部为起点开始变形。这时，在作为雄型部件41的材料使用的金属的弹性区域，凸齿部41c能够以凸齿部41c的侧部为起点在圆周方向上形变(图7的w1从初始状态发生弹性变形，逐渐变小)，当负荷(扭力)消失时，恢复原来的形状(图7的w1回到初始状态。)。由此，能够通过凸齿部41c的变形减轻施加在弹性部件43上的应力。因此，随着轴的旋转，在对弹性部件43施加对弹性部件43而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，通过利用作为雄型部件41的材料使用的金属的弹性，能够使对弹性部件43的应力集中向凸齿部41c分散，使其衰减。
另外，当随着轴的旋转，雄型部件41从雄型部件41插入到雌型部件42的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件41或/及雌型部件42的轴存在偏心或/及偏角，之后，力借助弹性部件43传递至雄型部件41或/及雌型部件42，对弹性部件43施加了对弹性部件43而言能够吸收程度的负荷(按压力)时，只有弹性部件43变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。另一方面，例如，当随着轴的旋转，雄型部件41从雄型部件41插入到雌型部件42的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件41的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件43施加了对弹性部件43而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件43变形之后，上述负荷(按压力)的一部分传递至雌型部件42之后，在反作用力下，负荷(按压力)的一部分以雄型部件41的外周部的一部分为起点传递。这里，示出上述偏心或偏角的情况的具体例子。例如，对偏心方向的凸齿部41c施加比对该凸齿部41c的相反方向的凸齿部41c更大的应力。这时，对弹性部件43也施加大的应力，但通过凸齿部41c的弹性变形，减轻该应力。另外，当上述负荷(按压力)消失时，凸齿部41c及弹性部件43恢复原来的形状。另外，例如，当雄型部件41的轴相对于雌型部件42的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件41的轴的偏角方向上的雄型部件41c的齿峰部传递时，负荷(按压力)向凸齿部41c的齿峰部沿长度方向不规则地传递。这时，大的应力也施加在弹性部件43上，但在作为雄型部件41的材料使用的材料的弹性区域，以被传递了负荷(按压力)的凸齿部41c的齿峰部的一部分作为起点，凸齿部41c在长度方向上不规则地形变(弹性变形)，由此减轻施加在弹性部件43上的应力。另外，在上述负荷(按压力)消失时，弹性部件43及凸齿部41c恢复原来的形状。由此，能够通过凸齿部41c的变形使得施加在弹性部件43上的应力减轻。此外，在雌型部件42的轴存在偏心或/及偏角时也起同样的作用。因此，在雄型部件41或/及雌型部件42的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件43施加了对弹性部件43而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)的情况下，通过利用作为雄型部件41的材料使用的金属的弹性，能够使得对弹性部件43的应力集中向凸齿部41c分散，使其衰减。也就是说，通过凸齿部41c的变形，能够减轻因雄型部件41向圆周方向扭转，并且雄型部件41或/及雌型部件42的轴发生偏心或/及偏角而产生的施加在弹性部件43上的应力(变形量)。
由此，能够使弹性部件43的使用寿命比现有的延长。也就是说，能够提供一种弹性部件43的耐久性不容易降低的轴用构造体40。另外，当弹性部件43由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成时，能够同时解决互为此消彼长关系的两个课题，即、抑制从雄型部件41的外周部41b和雌型部件42的内周部42a之间产生的打齿噪音这种令人不快的声音，以及降低雄型部件41与雌型部件42的轴方向的滑动阻力。此外，通过提高雄型部件41与雌型部件42在轴方向上的滑动性，无需在雄型部件41的外周部41b与雌型部件42的内周部42a之间供应润滑油，能够省去补充润滑油等麻烦。而且，通过使用橡胶或树脂对纤维部件进行含浸处理，能够提高纤维部件与雄型部件41的外周部41b之间或纤维部件与雌型部件42的内周部42a之间产生的纤维部件表面的耐磨性。
[第四实施方式]
以下，参照图8，对本发明的第四实施方式的轴用构造体(花键)、构成该轴用构造体的雄型部件(公花键轴)及雌型部件(母花键轴)进行说明。图8是本发明的第四实施方式的轴用构造体截面图。另外，由于电动动力转向装置的整体构成与第一实施方式相同，省略对其的说明。此外，对于和第三实施方式同样的部位，有时也略其说明。
(轴用构造体的构成)
本实施方式的轴用构造体50应用于例如与第一实施方式的轴3同样的轴(以下，只称为“轴”)。
本发明的轴用构造体50是组装在轴上并形成能够在轴方向上滑动地插入能够传递该动力的雄型部件及雌型部件的构成，具有金属制的雄型部件51、金属制的雌型部件52、以及在雄型部件51和雌型部件52之间设置的弹性部件53。
如图8所示，雄型部件51是具有与第三实施方式的雄型部件41同样的形状的部件。其中，例如，随着轴的旋转，(1)当雄型部件51从雄型部件51插入到雌型部件52的初始状态绕轴扭转，对弹性部件53施加弹性部件53不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，负荷(扭力)的一部分在绕轴方向上以反作用力施加于雄型部件51，(2)当雄型部件51从雄型部件51插入到雌型部件52的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件51的轴存在偏心或/及偏角，力借助弹性部件53传递至雌型部件52，对弹性部件53施加了对弹性部件53而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，负荷(按压力)的一部分以反作用力施加于雄型部件51。这时，金属制的雄型部件51中的凸齿部51c及沟部51e的形状形成为能够在所使用的金属的弹性区域形变(具有可挠性)并且设计上的最大应力能够在凸齿部51c的弹性区域吸收的形状。例如，在本实施方式中，通过将雄型部件51的沟部51e和凸齿底部51d之间的墙壁的厚度设为预定厚度，形成从凸齿部51c末端向雄型部件51的径向中心部凹陷这样的大致U字形状或大致V字形状的沟部51e，能够在作为雄型部件51的材料使用的金属的弹性区域形变(弹性变形)。这时，凸齿部51c在圆周方向上形变，沟部51e的宽度w2(参照图8)变得比初始状态的宽度小。
如图8所示，雌型部件52形成为与弹性部件53的外周部53b大致吻合的形状，具有能够供雄型部件51插入的内周部52a。也就是说，在雌型部件52的内周部52a，在雌型部件52的圆周方向隔开预定间隙形成有与凸齿部51c同样数量(本实施方式为6个)的凹齿部52c。另外，在雌型部件52的内周部52a，在相邻的各个凹齿部52c之间形成有与凸齿底部51d同样数量(本实施方式为6个)的凹齿底部52d。另外，该凹齿底部52d形成为轴方向截面为大致U字形。另外，雌型部件52具有与内周部52a大致相似形状的外周部52e。其中，例如，随着轴的旋转，(1)当雄型部件51从雄型部件51插入到雌型部件52的初始状态绕轴扭转，对弹性部件53施加弹性部件53不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，负荷(扭力)的一部分也在绕轴方向上施加在雌型部件52上，(2)当雄型部件51从雄型部件51插入到雌型部件52的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件51的轴存在偏心或/及偏角，力借助弹性部件53传递至雌型部件52，对弹性部件53施加了对弹性部件53而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，负荷(按压力)的一部分施加在存在于雄型部件51的偏心方向或偏角方向的雌型部件52的内周部52a上。这时，金属制的雌型部件52中的凹齿部52c及后述的沟部51f的形状形成为能够在所使用的金属的弹性区域形变(弹性变形)(具有可挠性)并且设计上的最大应力能够在凹齿部52c的弹性区域吸收的形状。例如，在本实施方式中，通过将雌型部件52的厚度设为预定厚度，形成与弹性部件53的外周部53b大致相似形状的外周部52b(具体而言，形成沟部52f)，能够在作为雌型部件52的材料使用的金属的弹性区域形变(弹性变形)。
如图8所示，弹性部件53具有覆盖雄型部件51的外周部51b整体的内周部53a、以及与雌型部件52的内周部52a大致相同形状的外周部53b。内周部53a具有多个以分别与雄型部件51的沟部51e嵌合的方式形成的突起部53c。另外，在本实施方式中，弹性部件53粘接在雌型部件52的内周部52a上，但也可以与雄型部件51的外周部51b粘接。在其使用的粘接剂可以是在第一实施方式中例示的粘接剂。
另外，弹性部件53可以使用与第一实施方式的弹性部件23同样的材料形成。另外，和第一实施方式的弹性部件23同样，弹性部件53可以由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成。
[关于本实施方式的动作]
如图8所示，轴(未图示)在雄型部件51插入到雌型部件52的状态下，当雄型部件51向圆周方向(图8中以白底箭头示出的各个箭头方向)扭转时，其力借助弹性部件53向雌型部件52传递而旋转。其中，当从雄型部件51对弹性部件53施加了对弹性部件53而言能够吸收程度的负荷(扭力)时，只有弹性部件53变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。另一方面，当对弹性部件53施加了对弹性部件53而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，弹性部件53变形之后，负荷(扭力)传递至雌型部件52，凹齿部52c以凹齿部52c的侧部为起点开始变形，并且传递至雌型部件52的负荷(扭力)发生反作用力，凸齿部51c以凸齿部51c的侧部为起点开始变形。此时，在作为雌型部件52的材料使用的金属的弹性区域，凹齿部52c能够以凹齿部52c的侧部为起点形变(弹性变形)，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。。另外，这时，在作为雄型部件51的材料使用的金属的弹性区域，凸齿部51c能够以凸齿部51c的侧部为起点在圆周方向上形变(图8的w2从初始状态发生弹性变形，逐渐变小)，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状(图8的w2回到初始状态。)。由此，能够通过凸齿部51c及凹齿部52c的变形减轻施加在弹性部件53上的应力。因此，当随着轴的旋转，对弹性部件53施加对弹性部件53而言不能完全吸收程度的负荷(扭力)时，通过利用作为雄型部件51的材料使用的金属的弹性，以及作为雌型部件52的材料使用的金属的弹性，能够使得对弹性部件53的应力集中向凸齿部51c及凹齿部52c分散，使其衰减。
另外，当随着轴的旋转，雄型部件51从雄型部件51插入到雌型部件52的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件51或/及雌型部件52的轴存在偏心或/及偏角，之后，力借助弹性部件53传递至雄型部件51或/及雌型部件52，对弹性部件53施加了对弹性部件53而言能够吸收程度的负荷(按压力)时，只有弹性部件53变形，吸收施加在轴上的应力的一部分，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状。另一方面，例如，在雄型部件51从雄型部件51插入到雌型部件52的初始状态绕轴扭转，并且雄型部件51的轴存在偏心，对弹性部件53施加了对弹性部件53而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)时，弹性部件53变形之后，负荷(按压力)以雌型部件52的内周部52a的一部分(例如，存在于雄型部件51的轴的偏心方向的任一个凹齿部52c)为起点传递，并且传递至雌型部件52的负荷(按压力)发生反作用力，负荷(按压力)的一部分以雄型部件51的外周部51b的一部分(例如，存在于雄型部件51的轴的偏心方向的任一个凸齿部51c)为起点传递。这时，在作为雌型部件52的材料使用的材料的弹性区域，雌型部件52的内周部52a的一部分(例如，存在于雄型部件51的轴的偏心方向的任一个凹齿部52c)能够以被传递了负荷(按压力)的雌型部件52的内周部52a的一部分(例如，存在于雄型部件51的轴的偏心方向的任一个凹齿部52c的侧部)为起点而形变(弹性变形)，当负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。另外，在作为雄型部件51的材料使用的材料的弹性区域，雄型部件51的外周部51b的一部分(例如，存在于雄型部件51的轴的偏心方向的任一个凸齿部51c)能够以被传递了负荷(按压力)的雄型部件51的外周部51b的一部分(例如，存在于雄型部件51的轴的偏心方向的任一个凸齿部51c的侧部)为起点形变(图8的w2从初始状态发生弹性变形，逐渐变小)，当负荷(扭力)消失时恢复原来的形状(图8的w2回到初始状态。)。因此，对偏心方向的凸齿部51c及凹齿部52c施加比该凸齿部51c及该凹齿部52c的相反方向的凸齿部51c及凹齿部52c更大的应力。这时，大的应力也施加在弹性部件53上，但通过凸齿部51c及凹齿部52c的弹性变形，减轻该应力。另外，例如，当雄型部件51的轴相对于雌型部件52的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件51的轴的偏角方向上的凸齿部51c的齿峰部传递时，负荷(按压力)向凸齿部51c的齿峰部在长度方向上不规则地传递。这时，有大的应力施加在弹性部件53上，但在作为雄型部件51的材料使用的材料的弹性区域，凸齿部51c以被传递了负荷(按压力)的雄型部件51c的齿峰部的一部分作为起点，在长度方向上不规则地形变(弹性变形)，从而减轻施加在弹性部件53上的应力。另外，弹性部件53及凸齿部51c在上述负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。另外，在这种情况下，例如，当雄型部件51的轴相对于雌型部件52的轴偏角，负荷(按压力)向存在于雄型部件51的轴的偏角方向上的凹齿部52c传递时，负荷(按压力)向凹齿部52c的齿山部，在长度方向上不规则地传递。这时，有大的应力也施加在弹性部件53上，但在作为雌型部件52的材料使用的材料的弹性区域，凹齿部52c以被传递了负荷(按压力)的雌型部件52的凹齿部52c的齿峰部的一部分作为起点，在长度方向上不规则地形变(弹性变形)，从而减轻施加在弹性部件53上的应力。另外，弹性部件53及凸齿部51c在上述负荷(按压力)消失时恢复原来的形状。由此，能够通过弹性部件53、凸齿部51c及凹齿部52c使应力分散并衰减。此外，在雌型部件52的轴存在偏心或/及偏角时也起同样的作用。因此，在雄型部件51或/及雌型部件52的轴存在偏心或/及偏角，对弹性部件53施加了对弹性部件53而言不能完全吸收程度的负荷(按压力)的情况下，通过利用作为雄型部件51的材料使用的金属的弹性，以及利用作为雌型部件52的材料使用的金属的弹性，能够使对弹性部件53的应力集中向凸齿部51c、凹齿部52c分散并使其衰减。也就是说，通过凸齿部51c和凹齿部52c能够分担并吸收因雄型部件向圆周方扭转并且因雄型部件或/及雌型部件的轴发生偏心或/及偏角而产生的施加在弹性部件53上的应力(变形量)。
由此，能够使弹性部件53的使用寿命比现有的延长。也就是说，能够提供一种弹性部件53的耐久性不容易降低的轴用构造体50。另外，当弹性部件53由含浸橡胶或树脂后的纤维部件构成时，能够同时解决互为此消彼长关系的两个技术问题，即、抑制从雄型部件51的外周部51b和雌型部件52的内周部52a之间产生的打齿噪音这种令人不快的声音，以及降低雄型部件51与雌型部件52的轴方向上的滑动阻力。此外，通过提高雄型部件51与雌型部件52之间在轴方向上的滑动性，无需在雄型部件51的外周部51b与雌型部件52的内周部52a之间供应润滑油，能够省去补充润滑油等麻烦。而且，通过使用橡胶或树脂对纤维部件进行含浸处理，能够提高纤维部件与雄型部件51的外周部51b之间或纤维部件与雌型部件52的内周部52a之间产生的纤维部件表面的耐磨性。
以上，根据附图对本发明的实施方式进行了说明，但具体的构成不仅限于这些实施方式。本发明的范围由权利要求书体现，而不是由上述实施方式的说明体现，而且，与权利要求书等同的意思以及范围内的所有变更均包含于此。
例如，在上述各个实施方式中，叙述了将本实施方式的轴用构造体适用于供车辆使用的转向轴的例子，但本发明不仅限于此，也能够应用于在各种工业机械中使用的轴。
此外，在上述各实施方式中，列举了金属制的雄型部件及雌型部件，但不仅限于此，只要是具有树脂等弹性区域的部件，雄型部件及雌型部件可以由任何材料形成。
附图标记说明
1…电动动力转向装置；2…转向盘；3…转向轴；4…行星齿轮；5…齿条齿轮；6…齿条轴；7…横拉杆；8…车轮；9…输入轴；10…输出轴；11…扭杆；12…扭矩传感器；13…控制部；14…驱动器；15…电动马达；17…减速机构；18…转换机构；20、30、40、50…轴用构造体；21、31、41、51…雄型部件；21a、31a、41a、51a…基轴部；21b、22b、23b、31b、33b、41b、43b、51b、52b、52e、53b…外周部；21c、31c、41c、51c…凸齿部；21d、31d、41d、51d…凸齿底部；22、32、42、52…雌型部件；22a、23a、31e、32a、33a、42a、43a、52a、53a…内周部；22c、32c、42c、52c…凹齿部；22d、32d、42d、52d…凹齿底部；22e、31f、41e、51e、52f…沟部；23、33、43、53…弹性部件；53c…突起部。

Claims (6)

1.一种轴用构造体，组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够在轴方向上滑动的方式插入到雌型部件中而构成，其特征在于，所述轴用构造体具备：
雄型部件，在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部；
雌型部件，在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，所述雄型部件插入到该雌型部件中；以及
弹性部件，以覆盖所述雄型部件的所述外周部的表面或所述雌型部件的所述内周部的表面的方式设置，
所述雌型部件在各个所述凹齿部的外周侧具有大致U字形状或大致V字形状的沟部，
由所述凹齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，应力沿绕轴方向施加于所述雌型部件的所述凹齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凹齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
2.一种雌型部件，用于轴用构造体，所述轴用构造体组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够滑动的方式插入到雌型部件中而构成，所述雄型部件在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部，其特征在于，所述雌型部件具备：
多个凹齿部，形成于所述雌型部件的内周部；
多个凹齿底部，形成于所述雌型部件的内周部；以及
大致U字形状或大致V字形状的沟部，形成于在被插入有所述雄型部件的初始状态下所述多个凸齿部的各个凸齿部之间的外周部，
由所述凹齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，借助以覆盖所述多个凸齿部及所述多个凸齿底部的外周部表面或覆盖所述多个凹齿部及所述多个凹齿底部的内周部表面的方式设置的弹性部件，应力沿绕轴方向施加于所述雌型部件的所述凹齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凹齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
3.一种轴用构造体，组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够在轴方向上滑动的方式插入到雌型部件中而构成，其特征在于，所述轴用构造体具备：
雄型部件，在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部，并在内部具有中空部位；
雌型部件，在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，所述雄型部件插入到该雌型部件中；以及
弹性部件，以覆盖所述雄型部件的所述外周部的表面或所述雌型部件的所述内周部的表面的方式设置，
所述雄型部件在所述中空部位具有以从所述中空部位侧朝向所述凸齿部的齿峰部凹陷的方式设置的大致U字形状或大致V字形状的沟部，
由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
4.一种雄型部件，用于轴用构造体，所述轴用构造体组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够滑动的方式插入到雌型部件中而构成，所述雌型部件在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，其特征在于，所述雄型部件具备：
多个凸齿部，形成于所述雄型部件的外周部；
多个凸齿底部，形成于所述雄型部件的外周部；
中空部位，形成于所述雄型部件的内部；以及
大致U字形状或大致V字形状的沟部，在所述中空部位，以从所述中空部位侧朝向所述凸齿部的齿峰部凹陷的方式设置，
由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当从所述雄型部件插入到所述雌型部件中的初始状态，所述雄型部件或所述雌型部件扭转，借助以覆盖所述多个凸齿部及所述多个凸齿底部的外周部表面或覆盖所述多个凹齿部及所述多个凹齿底部的内周部表面的方式设置的弹性部件，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
5.一种轴用构造体，组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够在轴方向上滑动的方式插入到雌型部件中而构成，其特征在于，所述轴用构造体具备：
雄型部件，在外周部形成有多个凸齿部和多个凸齿底部；
雌型部件，在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，所述雄型部件插入到该雌型部件中；以及
弹性部件，以覆盖所述雄型部件的所述外周部的表面或所述雌型部件的所述内周部的表面的方式设置，
所述雄型部件具有以从所述凸齿部的齿峰部朝向径向中心部凹陷的方式设置的大致U字形状或大致V字形状的沟部，
由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当所述雄型部件或所述雌型部件扭转，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
6.一种雄型部件，用于轴用构造体，所述轴用构造体组装于能够传递动力的轴，并将雄型部件以雄型部件能够滑动的方式插入到雌型部件中而构成，所述雌型部件在内周部形成有多个凹齿部和多个凹齿底部，其特征在于，所述雄型部件具备：
多个凸齿部，形成于所述雄型部件的外周部；
多个凸齿底部，形成于所述雄型部件的外周部；以及
大致U字形状或大致V字形状的沟部，以从所述凸齿部的齿峰部朝向径向中心部凹陷的方式设置，
由所述凸齿部及所述沟部形成的形状形成为：当从所述雄型部件插入到所述雌型部件中的初始状态，所述雄型部件或所述雌型部件扭转，借助以覆盖所述多个凸齿部及所述多个凸齿底部的外周部表面或覆盖所述多个凹齿部及所述多个凹齿底部的内周部表面的方式设置的弹性部件，应力沿绕轴方向施加于所述雄型部件的所述凸齿部时，能够弹性变形，并且能够在所述凸齿部的弹性区域吸收设计上的最大应力。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101853543B1 (ko) * 2016-05-19 2018-04-30 주식회사 만도 자동차의 감속기
EP4043763A1 (en) * 2021-02-15 2022-08-17 Goodrich Corporation Compliant joint drive assembly
EP4186777A1 (en) * 2021-11-26 2023-05-31 Volvo Truck Corporation Serration connection for a steering assembly
CN115045901B (zh) * 2022-06-16 2023-05-12 山东润金重工科技有限公司 一种设有加强结构的倒挡轴锻件

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3066503A (en) * 1961-05-23 1962-12-04 Gen Tire & Rubber Co Formed tube coupling
US5697850A (en) * 1994-03-17 1997-12-16 Matsui Universal Joint Manufacturing Company Driving shaft having splined male and female portions
CN1514142A (zh) * 2002-12-31 2004-07-21 �ӳɹ� 被支承在花键轴上的凸缘叉和配对凸缘
JP2009191951A (ja) * 2008-02-14 2009-08-27 Nsk Ltd 伸縮軸
CN102959260A (zh) * 2011-06-29 2013-03-06 日本精工株式会社 伸缩轴及其制造方法
CN103314230A (zh) * 2011-12-01 2013-09-18 日本精工株式会社 伸缩轴
WO2013191123A1 (ja) * 2012-06-19 2013-12-27 ニッタ株式会社 シャフト用構造体、雄型部材、及び、雌型部材

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5985422U (ja) * 1982-11-29 1984-06-09 住友金属工業株式会社 ユニバ−サルジヨイント用スプライン
JP2956334B2 (ja) * 1991-12-04 1999-10-04 トヨタ自動車株式会社 スプラインの構造
US5460574A (en) * 1993-08-31 1995-10-24 Trw Inc. Variable length shaft assembly with a lash bushing
JP3342133B2 (ja) * 1993-11-16 2002-11-05 本田技研工業株式会社 変位吸収継手
JP6196813B2 (ja) 2012-06-19 2017-09-13 ニッタ株式会社 シャフト用構造体、雄型部材、及び、雌型部材

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3066503A (en) * 1961-05-23 1962-12-04 Gen Tire & Rubber Co Formed tube coupling
US5697850A (en) * 1994-03-17 1997-12-16 Matsui Universal Joint Manufacturing Company Driving shaft having splined male and female portions
CN1514142A (zh) * 2002-12-31 2004-07-21 �ӳɹ� 被支承在花键轴上的凸缘叉和配对凸缘
JP2009191951A (ja) * 2008-02-14 2009-08-27 Nsk Ltd 伸縮軸
CN102959260A (zh) * 2011-06-29 2013-03-06 日本精工株式会社 伸缩轴及其制造方法
CN103314230A (zh) * 2011-12-01 2013-09-18 日本精工株式会社 伸缩轴
WO2013191123A1 (ja) * 2012-06-19 2013-12-27 ニッタ株式会社 シャフト用構造体、雄型部材、及び、雌型部材

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