JP2001343023A - Fitting structure of spline shaft for constant velocity joint - Google Patents
Fitting structure of spline shaft for constant velocity jointInfo
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Abstract
Description
【０００１】[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
トの嵌合構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spline shaft fitting structure for a constant velocity joint used in a driving force transmitting mechanism of a vehicle or the like.
【０００２】[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。2. Description of the Related Art In vehicles such as automobiles, a set of constant velocity joints is used via a drive shaft to transmit a driving force from an engine to an axle. For example, a barfield type constant velocity joint is connected to the axle side, while a tripod type constant velocity joint is connected to the differential unit side.
【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。[0003] In recent years, to reduce backlash in the driving force transmission system such as noise and vibration, for example, to reduce backlash in the circumferential direction of the constant velocity joint caused by backlash between the inner ring and the drive shaft. Has been requested.
【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。Conventionally, in order to suppress the backlash between the inner ring and the drive shaft, there is a constant velocity joint in which the shaft serration is provided with a torsion angle. However, depending on the direction of the torsion angle and the torque load direction, the inner ring and the drive shaft are driven. The strength and life of the shaft may vary.
【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）。[0005] Therefore, a twist is applied to the shaft serrations of the drive shafts in opposite directions on the left and right drive shafts and in the same direction as the direction of the main load torque when viewed in the torque transmission direction, and the shaft serrations are formed on the inner ring inner diameter surface. The technical idea of press-fitting the serration is disclosed (Japanese Utility Model Publication No. 6-33220).
【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）。Further, conventionally, there has been disclosed a technical idea of providing a crowning on a tooth surface of a gear or the like (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-62461 and 3-6).
9844, JP-A-3-32436, etc.).
【０００７】[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。However, according to the technical idea disclosed in Japanese Utility Model Publication No. Hei 6-33220, stress is concentrated on both ends of the serration formed on the inner surface of the inner ring, and the left and right driving is performed. In order to form the torsional angles in the shafts in the opposite directions, it is necessary to use the right drive shaft and the left drive shaft separately, which leads to an inconvenience that the types of the drive shafts increase and the management becomes complicated.
【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。[0008] In particular, when the manufacturing of constant velocity joints is automated by applying the technical idea disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 6-33220, there is a problem that the configuration of the manufacturing apparatus becomes complicated.
【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。Further, with respect to the axial serration of the drive shaft,
Conventionally, when fitting is performed by providing a crowning formed on a gear, since stress applied to the fitting portion is different at each portion along the axial direction of the shaft serration, stress concentrates on a predetermined portion. There is a problem of doing.
【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、装置全体の構成を簡素化し、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嵌合構造を提供することを目的と
する。The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and suppresses the concentration of stress on a predetermined portion, simplifies the configuration of the entire apparatus, and easily manages the drive shaft. It is an object of the present invention to provide a spline shaft fitting structure for a constant velocity joint which can perform the fitting.
【００１１】[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クラウニングを有する複数
のスプライン歯が形成され、前記クラウニングは、直線
状の略平行な稜線によって形成された幅広直線状歯部
と、前記幅広直線状歯部よりも歯厚が小さい直線状の略
平行な稜線によって形成された幅狭直線状歯部と、前記
幅広直線状歯部と前記幅狭直線状歯部との間に形成され
た段部とを有し、前記段部は、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設
けられることを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention spline-fits a constant velocity joint to a spline shaft that transmits the rotational driving force of a driving source from one to the other. In the fitting structure, a plurality of spline teeth having crowning are formed at an end of the spline shaft, and the crowning includes a wide linear tooth portion formed by linear substantially parallel ridges, and the wide linear tooth. Narrow linear teeth formed by linear substantially parallel ridges having a tooth thickness smaller than the tooth thickness, and a step formed between the wide linear teeth and the narrow linear teeth. And the step is provided between a center point of the tooth length of the virtual spline tooth and a center point of the tooth length of the final spline tooth.
【００１２】この場合、前記段部を、スプライン歯の全
長の中心からスプラインシャフトの端部側に向かって所
定距離だけ偏位した位置に設定し、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させるとよい。In this case, the step portion is set at a position deviated by a predetermined distance from the center of the entire length of the spline teeth toward the end of the spline shaft, and is provided at a fitting portion between the spline shaft and the constant velocity joint. It is preferable to correspond to a position where the stress becomes minimum when the rotation torque is applied.
【００１３】なお、前記幅広直線状歯部の一端部に、前
記スプラインシャフトの端部側に向かって徐々に幅狭と
なる幅狭部を設けるとよい。It is preferable that a narrow portion gradually narrowing toward one end of the spline shaft is provided at one end of the wide linear tooth portion.
【００１４】本発明によれば、クラウニングを、直線状
の略平行な稜線によって形成された幅広直線状歯部と、
前記幅広直線状歯部よりも歯厚が小さい直線状の略平行
な稜線によって形成された幅狭直線状歯部と、前記幅広
直線状歯部と前記幅狭直線状歯部との間に形成された段
部とによって構成し、さらに前記段部を、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。According to the present invention, the crowning is provided with wide linear teeth formed by linear substantially parallel ridges,
A narrow straight tooth portion formed by linear substantially parallel ridges having a tooth thickness smaller than the wide straight tooth portion, and formed between the wide straight tooth portion and the narrow straight tooth portion. In addition, by providing the step between the center point of the tooth length of the virtual spline tooth and the center point of the tooth length of the final spline tooth, a stress is applied to a predetermined portion of the spline tooth. Can be suppressed, and the press-fitting load at the time of press-fitting the constant velocity joint can be reduced.
【００１５】[0015]
【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。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a fitting structure of a spline shaft for a constant velocity joint according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【００１６】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。In FIG. 1, reference numeral 10 indicates a driving force transmission mechanism to which a fitting structure of a spline shaft for a constant velocity joint according to an embodiment of the present invention is applied.
【００１７】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。The driving force transmission mechanism 10 includes a spline shaft 12, a first constant velocity joint 14 of a Barfield type provided at one end of the spline shaft 12 and transmitting rotational driving force to wheels (not shown). The spline shaft 12 includes a second constant velocity joint 16 of a tripport type, which is provided at the other end of the spline shaft 12 along the axial direction and is connected to a differential device (not shown).
【００１８】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。The first constant velocity joint 14 provided on the wheel side (outboard side) has an outer cup 22 in which a cup portion 18 and a shaft portion 20 are integrally formed, as shown in FIG. A ball rolling groove 26 in which the ball 24 rolls is formed on the inner wall surface of the outer cup 22. A retainer 28 having an arc-shaped cross section is provided in the opening of the cup 18 along the inner wall surface of the opening.
8, a plurality of holes 30 into which the plurality of balls 24 are inserted are formed.
【００１９】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。The inner member 3 is provided inside the retainer 28.
The inner member 32 has a plurality of ball rolling grooves 34 formed on the outer periphery of the inner member 32 and spaced apart from each other by a predetermined angle in the circumferential direction. A shaft hole 36 is formed to fit through the shaft hole.
【００２０】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。A ring member 38 is mounted on one end of the spline shaft 12 so as to engage with the annular groove of the shaft hole 36 of the inner member 32 to prevent the ring from coming off.
【００２１】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５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。As shown in FIG. 5, the second constant velocity joint 16 provided on the differential device side (inboard side) has an outer cup in which a bottomed cylindrical portion 40 and a shaft portion 42 are integrally formed. 44. A shaft hole 4 fitted into the other end of the spline shaft 12 is formed in the inner space of the outer cup 44.
A ring-shaped spider boss portion 48 having a through hole 6 formed therein is provided, and three substantially columnar trunnions 50 spaced apart at equal angles are formed in the spider boss portion 48 in a radially outward direction. The trunnion 50 has an inner roller 5
2 is externally fitted, and a holder 54 having a substantially cylindrical shape is externally fitted to the inner roller 52. The holder 54
An outer roller 58 is externally fitted on the outer peripheral surface via a plurality of needle bearings 56 mounted along the circumferential direction.
【００２２】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）。The first constant velocity joint 14 and the second
The openings of the outer cups 22 and 44 of the constant velocity joint 16 have a large-diameter band 60a and a small-diameter band 6 at both ends.
Ob is closed by a bellows-shaped boot 62 which is tightened by the boss (see FIG. 1).
【００２３】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６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。As shown in FIG. 3, a shaft hole 36 of the inner member 32 is formed at one end of the spline shaft 12.
A first fitting portion 64 that fits into the shaft hole 46 of the spider boss portion 48 having the trunnion 50 is formed at the other end, as shown in FIG.
Are formed.
【００２４】なお、前記インナ部材３２の軸孔３６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４および図７参
照）。The inner peripheral surfaces of the shaft hole 36 of the inner member 32 and the shaft hole 46 of the spider boss portion 48 are provided with a plurality of linear engagement portions with the first fitting portion 64 and the second fitting portion 66, respectively. Spline teeth 68 are formed. The spline teeth 68 provided in the shaft holes 36 and 46 have substantially the same tooth thickness and are formed so as to be substantially parallel to the axis of the spline shaft 12 (see FIGS. 4 and 7).
【００２５】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、直線状
の略平行な一組の稜線によって形成された幅広直線状歯
部７２と、前記幅広直線状歯部７２の端部に連続し相互
に傾斜する稜線によって徐々に幅狭となるように形成さ
れた段部７４と、前記段部７４に連続し前記幅広直線状
歯部７２よりも僅かに幅が狭い直線状の略平行な一組の
稜線によって形成された幅狭直線状歯部７６とから構成
されるクラウニングを有する。As shown in FIG. 3, the first fitting portion 64 has a predetermined tooth length along the axis of the spline shaft 12, and is formed along the circumferential direction of the outer peripheral surface of the spline shaft 12. It has a plurality of spline teeth 70.
As shown in FIG. 4, each spline tooth 70 has a wide linear tooth portion 72 formed by a set of linear substantially parallel ridges, and is connected to an end of the wide linear tooth portion 72 so as to be continuous with each other. A pair of stepped portions 74 formed so as to be gradually narrowed by ridge lines inclined in a straight line, and a pair of substantially parallel straight lines which are continuous with the stepped portions 74 and slightly narrower in width than the wide linear tooth portions 72. And a narrow linear tooth portion 76 formed by the ridge line of the ridge.
【００２６】この場合、前記幅広直線状歯部７２と段部
７４との境界に対応する点Ｏ1は、スプライン歯７０の
全長の中心Ｏから歯長の一端側（スプラインシャフト１
２の一端部側）に偏位した部位に設けられる。また、幅
狭直線状歯部７６の歯長は、スプライン歯７０の全体歯
長の約半分となるように形成されている。In this case, the point O 1 corresponding to the boundary between the wide linear tooth 72 and the step 74 is located at one end of the tooth length (the spline shaft 1) from the center O of the entire length of the spline teeth 70.
2 at one end). Further, the tooth length of the narrow straight tooth portion 76 is formed so as to be approximately half of the entire tooth length of the spline teeth 70.
【００２７】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と左右対称に形成され
る。すなわち、第２嵌合部６６は、図７に示されるよう
に、スプラインシャフト１２の他端部側にクラウニング
が設けられた複数のスプライン歯７０を有し、前記クラ
ウニングは、前記スプラインシャフト１２の他端部側か
ら一端部側に向かって、順に、幅広直線状歯部７２と段
部７４と幅狭直線状歯部７６とがそれぞれ連続して形成
される。The second fitting part 66 formed at the other end of the spline shaft 12 is formed symmetrically with the first fitting part 64 formed at one end of the spline shaft 12. That is, as shown in FIG. 7, the second fitting portion 66 has a plurality of spline teeth 70 provided with crowning on the other end side of the spline shaft 12, and the crowning corresponds to the spline shaft 12. From the other end side to the one end side, the wide linear tooth part 72, the step part 74, and the narrow linear tooth part 76 are respectively formed continuously in order.
【００２８】このように段部を介して幅狭直線状歯部７
６を形成することにより、前記幅狭直線状歯部７６と軸
孔３６、４６の平行歯であるスプライン歯６８とを圧接
させる際、スプラインシャフト１２の軸強度を維持しつ
つ、圧入荷重を軽減し、且つ圧入時のカジリの発生を阻
止することができる。As described above, the narrow linear tooth portion 7 is provided through the step portion.
6, when the narrow linear teeth 76 and the spline teeth 68, which are parallel teeth of the shaft holes 36 and 46, are pressed into contact with each other, the press-fit load is reduced while maintaining the axial strength of the spline shaft 12. In addition, the occurrence of galling at the time of press-fitting can be prevented.
【００２９】また、図８および図９に示されるように、
スプラインシャフト１２の一端部側および他端部側に位
置する幅広直線状歯部７２の端部の幅が徐々に狭くなる
幅狭部７８を有するクラウニングを形成してもよい。こ
の場合、スプラインシャフト１２の一端部側および他端
部側に幅狭部７８を形成することにより、インナ部材３
２の軸孔３６およびスパイダボス部４８の軸孔４６に沿
って該スプラインシャフト１２の端部を圧入する際、よ
り一層圧入荷重を軽減することができる。As shown in FIGS. 8 and 9,
A crowning having a narrow portion 78 in which the width of the end portion of the wide linear tooth portion 72 located on one end side and the other end side of the spline shaft 12 gradually narrows may be formed. In this case, the inner member 3 is formed by forming the narrow portions 78 on one end side and the other end side of the spline shaft 12.
When press-fitting the end of the spline shaft 12 along the second shaft hole 36 and the shaft hole 46 of the spider boss portion 48, the press-fit load can be further reduced.
【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。A driving force transmission mechanism 10 to which a spline shaft fitting structure for a constant velocity joint according to an embodiment of the present invention is applied is basically configured as described above. Operations and effects will be described.
【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。First, a method of manufacturing the spline shaft 12 will be described.
【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８０ａ、
８０ｂの間に棒状の被加工物８２を挿入し、相互に対向
する一組の転造ラック８０ａ、８０ｂによって被加工物
８２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８０ａ、８０ｂ
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８２の端部に対してクラウニングを有する
スプライン加工がなされる。As shown in FIG. 10, a pair of upper and lower rolled racks 80a, which are formed in a substantially straight line from a super hard material,
The rod-shaped workpiece 82 is inserted between the pair of rolling racks 80a, 80b, and the pair of rolling racks 80a, 80b oppose each other. Rolling racks 80a, 80b
Are displaced in directions opposite to each other (in the direction of the arrow), whereby the end of the workpiece 82 is splined with crowning.
【００３３】この場合、転造ラック８０ａ、８０ｂ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
して形成されたスプライン歯の歯長は、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８０ａ、８０ｂ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。In this case, the tooth length of the spline teeth formed on the one end and the other end of the spline shaft 12 by the rolling racks 80a and 80b is the tooth length of the spline teeth 70 according to the final form (manufactured product). The spline teeth formed by the rolled racks 80a and 80b are assumed to be larger than the spline teeth, and will be described below as virtual spline teeth.
【００３４】前記転造ラック８０ａ、８０ｂによって形
成された仮想スプライン歯（図４および図７参照）の歯
長の中心をＯ2とすると、幅広直線状歯部７２と幅狭直
線状歯部７６との間の段部７４に対応する点Ｏ1は、最
終形態に係るスプライン歯の歯長の中心Ｏと仮想スプラ
イン歯の歯長の中心Ｏ2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、段部７４に対応する
点Ｏ1が最終形態に係るスプライン歯７０の歯長の中心
Ｏ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。Assuming that the center of the tooth length of the virtual spline teeth (see FIGS. 4 and 7) formed by the rolling racks 80a and 80b is O 2 , the wide linear teeth 72 and the narrow linear teeth 76 are provided. The point O 1 corresponding to the step 74 between the center line O and the center O of the tooth length of the spline tooth according to the final form is set to be between the center O 2 of the tooth length of the virtual spline tooth. In other words, in the final form of the spline teeth 70 formed on the spline shaft 12, the point O 1 corresponding to the step 74 is located at one end of the spline shaft 12 from the center O of the tooth length of the spline teeth 70 according to the final form. The position is set to the deviated position.
【００３５】転造ラック８０ａ、８０ｂ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７中の二点鎖線参照）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。After one end and the other end of the spline shaft 12 are subjected to spline processing by the rolling racks 80a and 80b, respectively, the spline shaft 1
In accordance with the type of constant velocity joint connected to the end of No. 2, the end on which the spline teeth 70 are formed is cut by a predetermined length (see a two-dot chain line in FIGS. 4 and 7), respectively. The spline teeth 70 according to the final form are completed.
【００３６】この場合、スプラインシャフト１２の一端
部（アウトボード側）および他端部（インボード側）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４と図７、図８と図９とを比較参
照）。In this case, the crowning shapes of the splines formed at one end (outboard side) and the other end (inboard side) of the spline shaft 12 are formed symmetrically (FIGS. 4 and 7, FIG. 8 and FIG. 9).
【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を圧入し、前記スプラインシ
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。Subsequently, the spline shaft 12 is press-fitted along the shaft hole 36 of the inner member 32 and the spline formed at one end of the spline shaft 12 is fitted, so that the first constant velocity joint 14 is splined. It is connected to one end of the shaft 12. On the other hand, by fitting a spline formed at the other end of the spline shaft 12 along the shaft hole 46 of the spider boss portion 48,
A second constant velocity joint 16 is connected to the other end of the spline shaft 12.
【００３８】スプラインを嵌合させる際、インナ部材３
２の軸孔３６またはスパイダボス部４８の軸孔４６に対
してスプライン歯７０を圧入し、クラウニングの幅広直
線状歯部７２が軸孔３６、４６の平行歯からなるスプラ
イン歯６８に圧接することにより、スプライン嵌合が形
成される。従って、嵌合されたスプライン歯７０はそれ
ぞれ周方向に相対移動が規制されてガタが生じることが
なく、且つ騒音、振動等の動力伝達系に起因するガタの
発生を阻止することができる。このようにして駆動力伝
達機構１０が製造される。When fitting the spline, the inner member 3
The spline teeth 70 are press-fitted into the second shaft hole 36 or the shaft hole 46 of the spider boss 48, and the wide linear teeth 72 of the crowning are pressed against the spline teeth 68 formed of the parallel teeth of the shaft holes 36 and 46. , A spline fit is formed. Accordingly, the fitted spline teeth 70 are each restricted from moving relative to each other in the circumferential direction, so that there is no backlash, and it is possible to prevent the backlash caused by the power transmission system such as noise and vibration. Thus, the driving force transmission mechanism 10 is manufactured.
【００３９】本実施の形態では、スプラインシャフト１
２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いため、従来技術と比較
して複数の種類のスプラインシャフト１２の管理が不要
となり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。In this embodiment, the spline shaft 1
Spline teeth 70 formed at one end and the other end of
The left and right spline shafts 12 functioning as the left drive shaft and the right drive shaft can be made to have the same configuration by arranging the crowning shapes of the left and right symmetrically. Therefore, in the present embodiment, there is no need to prepare and use the left spline shaft and the right spline shaft separately, so that it is not necessary to manage a plurality of types of spline shafts 12 as compared with the related art, and the management cost is reduced. be able to. Since it is not necessary to provide a mechanism for manufacturing the left spline shaft and the right spline shaft, the configuration of the entire apparatus can be simplified.
【００４０】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。In this case, since it is not necessary to prepare a plurality of types of rolled racks corresponding to various types of constant velocity joints, it is possible to suppress capital investment and reduce manufacturing costs.
【００４１】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Ｏ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Ｏの手前の位置Ｐ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Ｏの手前の位置Ｐ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
Ｏと最も応力が最小となる位置Ｐとが一致していない。Next, FIG. 11 shows a stress characteristic curve C when a stress is applied to the first constant velocity joint 14 constituting the driving force transmission mechanism 10 manufactured as described above. As can be understood from FIG. 11, the stress gradually decreases from one end of the spline tooth 70 toward the center O of the tooth length, and the stress becomes minimum at a position P before the center O of the tooth length of the spline tooth 70. Further, the stress gradually increases from a position P before the center O of the tooth length of the spline teeth 70. The shaft hole 36 of the inner member 32 and the spline shaft 1
When a torque in a predetermined rotational direction is applied to the fitting portion of the second spline 70 with the second fitting portion 64, the generated stress is substantially constant over the entire tooth length of the spline teeth 70 as shown by the stress characteristic curve C. However, the center O of the tooth length of the spline teeth 70 does not coincide with the position P where the stress is minimized.
【００４２】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Ｐと、幅広直線状歯部７２と幅狭
直線状歯部７６との間に形成された段部７４に対応する
点Ｏ 1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
度を保持して寿命を向上させることができる。In this embodiment, the stress characteristic curve C
The position P where the stress is minimized, and the wide linear teeth 72 and narrow
Corresponds to step 74 formed between straight teeth 76
Point O 1Should be fitted so that
The spline shaft is inserted into the shaft hole 36 of the inner member 32.
12 when one end of the press-fit portion is press-fitted.
The life can be improved by maintaining the degree.
【００４３】この場合、応力が最小となる位置Ｐと段部
に対応する点Ｏ1とを対応させることにより、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。In this case, by associating the position P where the stress is minimized with the point O 1 corresponding to the stepped portion, one end of the spline shaft 12 is press-fitted into the shaft hole 36 of the inner member 32. The press-fit load can be reduced, and the press-fit can be performed more smoothly.
【００４４】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Ｐと段部に対応する点Ｏ1
との位置がそれぞれ略一致するように嵌合させることに
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。Further, in this embodiment, the point P 1 corresponding to the position P and the step portion where the stress of the stress characteristic curve C is minimum is obtained.
By fitting them so that the positions substantially coincide with each other, it is possible to suppress concentration of stress on a predetermined portion where the spline is formed.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明によれば、以下の効果が得られ
る。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【００４６】すなわち、等速ジョイントを圧入する際の
圧入荷重を減少させてガタの発生を阻止することができ
るとともに、スプライン歯の所定の部分に応力が集中す
ることを抑制することができる。That is, the press-fitting load at the time of press-fitting the constant velocity joint can be reduced to prevent the occurrence of backlash, and the concentration of stress on a predetermined portion of the spline teeth can be suppressed.
【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。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a driving force transmission mechanism to which a fitting structure of a spline shaft for a constant velocity joint according to an embodiment of the present invention is applied.
【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。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a first constant velocity joint constituting the driving force transmission mechanism.
【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。FIG. 3 is an enlarged view of one end of a spline shaft connected to the first constant velocity joint.
【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。FIG. 4 is an enlarged view of spline teeth formed at one end of the spline shaft shown in FIG. 3;
【図５】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。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a second constant velocity joint which constitutes the driving force transmission mechanism.
【図６】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。FIG. 6 is an enlarged view of the other end of the spline shaft connected to the second constant velocity joint.
【図７】図６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。FIG. 7 is an enlarged view of spline teeth formed at the other end of the spline shaft shown in FIG. 6;
【図８】アウトボード側に設けられた変形例に係るスプ
ライン歯の拡大図である。FIG. 8 is an enlarged view of a spline tooth according to a modification provided on the outboard side.
【図９】インボード側に設けられた変形例に係るスプラ
イン歯の拡大図である。FIG. 9 is an enlarged view of a spline tooth according to a modification provided on the inboard side.
【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。FIG. 10 is a perspective view showing a state where a spline is formed on a workpiece by a set of rolling racks.
【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。FIG. 11 is an explanatory diagram including a stress characteristic curve generated corresponding to the position of a spline tooth.
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…幅広直線
状歯部 ７４…段部 ７６…幅狭直線
状歯部 ７８…幅狭部 ８０ａ、８０ｂ
…転造ラックDESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Driving force transmission mechanism 12 ... Spline shaft 14, 16 ... Constant velocity joint 32 ... Inner member 36, 46 ... Shaft hole 48 ... Spider boss part 50 ... Trunnion 64, 66 ... Fitting part 68, 70 ... Spline teeth 72 ... Wide Straight toothed part 74 ... Stepped part 76 ... Narrow linear toothed part 78 ... Narrowed part 80a, 80b
… Rolling rack
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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） 3J033 AA01 AB03 BA01 BC02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kazuki Ido 19 Matsuyama-cho, Moka-shi, Tochigi Honda Motor Co., Ltd.Tochigi Seisakusho Co., Ltd. (72) Inventor Naoto Shibata 19 Matsuyama-cho, Mooka-shi, Tochigi 19 (72) Inventor Yoshimi Usui 19 Matsuyamacho, Moka-shi, Tochigi F-term (reference) in Tochigi Seisakusho, Honda Motor Co., Ltd. 3J033 AA01 AB03 BA01 BC02
Claims (4)
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クラウニングを有す
る複数のスプライン歯が形成され、前記クラウニング
は、直線状の略平行な稜線によって形成された幅広直線
状歯部と、前記幅広直線状歯部よりも歯厚が小さい直線
状の略平行な稜線によって形成された幅狭直線状歯部
と、前記幅広直線状歯部と前記幅狭直線状歯部との間に
形成された段部とを有し、前記段部は、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。1. A fitting structure in which a constant velocity joint is spline-fitted to a spline shaft for transmitting a rotational driving force of a drive source from one to another, wherein a plurality of crownings are provided at an end of the spline shaft. The crowning is formed by wide linear teeth formed by linear substantially parallel ridges and linear substantially parallel ridges having a smaller tooth thickness than the wide linear teeth. A narrow linear tooth portion, and a step formed between the wide linear tooth portion and the narrow linear tooth portion, wherein the step has a tooth length of a virtual spline tooth. A spline shaft fitting structure for a constant velocity joint, which is provided between a center point and a center point of a tooth length of a final spline tooth.
シャフトの端部側に向かって所定距離だけ偏位した位置
に設定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。2. The fitting structure according to claim 1, wherein the step is set at a position deviated by a predetermined distance from the center of the entire length of the spline teeth toward the end of the spline shaft. Fitting structure of spline shaft for constant velocity joint.
部側に向かって偏位した位置は、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。3. The fitting structure according to claim 2, wherein the position deviated from the center of the entire length of the spline teeth toward the end of the spline shaft rotates to a fitting portion between the spline shaft and the constant velocity joint. A spline shaft fitting structure for a constant velocity joint, which corresponds to a position where stress is minimized when a torque is applied.
フトの端部側に向かって徐々に幅狭となる幅狭部が設け
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
ャフトの嵌合構造。4. The fitting structure according to claim 1, wherein one end of the wide linear tooth portion is provided with a narrow portion that gradually narrows toward an end of the spline shaft. A spline shaft fitting structure for a constant velocity joint.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000164495A JP2001343023A (en) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | Fitting structure of spline shaft for constant velocity joint |
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2000
- 2000-06-01 JP JP2000164495A patent/JP2001343023A/en active Pending
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