JP2001287122A - 等速ジョイント用スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造 - Google Patents
等速ジョイント用スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造Info
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- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
- F16D1/108—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling
- F16D1/116—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling the interengaging parts including a continuous or interrupted circumferential groove in the surface of one of the coupling parts
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- 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
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- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D2003/22313—Details of the inner part of the core or means for attachment of the core on the shaft
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】所定部分に応力が集中することを抑制するとと
もに、装置の全体構成を簡素化し、しかも駆動軸の管理
を容易に遂行することにある。 【解決手段】仮想スプライン歯の歯長の中心Ｏ2と最終
スプライン歯の歯長の中心Ｏ1との間に、歯厚が最大と
なるクラウニングトップＴを有するスプラインを形成
し、前記クラウニングトップＴは、スプラインシャフト
と等速ジョイントとの嵌合部位に回転トルクが付与され
た際に、応力が最小となる位置に対応する位置に設けら
れる。
もに、装置の全体構成を簡素化し、しかも駆動軸の管理
を容易に遂行することにある。 【解決手段】仮想スプライン歯の歯長の中心Ｏ2と最終
スプライン歯の歯長の中心Ｏ1との間に、歯厚が最大と
なるクラウニングトップＴを有するスプラインを形成
し、前記クラウニングトップＴは、スプラインシャフト
と等速ジョイントとの嵌合部位に回転トルクが付与され
た際に、応力が最小となる位置に対応する位置に設けら
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の駆動力伝
達機構に用いられる等速ジョイント用スプラインシャフ
トの製造方法および嵌合構造に関する。
達機構に用いられる等速ジョイント用スプラインシャフ
トの製造方法および嵌合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車両において、エンジンから
の駆動力を車軸に伝達するために駆動軸を介して一組の
等速ジョイントが用いられている。例えば、車軸側に
は、バーフィールドタイプの等速ジョイントが連結さ
れ、一方、差動装置側には、トリポートタイプの等速ジ
ョイントが連結される。
の駆動力を車軸に伝達するために駆動軸を介して一組の
等速ジョイントが用いられている。例えば、車軸側に
は、バーフィールドタイプの等速ジョイントが連結さ
れ、一方、差動装置側には、トリポートタイプの等速ジ
ョイントが連結される。
【０００３】ところで、近年、騒音、振動等の駆動力伝
達系のガタを抑えること、例えば、内輪と駆動軸のガタ
に起因して発生する等速ジョイントの円周方向のガタを
抑制することが要求されている。
達系のガタを抑えること、例えば、内輪と駆動軸のガタ
に起因して発生する等速ジョイントの円周方向のガタを
抑制することが要求されている。
【０００４】従来では、この内輪と駆動軸のガタを抑制
するために、等速ジョイントの軸セレーションにねじれ
角を設けたものがあるが、前記ねじれ角の方向とトルク
負荷方向によって、内輪および駆動軸の強度、寿命にバ
ラツキが生じるおそれがある。
するために、等速ジョイントの軸セレーションにねじれ
角を設けたものがあるが、前記ねじれ角の方向とトルク
負荷方向によって、内輪および駆動軸の強度、寿命にバ
ラツキが生じるおそれがある。
【０００５】そこで、駆動軸の軸セレーションに左右の
各駆動軸で逆方向、且つトルクの伝達方向に見て主負荷
トルクの方向と同じ方向のねじれを付与し、その軸セレ
ーションを内輪内径面のセレーションに圧入する技術的
思想が開示されている（実公平６−３３２２０号公
報）。
各駆動軸で逆方向、且つトルクの伝達方向に見て主負荷
トルクの方向と同じ方向のねじれを付与し、その軸セレ
ーションを内輪内径面のセレーションに圧入する技術的
思想が開示されている（実公平６−３３２２０号公
報）。
【０００６】また、従来から、歯車等においてその歯面
部にクラウニングを設ける技術的思想が開示されている
（例えば、特開平２−６２４６１号公報、特開平３−６
９８４４号公報、特開平３−３２４３６号公報等）。
部にクラウニングを設ける技術的思想が開示されている
（例えば、特開平２−６２４６１号公報、特開平３−６
９８４４号公報、特開平３−３２４３６号公報等）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記実
公平６−３３２２０号公報に開示された技術的思想で
は、内輪内径面に形成されたセレーションの両端部に応
力が集中し、しかも、左右の駆動軸でねじれ角をそれぞ
れ逆方向に形成するために右側駆動軸と左側駆動軸とを
それぞれ使い分ける必要があり、駆動軸の種類が増大し
てその管理が煩雑となる不都合がある。
公平６−３３２２０号公報に開示された技術的思想で
は、内輪内径面に形成されたセレーションの両端部に応
力が集中し、しかも、左右の駆動軸でねじれ角をそれぞ
れ逆方向に形成するために右側駆動軸と左側駆動軸とを
それぞれ使い分ける必要があり、駆動軸の種類が増大し
てその管理が煩雑となる不都合がある。
【０００８】特に、前記実公平６−３３２２０号公報に
開示された技術的思想を適用して等速ジョイントの製造
を自動化した場合、製造装置の構成が複雑となるという
問題がある。
開示された技術的思想を適用して等速ジョイントの製造
を自動化した場合、製造装置の構成が複雑となるという
問題がある。
【０００９】また、駆動軸の軸セレーションに対して、
従来、歯車に形成されていたクラウニングを設けて嵌合
した場合、前記嵌合部に付与される応力が軸セレーショ
ンの軸線方向に沿ったそれぞれの部位において異なるた
めに、所定の部分に応力が集中するという不具合があ
る。
従来、歯車に形成されていたクラウニングを設けて嵌合
した場合、前記嵌合部に付与される応力が軸セレーショ
ンの軸線方向に沿ったそれぞれの部位において異なるた
めに、所定の部分に応力が集中するという不具合があ
る。
【００１０】本発明は、前記の不具合を考慮してなされ
たものであり、所定部分に応力が集中することを抑制す
るとともに、装置の全体構成を簡素化し、しかも駆動軸
の管理を容易に遂行することが可能な等速ジョイント用
スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造を提供す
ることを目的とする。
たものであり、所定部分に応力が集中することを抑制す
るとともに、装置の全体構成を簡素化し、しかも駆動軸
の管理を容易に遂行することが可能な等速ジョイント用
スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造を提供す
ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、一方から他方に対して駆動源の回転駆
動力を伝達する等速ジョイント用スプラインシャフトの
製造方法において、前記スプラインシャフトの端部に、
クラウニングを有する仮想スプライン歯を形成する工程
と、前記仮想スプライン歯が形成されたスプラインシャ
フトの端部を所定長だけ切断することにより、最終形態
に係るスプライン歯を形成する工程と、前記工程によっ
て得られた最終形態に係るスプライン歯に対して等速ジ
ョイントの軸孔を圧入してスプライン嵌合させる工程
と、を有し、前記最終形態に係るスプライン歯には、仮
想スプライン歯の歯長の中心点と最終形態に係るスプラ
イン歯の歯長の中心点との間に、歯厚が最大となるクラ
ウニングトップが設けられることを特徴とする。
めに、本発明は、一方から他方に対して駆動源の回転駆
動力を伝達する等速ジョイント用スプラインシャフトの
製造方法において、前記スプラインシャフトの端部に、
クラウニングを有する仮想スプライン歯を形成する工程
と、前記仮想スプライン歯が形成されたスプラインシャ
フトの端部を所定長だけ切断することにより、最終形態
に係るスプライン歯を形成する工程と、前記工程によっ
て得られた最終形態に係るスプライン歯に対して等速ジ
ョイントの軸孔を圧入してスプライン嵌合させる工程
と、を有し、前記最終形態に係るスプライン歯には、仮
想スプライン歯の歯長の中心点と最終形態に係るスプラ
イン歯の歯長の中心点との間に、歯厚が最大となるクラ
ウニングトップが設けられることを特徴とする。
【００１２】この場合、前記クラウニングトップを、ス
プラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位に回転
トルクが付与された際に、応力が最小となる位置に対応
するように設けるとよい。
プラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位に回転
トルクが付与された際に、応力が最小となる位置に対応
するように設けるとよい。
【００１３】さらに、本発明は、一方から他方に対して
駆動源の回転駆動力を伝達するスプラインシャフトに対
して等速ジョイントをスプライン嵌合させる嵌合構造に
おいて、前記スプラインシャフトの端部には、仮想スプ
ライン歯の歯長の中心点と最終スプライン歯の歯長の中
心点との間に、歯厚が最大となるクラウニングトップを
有するスプラインが形成され、前記クラウニングトップ
は、スプラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位
に回転トルクが付与された際に、応力が最小となる位置
に対応することを特徴とする。
駆動源の回転駆動力を伝達するスプラインシャフトに対
して等速ジョイントをスプライン嵌合させる嵌合構造に
おいて、前記スプラインシャフトの端部には、仮想スプ
ライン歯の歯長の中心点と最終スプライン歯の歯長の中
心点との間に、歯厚が最大となるクラウニングトップを
有するスプラインが形成され、前記クラウニングトップ
は、スプラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位
に回転トルクが付与された際に、応力が最小となる位置
に対応することを特徴とする。
【００１４】この場合、前記クラウニングトップを、最
終スプライン歯の歯長の中心点から等速ジョイントが連
結されるスプラインシャフトの端部側にそれぞれ偏位し
た位置に設けるとよい。また、前記スプラインシャフト
の端部側に形成されたクラウニングの歯厚を、該スプラ
インシャフトの中心側に形成されたクラウニングの歯厚
よりも大きく形成するとよい。
終スプライン歯の歯長の中心点から等速ジョイントが連
結されるスプラインシャフトの端部側にそれぞれ偏位し
た位置に設けるとよい。また、前記スプラインシャフト
の端部側に形成されたクラウニングの歯厚を、該スプラ
インシャフトの中心側に形成されたクラウニングの歯厚
よりも大きく形成するとよい。
【００１５】なお、前記スプラインシャフトの軸線方向
に沿った一端部および他端部にそれぞれスプラインを形
成した場合、スプラインシャフトの一端部側のスプライ
ン歯と他端部側のスプライン歯の形状をそれぞれ対称に
形成するとよい。
に沿った一端部および他端部にそれぞれスプラインを形
成した場合、スプラインシャフトの一端部側のスプライ
ン歯と他端部側のスプライン歯の形状をそれぞれ対称に
形成するとよい。
【００１６】本発明によれば、スプラインが形成された
スプラインシャフトのクラウニングトップの位置を、ス
プラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位に回転
トルクが付与された際に応力が最小となる位置に対応す
る位置に設けることにより、スプライン歯の所定の部分
に応力が集中することを抑制するとともに、等速ジョイ
ントを圧入する際の圧入荷重を減少させることができ
る。
スプラインシャフトのクラウニングトップの位置を、ス
プラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位に回転
トルクが付与された際に応力が最小となる位置に対応す
る位置に設けることにより、スプライン歯の所定の部分
に応力が集中することを抑制するとともに、等速ジョイ
ントを圧入する際の圧入荷重を減少させることができ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明に係る等速ジョイント用ス
プラインシャフトの製造方法および嵌合構造について好
適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下
詳細に説明する。
プラインシャフトの製造方法および嵌合構造について好
適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下
詳細に説明する。
【００１８】図１において、参照数字１０は、本発明の
実施の形態に係る等速ジョイント用スプラインシャフト
の嵌合構造が適用された駆動力伝達機構を示す。
実施の形態に係る等速ジョイント用スプラインシャフト
の嵌合構造が適用された駆動力伝達機構を示す。
【００１９】この駆動力伝達機構１０は、スプラインシ
ャフト１２と、前記スプラインシャフト１２の一端部に
設けられ、図示しない車輪に回転駆動力を伝達するバー
フィールドタイプの第１等速ジョイント１４と、前記ス
プラインシャフト１２の軸線方向に沿った他端部に設け
られ、図示しない差動装置側に連結されるトリポートタ
イプの第２等速ジョイント１６とから構成される。
ャフト１２と、前記スプラインシャフト１２の一端部に
設けられ、図示しない車輪に回転駆動力を伝達するバー
フィールドタイプの第１等速ジョイント１４と、前記ス
プラインシャフト１２の軸線方向に沿った他端部に設け
られ、図示しない差動装置側に連結されるトリポートタ
イプの第２等速ジョイント１６とから構成される。
【００２０】車輪側（アウトボード側）に設けられた第
１等速ジョイント１４は、図２に示されるように、カッ
プ部１８と軸部２０とが一体的に形成されたアウタカッ
プ２２を有し、前記アウタカップ２２の内壁面にはボー
ル２４が転動するボール転動溝２６が形成される。前記
カップ部１８の開口部内には該開口部の内壁面に沿って
断面円弧状のリテーナ２８が設けられ、前記リテーナ２
８には複数のボール２４がそれぞれ挿入される複数の孔
部３０が形成される。
１等速ジョイント１４は、図２に示されるように、カッ
プ部１８と軸部２０とが一体的に形成されたアウタカッ
プ２２を有し、前記アウタカップ２２の内壁面にはボー
ル２４が転動するボール転動溝２６が形成される。前記
カップ部１８の開口部内には該開口部の内壁面に沿って
断面円弧状のリテーナ２８が設けられ、前記リテーナ２
８には複数のボール２４がそれぞれ挿入される複数の孔
部３０が形成される。
【００２１】前記リテーナ２８の内部にはインナ部材３
２が収納され、前記インナ部材３２の外周には、周方向
に沿って所定角度離間する複数のボール転動溝３４が形
成され、前記インナ部材３２の中心部には、スプライン
シャフト１２の一端部に嵌合する軸孔３６が貫通形成さ
れている。
２が収納され、前記インナ部材３２の外周には、周方向
に沿って所定角度離間する複数のボール転動溝３４が形
成され、前記インナ部材３２の中心部には、スプライン
シャフト１２の一端部に嵌合する軸孔３６が貫通形成さ
れている。
【００２２】なお、スプラインシャフト１２の一端部側
には、インナ部材３２の軸孔３６の環状溝に係合して抜
け止めの作用を営むリング部材３８が装着される。
には、インナ部材３２の軸孔３６の環状溝に係合して抜
け止めの作用を営むリング部材３８が装着される。
【００２３】差動装置側（インボード側）に設けられた
第２等速ジョイント１６は、図６に示されるように、有
底円筒部４０と軸部４２とが一体的に形成されたアウタ
カップ４４を有する。前記アウタカップ４４の内空部に
は、スプラインシャフト１２の他端部に嵌合する軸孔４
６が貫通形成されたリング状のスパイダボス部４８が設
けられ、前記スパイダボス部４８には等角度離間する略
円柱状の３本のトラニオン５０が半径外方向に向かって
膨出形成される。前記トラニオン５０には内側ローラ５
２が外嵌され、さらに前記内側ローラ５２には略円筒状
に形成されたホルダ５４が外嵌される。前記ホルダ５４
の外周面には、周方向に沿って装着された複数のニード
ルベアリング５６を介して外側ローラ５８が外嵌され
る。
第２等速ジョイント１６は、図６に示されるように、有
底円筒部４０と軸部４２とが一体的に形成されたアウタ
カップ４４を有する。前記アウタカップ４４の内空部に
は、スプラインシャフト１２の他端部に嵌合する軸孔４
６が貫通形成されたリング状のスパイダボス部４８が設
けられ、前記スパイダボス部４８には等角度離間する略
円柱状の３本のトラニオン５０が半径外方向に向かって
膨出形成される。前記トラニオン５０には内側ローラ５
２が外嵌され、さらに前記内側ローラ５２には略円筒状
に形成されたホルダ５４が外嵌される。前記ホルダ５４
の外周面には、周方向に沿って装着された複数のニード
ルベアリング５６を介して外側ローラ５８が外嵌され
る。
【００２４】なお、第１等速ジョイント１４および第２
等速ジョイント１６のアウタカップ２２、４４の開口部
は、両端部がそれぞれ大径バンド６０ａと小径バンド６
０ｂとによって緊締された蛇腹状のブーツ６２によって
閉塞される（図１参照）。
等速ジョイント１６のアウタカップ２２、４４の開口部
は、両端部がそれぞれ大径バンド６０ａと小径バンド６
０ｂとによって緊締された蛇腹状のブーツ６２によって
閉塞される（図１参照）。
【００２５】前記スプラインシャフト１２の一端部に
は、図３に示されるように、インナ部材３２の軸孔３６
に嵌合する第１嵌合部６４が形成され、その他端部に
は、図７に示されるように、トラニオン５０を有するス
パイダボス部４８の軸孔４６に嵌合する第２嵌合部６６
が形成されている。なお、前記インナ部材３２の軸孔３
６およびスパイダボス部４８の軸孔４６の内周面には、
第１嵌合部６４および第２嵌合部６６にそれぞれ噛合す
る複数の直線状のスプライン歯６８が形成されている。
前記軸孔３６、４６に設けられた各スプライン歯６８
は、略同一の歯厚からなりスプラインシャフト１２の軸
線と略平行となるように形成されている（図５および図
９参照）。
は、図３に示されるように、インナ部材３２の軸孔３６
に嵌合する第１嵌合部６４が形成され、その他端部に
は、図７に示されるように、トラニオン５０を有するス
パイダボス部４８の軸孔４６に嵌合する第２嵌合部６６
が形成されている。なお、前記インナ部材３２の軸孔３
６およびスパイダボス部４８の軸孔４６の内周面には、
第１嵌合部６４および第２嵌合部６６にそれぞれ噛合す
る複数の直線状のスプライン歯６８が形成されている。
前記軸孔３６、４６に設けられた各スプライン歯６８
は、略同一の歯厚からなりスプラインシャフト１２の軸
線と略平行となるように形成されている（図５および図
９参照）。
【００２６】第１嵌合部６４は、図３に示されるよう
に、スプラインシャフト１２の軸線に沿って所定の歯長
からなり、該スプラインシャフト１２の外周面の周方向
に沿って形成された複数のスプライン歯７０を有する。
各スプライン歯７０は、図４に示されるように、歯厚が
最大となるクラウニングトップＴから歯長の両端部に向
かって前記歯厚が連続的に減少するように形成されたク
ラウニング７２を有する。
に、スプラインシャフト１２の軸線に沿って所定の歯長
からなり、該スプラインシャフト１２の外周面の周方向
に沿って形成された複数のスプライン歯７０を有する。
各スプライン歯７０は、図４に示されるように、歯厚が
最大となるクラウニングトップＴから歯長の両端部に向
かって前記歯厚が連続的に減少するように形成されたク
ラウニング７２を有する。
【００２７】この場合、前記クラウニングトップＴは、
スプライン歯７０の歯長の中心Ｏ1から歯長の一端側
（スプラインシャフト１２の一端部側）に偏位した部位
に設けられる。従って、第１嵌合部６４では、各スプラ
イン歯７０の一端部側の歯厚Ａが他端部側の歯厚Ｂより
も大きく、Ａ＞Ｂとなるように形成されている（図５参
照）。
スプライン歯７０の歯長の中心Ｏ1から歯長の一端側
（スプラインシャフト１２の一端部側）に偏位した部位
に設けられる。従って、第１嵌合部６４では、各スプラ
イン歯７０の一端部側の歯厚Ａが他端部側の歯厚Ｂより
も大きく、Ａ＞Ｂとなるように形成されている（図５参
照）。
【００２８】スプラインシャフト１２の他端部に形成さ
れた第２嵌合部６６は、スプラインシャフト１２の一端
部に形成された第１嵌合部６４と略対称に形成される。
すなわち、第２嵌合部６６は、歯厚が最大となるクラウ
ニングトップＴから歯長の両端部に向かって前記歯厚が
連続的に減少するように形成されたクラウニング７２が
設けられた複数のスプライン歯７０を有する。
れた第２嵌合部６６は、スプラインシャフト１２の一端
部に形成された第１嵌合部６４と略対称に形成される。
すなわち、第２嵌合部６６は、歯厚が最大となるクラウ
ニングトップＴから歯長の両端部に向かって前記歯厚が
連続的に減少するように形成されたクラウニング７２が
設けられた複数のスプライン歯７０を有する。
【００２９】第２嵌合部６６における前記クラウニング
トップＴは、図８に示されるように、スプライン歯７０
の歯長の中心Ｏ1から歯長の他端側（スプラインシャフ
ト１２の他端部側）に偏位した部位に設けられる。従っ
て、第２嵌合部６６では、各スプライン歯７０の一端部
側の歯厚Ｂが他端部側の歯厚Ａよりも小さく、Ｂ＜Ａと
なるように形成されている（図９参照）。
トップＴは、図８に示されるように、スプライン歯７０
の歯長の中心Ｏ1から歯長の他端側（スプラインシャフ
ト１２の他端部側）に偏位した部位に設けられる。従っ
て、第２嵌合部６６では、各スプライン歯７０の一端部
側の歯厚Ｂが他端部側の歯厚Ａよりも小さく、Ｂ＜Ａと
なるように形成されている（図９参照）。
【００３０】本発明の実施の形態に係る等速ジョイント
用スプラインシャフトの嵌合構造が適用された駆動力伝
達機構１０は、基本的には以上のように構成されるもの
であり、次にその動作並びに作用効果について説明す
る。
用スプラインシャフトの嵌合構造が適用された駆動力伝
達機構１０は、基本的には以上のように構成されるもの
であり、次にその動作並びに作用効果について説明す
る。
【００３１】先ず、スプラインシャフト１２の製造方法
について説明する。
について説明する。
【００３２】図１０に示されるように、超硬材料によっ
て略直線状に形成された上下一組の転造ラック７４ａ、
７４ｂの間に棒状の被加工物７６を挿入し、相互に対向
する一組の転造ラック７４ａ、７４ｂによって被加工物
７６を押圧した状態において、図示しないアクチュエー
タの駆動作用下に前記一組の転造ラック７４ａ、７４ｂ
を相互に反対方向（矢印方向）に変位させることによ
り、被加工物７６の端部に対してクラウニング７２を有
するスプライン加工がなされる。
て略直線状に形成された上下一組の転造ラック７４ａ、
７４ｂの間に棒状の被加工物７６を挿入し、相互に対向
する一組の転造ラック７４ａ、７４ｂによって被加工物
７６を押圧した状態において、図示しないアクチュエー
タの駆動作用下に前記一組の転造ラック７４ａ、７４ｂ
を相互に反対方向（矢印方向）に変位させることによ
り、被加工物７６の端部に対してクラウニング７２を有
するスプライン加工がなされる。
【００３３】この場合、前記転造ラック７４ａ、７４ｂ
によってスプラインシャフト１２の端部に形成されたス
プライン歯７０の歯長は、最終形態（製造品）に係るス
プライン歯７０の歯長よりも予め大きく設定されてお
り、前記転造ラック７４ａ、７４ｂによって形成された
スプライン歯を仮想スプライン歯として以下説明する。
によってスプラインシャフト１２の端部に形成されたス
プライン歯７０の歯長は、最終形態（製造品）に係るス
プライン歯７０の歯長よりも予め大きく設定されてお
り、前記転造ラック７４ａ、７４ｂによって形成された
スプライン歯を仮想スプライン歯として以下説明する。
【００３４】この場合、転造ラック７４ａ、７４ｂによ
って形成された仮想スプライン歯の歯厚が最大となるク
ラウニングトップＴの位置は、図４および図８に示され
るように、仮想スプライン歯の歯長の中心Ｏ2と最終形
態に係るスプライン歯７０の歯長の中心Ｏ1との間とな
るように設定される。換言すると、スプラインシャフト
１２に形成されたスプライン歯７０の最終形態では、ク
ラウニングトップＴの位置が最終形態に係るスプライン
歯７０の歯長の中心Ｏ1からスプラインシャフト１２の
一端部側に偏位した位置に設定される。
って形成された仮想スプライン歯の歯厚が最大となるク
ラウニングトップＴの位置は、図４および図８に示され
るように、仮想スプライン歯の歯長の中心Ｏ2と最終形
態に係るスプライン歯７０の歯長の中心Ｏ1との間とな
るように設定される。換言すると、スプラインシャフト
１２に形成されたスプライン歯７０の最終形態では、ク
ラウニングトップＴの位置が最終形態に係るスプライン
歯７０の歯長の中心Ｏ1からスプラインシャフト１２の
一端部側に偏位した位置に設定される。
【００３５】転造ラック７４ａ、７４ｂによってスプラ
インシャフト１２の一端部および他端部に対してそれぞ
れスプライン加工が施された後、スプラインシャフト１
２の端部に連結される等速ジョイントのタイプに対応し
て、スプライン歯７０が形成された端部をそれぞれ所定
長（図４および図８の一点鎖線参照）だけ切断すること
により、最終形態に係るスプライン歯７０が完成する。
インシャフト１２の一端部および他端部に対してそれぞ
れスプライン加工が施された後、スプラインシャフト１
２の端部に連結される等速ジョイントのタイプに対応し
て、スプライン歯７０が形成された端部をそれぞれ所定
長（図４および図８の一点鎖線参照）だけ切断すること
により、最終形態に係るスプライン歯７０が完成する。
【００３６】この場合、スプラインシャフト１２の一端
部および他端部に形成されたスプラインのクラウニング
形状は、それぞれ対称に形成される（図５と図９とを比
較参照）。
部および他端部に形成されたスプラインのクラウニング
形状は、それぞれ対称に形成される（図５と図９とを比
較参照）。
【００３７】続いて、インナ部材３２の軸孔３６に沿っ
てスプラインシャフト１２の一端部に形成されたスプラ
インを嵌合させることにより、第１等速ジョイント１４
がスプラインシャフト１２の一端部に連結される。一
方、スパイダボス部４８の軸孔４６に沿ってスプライン
シャフト１２の他端部に形成されたスプラインを嵌合さ
せることにより、第２等速ジョイント１６がスプライン
シャフト１２の他端部に連結される。このようにして駆
動力伝達機構１０が製造される。
てスプラインシャフト１２の一端部に形成されたスプラ
インを嵌合させることにより、第１等速ジョイント１４
がスプラインシャフト１２の一端部に連結される。一
方、スパイダボス部４８の軸孔４６に沿ってスプライン
シャフト１２の他端部に形成されたスプラインを嵌合さ
せることにより、第２等速ジョイント１６がスプライン
シャフト１２の他端部に連結される。このようにして駆
動力伝達機構１０が製造される。
【００３８】次に、このようにして製造された駆動力伝
達機構１０を構成する第１等速ジョイント１４に対して
応力が付与された場合の応力特性曲線Ｃを図１１に示
す。図１１から諒解されるように、スプライン歯７０の
一端部から歯長の中心Ｏ1側に向かって応力が徐々に減
少しスプライン歯７０の歯長の中心Ｏ1の手前の位置で
応力が最小となり、さらに、前記スプライン歯７０の歯
長の中心Ｏ1の手前の位置から徐々に応力が増大してい
る。インナ部材３２の軸孔３６とスプラインシャフト１
２の第１嵌合部６４との嵌合部位に所定の回転方向のト
ルクが負荷された場合、発生する応力は前記応力特性曲
線Ｃに示されるようにスプライン歯７０の歯長全体で略
一定ではなく、しかも、スプライン歯７０の歯長の中心
Ｏ1と最も応力が最小となる位置とが一致していない。
達機構１０を構成する第１等速ジョイント１４に対して
応力が付与された場合の応力特性曲線Ｃを図１１に示
す。図１１から諒解されるように、スプライン歯７０の
一端部から歯長の中心Ｏ1側に向かって応力が徐々に減
少しスプライン歯７０の歯長の中心Ｏ1の手前の位置で
応力が最小となり、さらに、前記スプライン歯７０の歯
長の中心Ｏ1の手前の位置から徐々に応力が増大してい
る。インナ部材３２の軸孔３６とスプラインシャフト１
２の第１嵌合部６４との嵌合部位に所定の回転方向のト
ルクが負荷された場合、発生する応力は前記応力特性曲
線Ｃに示されるようにスプライン歯７０の歯長全体で略
一定ではなく、しかも、スプライン歯７０の歯長の中心
Ｏ1と最も応力が最小となる位置とが一致していない。
【００３９】本実施の形態では、前記応力特性曲線Ｃの
応力が最小となる位置とクラウニングトップＴの位置と
がそれぞれ略一致するように嵌合させることにより、イ
ンナ部材３２の軸孔３６にスプラインシャフト１２の一
端部を圧入嵌合した際における前記圧入部の強度を保持
することができる。この場合、応力が最小となる位置と
クラウニングトップＴとの位置とを対応させることによ
り、スプラインが形成された所定の部分に応力が集中す
ることを抑制することができる。
応力が最小となる位置とクラウニングトップＴの位置と
がそれぞれ略一致するように嵌合させることにより、イ
ンナ部材３２の軸孔３６にスプラインシャフト１２の一
端部を圧入嵌合した際における前記圧入部の強度を保持
することができる。この場合、応力が最小となる位置と
クラウニングトップＴとの位置とを対応させることによ
り、スプラインが形成された所定の部分に応力が集中す
ることを抑制することができる。
【００４０】また、本実施の形態では、前記応力特性曲
線Ｃの応力が最小となる位置とクラウニングトップＴの
位置とがそれぞれ略一致するように嵌合させることによ
り、インナ部材３２の軸孔３６に対してスプラインシャ
フト１２の一端部を圧入した際の圧入荷重を軽減させ
て、より一層円滑に圧入することができる。
線Ｃの応力が最小となる位置とクラウニングトップＴの
位置とがそれぞれ略一致するように嵌合させることによ
り、インナ部材３２の軸孔３６に対してスプラインシャ
フト１２の一端部を圧入した際の圧入荷重を軽減させ
て、より一層円滑に圧入することができる。
【００４１】さらに、本実施の形態では、スプラインシ
ャフト１２の一端部および他端部に形成されたスプライ
ン歯７０のクラウニング７２の形状をそれぞれ対称とな
るように配置することにより、左駆動軸および右駆動軸
として機能する左右のスプラインシャフト１２をそれぞ
れ同一構成とすることができる。従って、本実施の形態
では、左側スプラインシャフトと右側スプラインシャフ
トとをそれぞれ用意して使い分ける必要がなく、従来技
術のように複数の種類のスプラインシャフトの管理が不
要となるため管理コストを低減させることができる。な
お、左側スプラインシャフトと右側スプラインシャフト
とをそれぞれ製造する機構を設ける必要がないため、装
置全体の構成を簡素化することができる。
ャフト１２の一端部および他端部に形成されたスプライ
ン歯７０のクラウニング７２の形状をそれぞれ対称とな
るように配置することにより、左駆動軸および右駆動軸
として機能する左右のスプラインシャフト１２をそれぞ
れ同一構成とすることができる。従って、本実施の形態
では、左側スプラインシャフトと右側スプラインシャフ
トとをそれぞれ用意して使い分ける必要がなく、従来技
術のように複数の種類のスプラインシャフトの管理が不
要となるため管理コストを低減させることができる。な
お、左側スプラインシャフトと右側スプラインシャフト
とをそれぞれ製造する機構を設ける必要がないため、装
置全体の構成を簡素化することができる。
【００４２】この場合、等速ジョイントの種々の機種に
対応させて複数の種類の転造ラックを準備する必要がな
いため、設備投資を抑制して製造コストの削減を図るこ
とができる。
対応させて複数の種類の転造ラックを準備する必要がな
いため、設備投資を抑制して製造コストの削減を図るこ
とができる。
【００４３】さらにまた、本実施の形態では、直径およ
びスプライン歯の歯長がそれぞれ相違する複数のスプラ
インシャフトに対しても同様に適用することができる。
すなわち、それぞれ直径が異なる複数の種類のスプライ
ンシャフトでは、スプラインの歯長の長さがそれぞれ異
なり、インナ部材の軸孔に嵌合する部分もそれぞれ相違
しているが、仮想スプライン歯の歯長の中心Ｏ2と最終
のスプライン歯の歯長の中心Ｏ1との間にクラウニング
トップＴがくるように設定されているため、前述したよ
うな作用効果を享有することができる。
びスプライン歯の歯長がそれぞれ相違する複数のスプラ
インシャフトに対しても同様に適用することができる。
すなわち、それぞれ直径が異なる複数の種類のスプライ
ンシャフトでは、スプラインの歯長の長さがそれぞれ異
なり、インナ部材の軸孔に嵌合する部分もそれぞれ相違
しているが、仮想スプライン歯の歯長の中心Ｏ2と最終
のスプライン歯の歯長の中心Ｏ1との間にクラウニング
トップＴがくるように設定されているため、前述したよ
うな作用効果を享有することができる。
【００４４】なお、バーフィールドタイプの第１等速ジ
ョイント１４が連結されるスプラインシャフト１２の一
端部と、トリポートタイプの第２等速ジョイント１６が
連結されるスプラインシャフト１２の他端部とにおい
て、それぞれスプラインの歯長は僅かに異なるだけであ
ることから、実質的に同一のスプライン歯長とみなすこ
とができるため、等速ジョイントの種類に拘わらず、本
実施の形態に係る嵌合構造を適用することができる。
ョイント１４が連結されるスプラインシャフト１２の一
端部と、トリポートタイプの第２等速ジョイント１６が
連結されるスプラインシャフト１２の他端部とにおい
て、それぞれスプラインの歯長は僅かに異なるだけであ
ることから、実質的に同一のスプライン歯長とみなすこ
とができるため、等速ジョイントの種類に拘わらず、本
実施の形態に係る嵌合構造を適用することができる。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、以下の効果が得られ
る。
る。
【００４６】すなわち、スプラインが形成されたスプラ
インシャフトのクラウニングトップの位置を発生応力が
最小となる位置に略一致するように設けることにより、
スプライン歯の所定の部分に応力が集中することを抑制
するとともに、等速ジョイントを圧入する際の圧入荷重
を減少させることができる。
インシャフトのクラウニングトップの位置を発生応力が
最小となる位置に略一致するように設けることにより、
スプライン歯の所定の部分に応力が集中することを抑制
するとともに、等速ジョイントを圧入する際の圧入荷重
を減少させることができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る等速ジョイント用ス
プラインシャフトの嵌合構造が適用された駆動力伝達機
構の概略構成図である。
プラインシャフトの嵌合構造が適用された駆動力伝達機
構の概略構成図である。
【図２】前記駆動力伝達機構を構成する第１等速ジョイ
ントの縦断面図である。
ントの縦断面図である。
【図３】前記第１等速ジョイントに連結されるスプライ
ンシャフトの一端部の拡大図である。
ンシャフトの一端部の拡大図である。
【図４】図３に示すスプラインシャフトの一端部に形成
されたスプライン歯の拡大図である。
されたスプライン歯の拡大図である。
【図５】図４に示すスプライン歯の一端部と他端部との
歯厚の関係を示す説明図である。
歯厚の関係を示す説明図である。
【図６】前記駆動力伝達機構を構成する第２等速ジョイ
ントの縦断面図である。
ントの縦断面図である。
【図７】前記第２等速ジョイントに連結されるスプライ
ンシャフトの他端部の拡大図である。
ンシャフトの他端部の拡大図である。
【図８】図７に示すスプラインシャフトの他端部に形成
されたスプライン歯の拡大図である。
されたスプライン歯の拡大図である。
【図９】図８に示すスプライン歯の一端部と他端部との
歯厚の関係を示す説明図である。
歯厚の関係を示す説明図である。
【図１０】一組の転造ラックによって被加工物に対して
スプラインを形成する状態を示す斜視図である。
スプラインを形成する状態を示す斜視図である。
【図１１】スプライン歯の位置に対応して発生する応力
特性曲線を含む説明図である。
特性曲線を含む説明図である。
【符号の説明】 １０…駆動力伝達機構 １２…スプライ
ンシャフト １４、１６…等速ジョイント ３２…インナ部
材 ３６、４６…軸孔 ４８…スパイダ
ボス部 ５０…トラニオン ６４、６６…嵌
合部 ６８、７０…スプライン歯 ７２…クラウニ
ング ７４ａ、７４ｂ…転造ラック
ンシャフト １４、１６…等速ジョイント ３２…インナ部
材 ３６、４６…軸孔 ４８…スパイダ
ボス部 ５０…トラニオン ６４、６６…嵌
合部 ６８、７０…スプライン歯 ７２…クラウニ
ング ７４ａ、７４ｂ…転造ラック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｄ 3/224 Ｆ１６Ｈ 55/08 Ｚ Ｆ１６Ｈ 55/08 Ｆ１６Ｄ 1/06 Ｑ (72)発明者 井戸 一樹 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 (72)発明者 柴田 直人 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 (72)発明者 薄井 好己 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 Ｆターム(参考） 3D043 AA05 AB01 BA01 BE01 BE02 3J030 AA03 AA04 BA01 BB06 BB11 BC02 BD02 BD04
Claims (6)
- 【請求項１】一方から他方に対して駆動源の回転駆動力
を伝達する等速ジョイント用スプラインシャフトの製造
方法において、 前記スプラインシャフトの端部に、クラウニングを有す
る仮想スプライン歯を形成する工程と、 前記仮想スプライン歯が形成されたスプラインシャフト
の端部を所定長だけ切断することにより、最終形態に係
るスプライン歯を形成する工程と、 前記工程によって得られた最終形態に係るスプライン歯
に対して等速ジョイントの軸孔を圧入してスプライン嵌
合させる工程と、 を有し、前記最終形態に係るスプライン歯には、仮想ス
プライン歯の歯長の中心点と最終形態に係るスプライン
歯の歯長の中心点との間に、歯厚が最大となるクラウニ
ングトップが設けられることを特徴とする等速ジョイン
ト用スプラインシャフトの製造方法。 - 【請求項２】請求項１記載の製造方法において、 前記クラウニングトップは、スプラインシャフトと等速
ジョイントとの嵌合部位に回転トルクが付与された際
に、応力が最小となる位置に対応することを特徴とする
等速ジョイント用スプラインシャフトの製造方法。 - 【請求項３】一方から他方に対して駆動源の回転駆動力
を伝達するスプラインシャフトに対して等速ジョイント
をスプライン嵌合させる嵌合構造において、 前記スプラインシャフトの端部には、仮想スプライン歯
の歯長の中心点と最終スプライン歯の歯長の中心点との
間に、歯厚が最大となるクラウニングトップを有するス
プラインが形成され、前記クラウニングトップは、スプ
ラインシャフトと等速ジョイントとの嵌合部位に回転ト
ルクが付与された際に、応力が最小となる位置に対応す
ることを特徴とする等速ジョイント用スプラインシャフ
トの嵌合構造。 - 【請求項４】請求項３記載の嵌合構造において、 前記クラウニングトップは、最終スプライン歯の歯長の
中心点から等速ジョイントが連結されるスプラインシャ
フトの端部側にそれぞれ偏位した位置に設けられること
を特徴とする等速ジョイント用スプラインシャフトの嵌
合構造。 - 【請求項５】請求項３または４記載の嵌合構造におい
て、 前記スプラインシャフトの端部側に形成されたクラウニ
ングの歯厚は、該スプラインシャフトの中心側に形成さ
れたクラウニングの歯厚よりも大きく形成されることを
特徴とする等速ジョイント用スプラインシャフトの嵌合
構造。 - 【請求項６】請求項３記載の嵌合構造において、 前記スプラインシャフトの軸線方向に沿った一端部およ
び他端部にそれぞれスプラインを形成し、スプラインシ
ャフトの一端部側のスプライン歯と他端部側のスプライ
ン歯の形状が対称に形成されることを特徴とする等速ジ
ョイント用スプラインシャフトの嵌合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000106755A JP4245106B2 (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | 等速ジョイント用スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000106755A JP4245106B2 (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | 等速ジョイント用スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001287122A true JP2001287122A (ja) | 2001-10-16 |
| JP4245106B2 JP4245106B2 (ja) | 2009-03-25 |
Family
ID=18619873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000106755A Expired - Lifetime JP4245106B2 (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | 等速ジョイント用スプラインシャフトの製造方法および嵌合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4245106B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN100404896C (zh) * | 2003-08-07 | 2008-07-23 | 本田技研工业株式会社 | 轴和毂的动力传输机构 |
| JP2008189187A (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-21 | Ntn Corp | インホイールモータ駆動装置 |
| US8043023B2 (en) | 2003-08-07 | 2011-10-25 | Honda Motor Co., Ltd. | Power transmission mechanism of shaft and hub |
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| CN103990834A (zh) * | 2014-03-26 | 2014-08-20 | 上海中科深江电动车辆有限公司 | 双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法 |
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| CN114412933A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-04-29 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 航空发动机用花键轴和航空发动机系统 |
| CN114850802A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-08-05 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种中间传动轴输出端端面齿花键连接盘加工工艺 |
| WO2023149436A1 (ja) * | 2022-02-01 | 2023-08-10 | カトウ工機株式会社 | 加工工具 |
-
2000
- 2000-04-07 JP JP2000106755A patent/JP4245106B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4245106B2 (ja) | 2009-03-25 |
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