JP2001336543A - Coupling structure of rotating shaft - Google Patents
Coupling structure of rotating shaftInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、スプラインで結
合される回転シャフトの結合構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a connecting structure for rotating shafts connected by splines.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、スプラインなどの雄雌型の組み合
わせで部品間の接合を実施した場合、その部品間のガタ
を防止するために、接合(嵌合)部をカシメて、異音(接
触音)の発生を防いでいた。2. Description of the Related Art Conventionally, when parts are joined by a combination of male and female molds such as splines, in order to prevent backlash between the parts, the joint (fitting) portion is swaged to generate abnormal noise (contact). Sound) was prevented.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、部品整備,点
検などで分解を必要とする場合、カシメを実施している
と分解整備,点検が困難となる問題がある。また、カシ
メ部分が複雑な形状をしていたり、周辺部品が存在する
ためにカシメが困難となることもあり、この場合には設
計変更が必要となる。However, when disassembly is required for parts maintenance and inspection, there is a problem that it is difficult to disassemble and maintain and inspect if caulking is performed. Further, the swaged portion may have a complicated shape, or the presence of peripheral parts may make swaging difficult. In this case, a design change is required.
【０００４】そこで、この発明の目的は、スプラインで
結合されるような回転シャフトの結合構造において、組
み付け性,分解性を確保しつつ、ガタ音を防止でき、部
品設計の自由度も向上できる回転シャフトの結合構造を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a rotating shaft coupling structure that is connected by a spline while preventing assembling and disassembling while preventing rattling noise and improving the degree of freedom in designing parts. It is to provide a coupling structure of a shaft.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明の回転シャフトの結合構造は、スプ
ライン孔部を有する外装シャフトと、この外装シャフト
のスプライン孔部に、軸方向に摺動可能、かつ、回転ト
ルク伝達可能に嵌合されるスプライン軸部を有する内装
シャフトとを備えた回転シャフトの結合構造において、
上記内装シャフトのスプライン軸部に樹脂材料をコーテ
ィングしたことを特徴としている。In order to achieve the above object, a connecting structure of a rotary shaft according to the first aspect of the present invention comprises an outer shaft having a spline hole, and a spline hole formed in the outer shaft. In a coupling structure of a rotating shaft including a slidable, and an inner shaft having a spline shaft portion fitted to be capable of transmitting a rotating torque,
The spline shaft portion of the interior shaft is coated with a resin material.
【０００６】この請求項１の発明では、内装シャフトの
スプライン軸部に樹脂材料をコーティングしたから、上
記スプライン軸部は上記樹脂材料を介して外装シャフト
のスプライン孔部に嵌合する。これにより、スプライン
軸部とスプライン孔部との間のガタを減少でき、ガタが
あっても、音の発生を防止でき、組み付け性,分解性を
確保できる。According to the first aspect of the present invention, since the spline shaft of the interior shaft is coated with the resin material, the spline shaft fits into the spline hole of the exterior shaft via the resin material. As a result, play between the spline shaft and the spline hole can be reduced, and even if there is play, generation of noise can be prevented, and assembling and disassembly can be ensured.
【０００７】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の回転シャフトの結合構造において、上記樹脂材料は、
ポリフェニレンサルファイド(ＰＰＳ),ポリブチレンテ
レフタレート(ＰＢＴ),ポリエチレンテレフタレート(Ｐ
ＥＴ),ポリオキシメチレン(ＰＯＭ),ポリオレフィン,ポ
リアミド(ＰＡ),ポリエチレンサルファイド(ＰＥＳ),ポ
リアミドイミド(ＰＡＩ),ポリエステルイミド(ＰＥＩ)
のいずれかの基材中に、炭酸カルシウムまたはタルクが
充填されていると共に、摺動性を向上させる固体潤滑剤
が添加されたものであることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, in the connecting structure for a rotary shaft according to the first aspect, the resin material is
Polyphenylene sulfide (PPS), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (P
ET), polyoxymethylene (POM), polyolefin, polyamide (PA), polyethylene sulfide (PES), polyamide imide (PAI), polyester imide (PEI)
Is characterized in that calcium carbonate or talc is filled in any of the base materials, and a solid lubricant for improving slidability is added.
【０００８】この請求項２の発明では、上記樹脂材料の
摺動性を向上させることができ、さらなるガタ低減を図
れ、さらなる騒音低減を図れる。According to the second aspect of the present invention, the slidability of the resin material can be improved, the play can be further reduced, and the noise can be further reduced.
【０００９】また、請求項３の発明は、請求項２に記載
の回転シャフトの結合構造において、上記固体潤滑剤
は、ＰＴＦＥ(ポリテトラフルオロエチレン)またはＭｏ
Ｓ2(二硫化モリブデン)とされ、添加量は１０重量％以
下であることを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, in the joint structure of the rotary shaft according to the second aspect, the solid lubricant is made of PTFE (polytetrafluoroethylene) or Mo.
S 2 (molybdenum disulfide), and the amount of addition is 10% by weight or less.
【００１０】この請求項３の発明では、上記固体潤滑剤
を、ＰＴＦＥまたはＭｏＳ2としたから、摺動性の向上
と同時に耐久性も向上させることができる。According to the third aspect of the present invention, since the solid lubricant is PTFE or MoS 2 , it is possible to improve not only slidability but also durability.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
【００１２】図１(Ａ)に、この発明の回転シャフトの結
合構造の実施形態における外装シャフト１を示し、図１
(Ｂ)に、この実施形態における内装シャフト２を示す。FIG. 1A shows an outer shaft 1 in an embodiment of a rotary shaft coupling structure according to the present invention.
(B) shows the interior shaft 2 in this embodiment.
【００１３】図１(Ａ)に右側に示すように、外装シャフ
ト１は、スプライン孔部３を有し、このスプライン孔部
３は、周方向に所定間隔を隔てて、複数の凸スプライン
５,５,５…を有している。この外装シャフト１は、図１
(Ａ)に示すＡ−Ａ断面のように、全体として筒形状であ
る。As shown on the right side of FIG. 1 (A), the exterior shaft 1 has a spline hole 3, and the spline hole 3 is provided with a plurality of convex splines 5, 5, 5,... This exterior shaft 1 is shown in FIG.
As in the AA cross section shown in FIG.
【００１４】一方、図１(Ｂ)に示すように、内装シャフ
ト２は、外周にスプライン軸部６が形成され、このスプ
ライン軸部６は周方向に所定間隔を隔てて、複数の凹ス
プライン８が形成されている。このスプライン軸部６
は、図１(Ｃ)に部分的に示すように、樹脂材料からなる
コーティング層１０でコーティングされている。On the other hand, as shown in FIG. 1 (B), the interior shaft 2 has a spline shaft portion 6 formed on the outer periphery, and the spline shaft portion 6 is provided with a plurality of concave splines 8 at predetermined intervals in the circumferential direction. Are formed. This spline shaft 6
Is coated with a coating layer 10 made of a resin material, as partially shown in FIG.
【００１５】なお、このコーティング層１０は、図示し
ないアンダーコート層を介してスプライン軸部６の表面
に密着させている。このアンダーコート層としては、エ
ポキシ系,フェノール系の有機接着剤や無機系のカップ
リング剤(シランカップリング剤)を使用できるが、この
実施形態では、エポキシ系の有機接着剤を用いた。The coating layer 10 is in close contact with the surface of the spline shaft 6 via an undercoat layer (not shown). As the undercoat layer, an epoxy-based or phenol-based organic adhesive or an inorganic coupling agent (silane coupling agent) can be used. In this embodiment, an epoxy-based organic adhesive is used.
【００１６】この内装シャフト２は、上記外装シャフト
１のスプライン孔部３に挿入され、スプライン軸部６の
凹スプライン８,８,… に、スプライン孔部３の凸スプ
ライン５,５,… が、互いに軸方向に摺動可能かつ回転
トルク伝達可能に、嵌合している。The interior shaft 2 is inserted into the spline hole 3 of the exterior shaft 1, and the concave splines 8, 8,... Of the spline shaft 6 have the convex splines 5, 5,. They are fitted to each other so as to be slidable in the axial direction and capable of transmitting a rotational torque.
【００１７】この実施形態によれば、内装シャフト２の
スプライン軸部６に樹脂材料からなるコーティング層１
０をコーティングしたから、スプライン軸部６は樹脂コ
ーティング層１０を介して外装シャフト１のスプライン
孔部３に嵌合する。これにより、スプライン軸部６とス
プライン孔部３との間のガタを減少でき、ガタがあって
も、音の発生を防止でき、組み付け性,分解性を確保で
きる。According to this embodiment, the coating layer 1 made of a resin material is applied to the spline shaft portion 6 of the interior shaft 2.
0, the spline shaft portion 6 fits into the spline hole portion 3 of the exterior shaft 1 via the resin coating layer 10. As a result, play between the spline shaft 6 and the spline hole 3 can be reduced, and even if there is play, generation of sound can be prevented, and assembling and disassembly can be ensured.
【００１８】なお、上記コーティング層１０をなす樹脂
材料は、リニアタイプや架橋タイプのＰＰＳ(ポリフェ
ニレンサルフィド),ＰＢＴ(ポリブチレンテレフタレー
ト),ＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート),ＰＯＭ(ポリ
オキシメチレン),ポリオレフィン(ＰＥ(ポリエチレン),
ＰＰ(ポリプロピレン)など),ＰＡ(ポリアミド(ＰＡ６,
ＰＡ６６,ＰＡ４６,ＰＡ１１,ＰＡ１２,芳香族ＰＡな
ど)),ＰＥＳ(ポリエチレンサルファイド),ＰＡＩ(ポリ
アミドイミド),ＰＥＩ(ポリエステルイミド)のいずれか
の基材中に、炭酸カルシウムまたはタルクが充填されて
いると共に、摺動性を向上させる固体潤滑剤が添加され
たものである。この固体潤滑剤は、ＰＴＦＥ(ポリテト
ラフルオロエチレン)またはＭｏＳ2(二硫化モリブデン)
とされ、添加量は１０重量％以下にした。この固体潤滑
剤によって、上記樹脂材料の摺動性を向上させることが
でき、さらなるガタ低減を図れ、さらなる騒音低減を図
れる。また、上記固体潤滑剤を、ＰＴＦＥまたはＭｏＳ
2としたから、摺動性の向上と同時に耐久性も向上させ
ることができる。The resin material forming the coating layer 10 is a linear type or cross-linked type PPS (polyphenylene sulfide), PBT (polybutylene terephthalate), PET (polyethylene terephthalate), POM (polyoxymethylene), polyolefin (polyolefin). PE (polyethylene),
PP (polypropylene), PA (polyamide (PA6,
PA66, PA46, PA11, PA12, aromatic PA, etc.), PES (polyethylene sulfide), PAI (polyamide imide), PEI (polyester imide) is filled with calcium carbonate or talc. In addition, a solid lubricant for improving slidability is added. This solid lubricant is made of PTFE (polytetrafluoroethylene) or MoS 2 (molybdenum disulfide).
And the added amount was 10% by weight or less. With this solid lubricant, the slidability of the resin material can be improved, and further play can be reduced and noise can be further reduced. Further, the solid lubricant is made of PTFE or MoS
Since it is 2 , the durability can be improved at the same time as the slidability is improved.
【００１９】また、上記内装シャフト２のスプライン軸
部６をコーティング層１０でコートする加工方法として
は、粉体流動浸漬や静電粉体塗装を採用できる。粉体流
動浸漬とは、加熱したワーク(スプライン軸部６)を樹脂
粉体の流動槽に入れることによって、コーティング層１
０を形成する。また、静電粉体塗装とは、樹脂粉体を帯
電させ、この樹脂粉体を反対の電荷を持ったワーク(ス
プライン軸部６)に静電付着させ、ワークを加熱(オーブ
ン加熱または電磁誘導加熱)することで、コーティング
層１０を形成する。As a processing method for coating the spline shaft portion 6 of the interior shaft 2 with the coating layer 10, powder flowing immersion or electrostatic powder coating can be adopted. The powder flowing immersion means that a heated work (spline shaft portion 6) is put into a resin powder flowing tank to form a coating layer 1.
0 is formed. In addition, electrostatic powder coating means charging a resin powder, electrostatically adhering the resin powder to a work (spline shaft portion 6) having an opposite charge, and heating the work (oven heating or electromagnetic induction). By heating, the coating layer 10 is formed.
【００２０】より具体的には、この実施形態では、上記
樹脂材料の基材として架橋タイプのＰＰＳを用い、粉体
粒径を６０μｍ以下とし、粉体流動浸漬により、３２０
℃に加熱したスプライン軸部６に、コーティング層１０
を形成した。More specifically, in this embodiment, a crosslinked type PPS is used as a base material of the resin material, the powder particle size is set to 60 μm or less, and 320 μm
The coating layer 10 on the spline shaft 6 heated to
Was formed.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の回転シャフトの結合構造は、内装シャフトのスプラ
イン軸部に樹脂材料をコーティングしたから、スプライ
ン軸部は樹脂材料を介して外装シャフトのスプライン孔
部に嵌合する。これにより、スプライン軸部とスプライ
ン孔部との間のガタを減少でき、ガタがあっても、音の
発生を防止でき、組み付け性,分解性を確保できる。As is apparent from the above description, in the connecting structure of the rotary shaft according to the first aspect of the present invention, the spline shaft portion of the interior shaft is coated with a resin material. Into the spline hole of As a result, play between the spline shaft and the spline hole can be reduced, and even if there is play, generation of noise can be prevented, and assembling and disassembly can be ensured.
【００２２】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の回転シャフトの結合構造において、上記樹脂材料は、
ＰＰＳ,ＰＢＴ,ＰＥＴ,ＰＯＭ,ポリオレフィン,ＰＡ,Ｐ
ＥＳ,ＰＡＩ,ＰＥＩのいずれかの基材中に、炭酸カルシ
ウムまたはタルクが充填されていると共に、摺動性を向
上させる固体潤滑剤が添加されたものである。According to a second aspect of the present invention, in the connecting structure of a rotary shaft according to the first aspect, the resin material is
PPS, PBT, PET, POM, polyolefin, PA, P
Any one of ES, PAI, and PEI base materials is filled with calcium carbonate or talc, and a solid lubricant for improving slidability is added.
【００２３】この請求項２の発明では、上記樹脂材料の
摺動性を向上させることができ、さらなるガタ低減を図
れ、さらなる騒音低減を図れる。According to the second aspect of the present invention, the slidability of the resin material can be improved, so that the play can be further reduced and the noise can be further reduced.
【００２４】また、請求項３の発明は、上記固体潤滑剤
を、ＰＴＦＥまたはＭｏＳ2としたから、摺動性の向上
と同時に耐久性も向上させることができる。According to the third aspect of the present invention, since the solid lubricant is PTFE or MoS 2 , it is possible to improve not only slidability but also durability.
【図１】 図１(Ａ)はこの発明の回転シャフトの結合構
造の実施形態における外装シャフトを軸方向に見た様子
を示す図とそのＡ−Ａ断面図とを含んだ図であり、図１
(Ｂ)はこの実施形態の内装シャフトを軸方向に見た様子
を示す図とそのＢ−Ｂ断面図とを含んだ図であり、図１
(Ｃ)は、上記内装シャフト２のスプライン軸部６の部分
断面図である。FIG. 1A is a view including a view showing a state in which an exterior shaft is viewed in an axial direction and an AA cross-sectional view thereof in an embodiment of a rotary shaft coupling structure according to the present invention; 1
FIG. 1B is a diagram including a view showing the interior shaft of this embodiment viewed in the axial direction and a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
(C) is a partial sectional view of the spline shaft portion 6 of the interior shaft 2.
１…外装シャフト、２…内装シャフト、３…スプライン
孔部、５…凸スプライン、６…スプライン軸部、８…凹
スプライン、１０…コーティング層。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exterior shaft, 2 ... Interior shaft, 3 ... Spline hole part, 5 ... Convex spline, 6 ... Spline shaft part, 8 ... Concave spline, 10 ... Coating layer.
Claims (3)
と、この外装シャフトのスプライン孔部に、軸方向に摺
動可能、かつ、回転トルク伝達可能に嵌合されるスプラ
イン軸部を有する内装シャフトとを備えた回転シャフト
の結合構造において、 上記内装シャフトのスプライン軸部に樹脂材料をコーテ
ィングしたことを特徴とする回転シャフトの結合構造。An exterior shaft having a spline hole, and an interior shaft having a spline shaft fitted into the spline hole of the exterior shaft so as to be slidable in the axial direction and capable of transmitting rotational torque. A coupling structure for a rotating shaft, comprising: a spline shaft portion of the interior shaft coated with a resin material.
造において、 上記樹脂材料は、ポリフェニレンサルファイド,ポリブ
チレンテレフタレート,ポリエチレンテレフタレート,ポ
リオキシメチレン,ポリオレフィン,ポリアミド,ポリエ
チレンサルファイド,ポリアミドイミド,ポリエステルイ
ミドのいずれかの基材中に、炭酸カルシウムまたはタル
クが充填されていると共に、摺動性を向上させる固体潤
滑剤が添加されたものであることを特徴とする回転シャ
フトの結合構造。2. The connecting structure of a rotary shaft according to claim 1, wherein the resin material is polyphenylene sulfide, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyoxymethylene, polyolefin, polyamide, polyethylene sulfide, polyamide imide, or polyester imide. A coupling structure for a rotating shaft, characterized in that any one of the base materials is filled with calcium carbonate or talc and a solid lubricant for improving slidability is added.
造において、 上記固体潤滑剤は、ポリテトラフルオロエチレンまたは
二硫化モリブデンとされ、添加量は１０重量％以下であ
ることを特徴とする回転シャフトの結合構造。3. The rotating shaft coupling structure according to claim 2, wherein the solid lubricant is polytetrafluoroethylene or molybdenum disulfide, and the added amount is 10% by weight or less. Shaft coupling structure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000160101A JP2001336543A (en) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | Coupling structure of rotating shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000160101A JP2001336543A (en) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | Coupling structure of rotating shaft |
Publications (1)
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|---|---|
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ID=18664345
Family Applications (1)
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| JP2000160101A Pending JP2001336543A (en) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | Coupling structure of rotating shaft |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001336543A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1359333A1 (en) * | 2002-04-24 | 2003-11-05 | Dana Corporation | Splined member for use in a slip joint and method of manufacturing the same |
| WO2006001426A1 (en) | 2004-06-29 | 2006-01-05 | Jtekt Corporation | Spline joint and lubricating agent composition |
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-
2000
- 2000-05-30 JP JP2000160101A patent/JP2001336543A/en active Pending
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