JP2007309369A - Shaft for cvt, and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shaft for a CVT and its manufacturing method which provide an excellent dimensional precision and durability, and can increase the productivity and reduce the costs by combining the shaft and a sheave made from another members. <P>SOLUTION: The shaft 1 for the CVT has a shaft portion 2 and a sheave 3 externally fitted in the shaft portion 2. The sheave portion 3 has an inserting hole 31 to be inserted for the shaft portion 2, and has a plurality of teeth 4 projecting inward in the inner peripheral surface 311 of the inserting hole 31. At least teeth 4 are face-hardened to harden the surface before the engagement with the shaft portion 2. The shaft portion 2 has a combined outer surface 21 the diameter of which is greater than the diameter of an inscribed circle of the teeth 4. The teeth 4 is made to bite into the combined outer surface 21, and part of the combined outer surface 21 is plastically flowed to form a plastic connector 6, so that the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are integrally combined. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車等の変速機として利用されるベルト式無段変速機(CVT)に用いられるCVT用シャフトに関する。   The present invention relates to a CVT shaft used in a belt type continuously variable transmission (CVT) used as a transmission of an automobile or the like.

一般的に、自動車等の変速機に利用されるベルト式無段変速機(CVT)は、一対のシャフト(プライマリシャフト、セカンダリシャフト)を有している。各シャフトは、シャフトに固定された固定シーブとシャフトに摺動自在に装着された可動シーブとを有する。これら固定シーブと可動シーブとが、溝幅が可変のプーリ(プライマリプーリ、セカンダリプーリ)を構成する。また、この一対のプーリ間には、金属等のベルトが巻き掛けてあり、固定シーブと可動シーブとの溝幅を変化させることによって、変速可能に構成されている。   Generally, a belt type continuously variable transmission (CVT) used for a transmission such as an automobile has a pair of shafts (a primary shaft and a secondary shaft). Each shaft has a fixed sheave fixed to the shaft and a movable sheave slidably mounted on the shaft. These fixed sheave and movable sheave constitute a pulley (primary pulley, secondary pulley) having a variable groove width. Further, a belt made of metal or the like is wound between the pair of pulleys, and the gears can be shifted by changing the groove width between the fixed sheave and the movable sheave.

上記のCVTのうち、シャフトと固定シーブ(以下、適宜、単にシーブという)とは、現状強度上の問題からほとんどが一体部品として製造されている。そして、このうちシーブの表面には、上述したような金属等のベルトが巻き掛けられ、走行中にベルトとの間に大きな負荷がかかった状態で使用されることから、優れた耐摩耗性の確保が必須となる。そのため、通常、浸炭や浸炭窒化等の処理を行って表面硬度を高めることにより、必要な耐摩耗性を確保している。   Of the above CVTs, most shafts and fixed sheaves (hereinafter simply referred to as sheaves as appropriate) are manufactured as integral parts because of problems with current strength. Of these, a belt made of metal or the like as described above is wound around the surface of the sheave, and it is used in a state in which a large load is applied between the belt and the belt during running. Securing is essential. Therefore, the required wear resistance is usually ensured by increasing the surface hardness by performing a process such as carburizing or carbonitriding.

また、ごく一部に限定されるが、シャフトと固定シーブとを別体で製造し、後から一体化して製造される場合がある。この例としては、特許文献1の実施例に記載されているように、シャフトと固定側プーリをスプライン嵌合により結合したものや、非特許文献1に記載されているように、圧入により結合して一体部品とし、使用している例が報告されている。   Moreover, although it is limited to a part, a shaft and a fixed sheave may be manufactured separately, and may be manufactured integrally afterward. For example, as described in the embodiment of Patent Document 1, the shaft and the fixed pulley are coupled by spline fitting, or as described in Non-Patent Document 1, they are coupled by press-fitting. An example of using it as an integral part has been reported.

しかしながら、上述したCVTには、以下のような問題がある。
通常のCVTの場合、シャフトは、浸炭や浸炭窒化等の処理をしなくても強度上問題なく、部分的に高周波等の焼入れをすれば充分な強度を確保することができる場合が多い。したがって、このような場合、シーブに使用される材料には、耐摩耗性を確保しなければならないために浸炭性に優れていることが要求されるが、シャフトに使用される材料にはそれが要求されない。
However, the above-mentioned CVT has the following problems.
In the case of ordinary CVT, there is no problem in strength even if the carburizing or carbonitriding is not performed, and a sufficient strength can often be secured by partially quenching with high frequency or the like. Therefore, in such a case, the material used for the sheave is required to have excellent carburization because the wear resistance must be ensured, but the material used for the shaft is Not required.

ところが、一体で製造される場合には、製造上当然のごとく、材料は1種類に固定して選択しなければならず、シャフト及びシーブについて各々に適した材料を選択することが不可能となるため、結果的に浸炭性を重視して材料を選択することになる。この結果、より高価な材料を選択しなければならなくなり、材料コストが増加するという問題が生じる。
また、一体の場合には、浸炭等の処理の際に当然のごとく一体部品全体を丸ごと処理する必要が生じる。そのため、部品が大きいことにより浸炭歪が大きくなるのはもちろんのこと、同じ大きさの浸炭処理炉であっても、1回に処理できる部品の数が大幅に少なくなり、生産性が低下すると共に、より多大なエネルギーが必要になるという問題がある。
However, in the case of being manufactured integrally, as a matter of course in manufacturing, the material must be fixed to one type and it is impossible to select a suitable material for each of the shaft and the sheave. Therefore, as a result, the material is selected with an emphasis on carburization. As a result, a more expensive material must be selected, resulting in a problem that the material cost increases.
In addition, in the case of integration, it is necessary to process the entire integrated component as a matter of course in the case of processing such as carburization. Therefore, not only the carburizing distortion increases due to the large parts, but also the number of parts that can be processed at one time is greatly reduced even in the same size carburizing furnace, and the productivity is lowered. There is a problem that more energy is required.

また、スプライン嵌合や圧入により結合して製造される場合には、シャフトとシーブとの接触面が強固に固定された状態となっていないため、いくら精度を高めて製造したとしても、使用中における互いの接触面上の微小なズレを完全に防止することができず、長時間の使用によりフレッティング疲労を起こす可能性がある。
さらに、スプライン嵌合は、嵌合前に極めて高い精度での機械加工が必須となるため、製造コストが高くなるという問題がある。また、圧入の場合には、圧入代にもよるが、シャフトとシーブとの間の接触面をかなり大きくしないと充分な強度を得ることができず、部品が大きくなって重くなるという問題がある。
In addition, when manufactured by spline fitting or press-fitting, the contact surface between the shaft and sheave is not firmly fixed, so it is in use no matter how high the accuracy is. In other words, it is not possible to completely prevent a minute shift on the contact surfaces of each other, and there is a possibility of causing fretting fatigue due to long-term use.
Furthermore, since spline fitting requires machining with extremely high accuracy before fitting, there is a problem that the manufacturing cost increases. In the case of press-fitting, although depending on the press-fitting allowance, there is a problem that sufficient strength cannot be obtained unless the contact surface between the shaft and the sheave is considerably enlarged, and the parts become larger and heavier. .

特開2002−106658号公報JP 2002-106658 A ATZ/MTZ“Der neue Audi A4”,November2000,137〜140頁ATZ / MTZ “Der new Audi A4”, November 2000, pp. 137-140

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、別部材よりなるシャフトとシーブとを一体化させて構成し、寸法精度や耐久性に優れ、さらには生産性の向上、コストの低減を図ることができるCVT用シャフト及びその製造方法を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and is formed by integrating a shaft and a sheave made of different members, and is excellent in dimensional accuracy and durability, and further improved in productivity and cost. It is an object of the present invention to provide a CVT shaft that can be reduced and a method for manufacturing the same.

第1の発明は、CVTに用いられるCVT用シャフトであって、
該CVT用シャフトは、機械構造用鋼よりなる棒状のシャフト部と、該シャフト部に外挿した機械構造用鋼よりなる円盤状のシーブ部とを有しており、
該シーブ部は、上記シャフト部を挿入する挿入穴を有し、該挿入穴の内周面には、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部を有しており、かつ、上記シャフト部との係合の前に、少なくとも上記歯部の表面を硬化する硬化処理を施してあり、
上記シャフト部は、上記歯部の内接円の径よりも大きい外径の結合外面部を有しており、
該結合外面部に上記歯部を食い込ませて上記結合外面部の一部を塑性流動させた塑性結合部を形成することにより、上記シャフト部と上記シーブ部とを一体的に結合していることを特徴とするCVT用シャフトにある(請求項1)。
A first invention is a shaft for CVT used for CVT,
The CVT shaft has a rod-shaped shaft portion made of mechanical structural steel, and a disk-shaped sheave portion made of mechanical structural steel extrapolated to the shaft portion,
The sheave portion has an insertion hole into which the shaft portion is inserted, and the inner peripheral surface of the insertion hole has a plurality of tooth portions that have tooth traces in the axial direction and protrude inward. And before the engagement with the shaft part, at least the surface of the tooth part is cured,
The shaft portion has a coupling outer surface portion having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle of the tooth portion,
The shaft portion and the sheave portion are integrally coupled by forming a plastic coupling portion in which a part of the coupling outer surface portion is plastically flowed by biting the tooth portion into the coupling outer surface portion. (Claim 1).

本発明のCVT用シャフトは、シャフト(プライマリシャフト、セカンダリシャフト)とシャフトに固定されるシーブ(固定シーブ)とで構成されたものである。
すなわち、上記CVT用シャフトは、上記シャフト部と該シャフト部に外挿した上記シーブ部とを有している。そして、上記シャフト部と上記シーブ部とは、上記シャフト部の上記結合外面部に上記シーブ部の上記歯部を食い込ませ、上記結合外面部の一部を上記歯部間の歯溝に塑性流動(塑性変形)させた塑性結合部を形成し、いわゆる塑性結合によって一体的に結合している。そのため、両者間の結合力は、圧入やスプライン嵌合等によって結合した場合に比べて高くなる。特に、上記両者は、接触面上において、塑性変形により圧縮の残留応力が働いた状態で強固に固定されるため、使用中においても接触面に微小のズレが繰り返し生じることを抑制でき、フレッティングの心配をする必要がない。その結果、上記CVT用シャフトの強度を高めることができ、かつ耐久性を向上させることができる。
The shaft for CVT of the present invention is composed of a shaft (primary shaft, secondary shaft) and a sheave (fixed sheave) fixed to the shaft.
That is, the CVT shaft has the shaft portion and the sheave portion extrapolated to the shaft portion. The shaft portion and the sheave portion cause the tooth portion of the sheave portion to bite into the coupling outer surface portion of the shaft portion, and a part of the coupling outer surface portion is plastically flowed into the tooth gap between the tooth portions. (Plastic deformation) plastic coupling portions are formed and are integrally coupled by so-called plastic coupling. For this reason, the coupling force between the two becomes higher than that when coupled by press fitting or spline fitting. In particular, since both of the above are firmly fixed on the contact surface in a state where compressive residual stress is applied due to plastic deformation, it is possible to suppress the occurrence of repetitive minute displacement on the contact surface even during use. There is no need to worry about. As a result, the strength of the CVT shaft can be increased and the durability can be improved.

また、上記シャフト部と上記シーブ部との間の結合力を充分に確保することができるため、上記CVT用シャフトに対して、強度を補うためのボス部等を形成する必要がなくなる。これにより、生産性の向上、コストの低減を図ることができる。
また、結合力の高い塑性結合を用いることによって、上記シャフト部と上記シーブ部との結合部分の接触面積を小さくすることができる。これにより、上記CVT用シャフトの小型化を実現することができる。
In addition, since the coupling force between the shaft portion and the sheave portion can be sufficiently ensured, it is not necessary to form a boss portion or the like for supplementing the strength of the CVT shaft. Thereby, improvement of productivity and reduction of cost can be aimed at.
Moreover, the contact area of the coupling | bond part of the said shaft part and the said sheave part can be made small by using plastic coupling with high coupling force. Thereby, size reduction of the said shaft for CVT is realizable.

また、本発明のCVT用シャフトは、上述のごとく、上記シャフト部と上記シーブ部とをそれぞれ別部材で設け、これらを一体的に結合している。そのため、両者を一体品として設けた場合に比べて、上記CVT用シャフトの寸法精度や生産性を向上させることができる。すなわち、別部材で設けることにより、上記シャフト部及び上記シーブ部の各部材の形状は一体品に比べて単純となり、小型となる。そのため、各部材を精度よく加工、成形することができると共に、効率よく生産することができる。特に、上記シーブ部に浸炭等の硬化処理を施す際には、部材の単純化、小型化によって、同じ熱処理炉であっても1回の処理でより多くの個数を処理できるため、処理時間を短縮することができる。これにより、上記シャフト部と上記シーブ部とを結合させた上記CVT用シャフトは、寸法精度や生産性が高いものとなる。   In the CVT shaft of the present invention, as described above, the shaft portion and the sheave portion are provided as separate members, and these are integrally coupled. Therefore, the dimensional accuracy and productivity of the CVT shaft can be improved as compared with the case where both are provided as an integrated product. That is, by providing separate members, the shape of each member of the shaft portion and the sheave portion is simpler and smaller than the integrated product. Therefore, each member can be processed and molded with high accuracy and can be produced efficiently. In particular, when carrying out a hardening process such as carburizing on the sheave part, it is possible to process a larger number of parts in one process even in the same heat treatment furnace due to simplification and miniaturization of the members, so that the processing time is reduced. It can be shortened. Accordingly, the CVT shaft in which the shaft portion and the sheave portion are coupled has high dimensional accuracy and productivity.

さらに、上記シャフト部及び上記シーブ部を別部材で設けることにより、両者に対して、コスト、生産性、要求される性能等に見合った素材をそれぞれ選択的に用いて生産することができる。これにより、上記CVT用シャフトにおけるコストの低減、性能の確保等を容易に行うことができる。   Furthermore, by providing the shaft portion and the sheave portion as separate members, it is possible to produce materials using materials that are suitable for cost, productivity, required performance, and the like. Thereby, it is possible to easily reduce the cost and secure the performance of the CVT shaft.

また、本発明における塑性結合は、硬度の高いものに対して硬度の低いものを塑性変形させ、両者を結合する方法である。したがって、本発明では、少なくとも上記シーブ部の上記歯部の硬度(表面硬さ)が、上記シャフト部の上記結合外面部よりも大きいことが前提となる。このため、上記シーブ部は、少なくとも上記歯部の表面について硬化処理を施してある。これにより、上記歯部の表面硬さを向上させることができ、上記シャフト部と上記シーブ部との塑性結合を精度よく行うことができる。
また、上記シーブ部における上記歯部以外の部分にも同時に、少なくとも表面を硬化させる硬化処理を施しておくことにより、金属等のベルトに接触し、摩耗の激しい上記シーブ部の耐摩耗性を向上させることができる。
Further, the plastic bonding in the present invention is a method in which a material having a low hardness is plastically deformed and a material having a high hardness is bonded. Therefore, in the present invention, it is premised that at least the hardness (surface hardness) of the tooth portion of the sheave portion is larger than that of the outer surface portion of the shaft portion. For this reason, the sheave part is subjected to a hardening process at least on the surface of the tooth part. Thereby, the surface hardness of the said tooth | gear part can be improved and the plastic coupling of the said shaft part and the said sheave part can be performed accurately.
In addition, by applying a hardening process that hardens at least the surface of the sheave part other than the tooth part at the same time, it improves the wear resistance of the sheave part that comes into contact with a belt made of metal or the like and is heavily worn. Can be made.

このように、本発明によれば、別部材よりなるシャフトとシーブとを一体化させて構成し、寸法精度や耐久性に優れ、さらには生産性の向上、コストの低減を図ることができるCVT用シャフトを提供することができる。   As described above, according to the present invention, a shaft and a sheave made of different members are integrated to form a CVT that is excellent in dimensional accuracy and durability, and that can further improve productivity and reduce costs. Shafts can be provided.

第2の発明は、CVTに用いられるCVT用シャフトの製造方法において、
機械構造用鋼よりなり、中央に挿入穴を有する円盤状のシーブ部を準備するシーブ部準備工程と、
上記挿入穴の内周面に、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部を設ける歯部形成工程と、
少なくとも上記歯部の表面を硬化するシーブ部硬化処理工程と、
機械構造用鋼よりなり、上記歯部の内接円の径よりも大きい外径の結合外面部を有する棒状のシャフト部を準備するシャフト部準備工程と、
上記シャフト部を上記シーブ部の上記挿入穴に挿入すると共に、上記結合外面部に上記歯部を食い込ませて上記結合外面部の一部を塑性流動させた塑性結合部を形成することにより、上記シャフト部と上記シーブ部とを一体的に結合する塑性結合工程とを有することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法にある(請求項12)。
2nd invention is the manufacturing method of the shaft for CVT used for CVT,
A sheave part preparing step for preparing a disk-shaped sheave part made of machine structural steel and having an insertion hole in the center;
A tooth part forming step of providing a plurality of tooth parts protruding inward on the inner peripheral surface of the insertion hole in the axial direction;
A sheave portion curing process for curing at least the surface of the tooth portion;
A shaft part preparation step of preparing a rod-shaped shaft part having a coupling outer surface part having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle of the tooth part, made of mechanical structural steel;
The shaft portion is inserted into the insertion hole of the sheave portion, and the tooth portion is bitten into the coupling outer surface portion to form a plastic coupling portion in which a part of the coupling outer surface portion is plastically flowed. A method for producing a shaft for CVT, comprising a plastic coupling step of integrally coupling the shaft portion and the sheave portion (claim 12).

本発明のCVT用シャフトの製造方法は、上記塑性結合工程において、上記シャフト部の上記結合外面部に上記シーブ部の上記歯部を食い込ませ、上記結合外面部の一部を上記歯部間の歯溝に塑性流動(塑性変形)させた塑性結合部を形成し、いわゆる塑性結合によって上記シャフト部と上記シーブ部とを一体的に結合する。そのため、両者間の結合力は、上述したように、圧入やスプライン嵌合等によって結合する場合に比べて高くなる。これにより、得られるCVT用シャフトの強度を高めることができ、かつ耐久性を向上させることができる。   In the method for manufacturing a CVT shaft according to the present invention, in the plastic coupling step, the tooth portion of the sheave portion bites into the coupling outer surface portion of the shaft portion, and a part of the coupling outer surface portion is interposed between the tooth portions. A plastic coupling portion that is plastically flowed (plastically deformed) is formed in the tooth groove, and the shaft portion and the sheave portion are integrally coupled by so-called plastic coupling. Therefore, as described above, the coupling force between the two becomes higher than the case of coupling by press-fitting, spline fitting, or the like. Thereby, the intensity | strength of the shaft for CVT obtained can be raised, and durability can be improved.

また、上記シャフト部と上記シーブ部との間の結合力を充分に確保することができるため、得られたCVT用シャフトに対して、強度を補うためのボス部等を形成する必要がなくなる。これにより、生産性の向上、コストの低減を図ることができる。
また、結合力の高い塑性結合を用いることによって、上記シャフト部と上記シーブ部との結合部分の接触面積を小さくすることができる。これにより、上記CVT用シャフトの小型化を実現することができる。
In addition, since the coupling force between the shaft portion and the sheave portion can be sufficiently secured, it is not necessary to form a boss portion or the like for supplementing the strength of the obtained CVT shaft. Thereby, improvement of productivity and reduction of cost can be aimed at.
Moreover, the contact area of the coupling | bond part of the said shaft part and the said sheave part can be made small by using plastic coupling with high coupling force. Thereby, size reduction of the said shaft for CVT is realizable.

また、本発明の製造方法では、上記シーブ部準備工程及び上記シャフト部準備工程において、上記シャフト部と上記シーブ部とをそれぞれ別々に作製し、上記塑性結合工程において、これらを一体的に結合する。そのため、両者を一体品として作製した場合に比べて、得られるCVT用シャフトの寸法精度や生産性を向上させることができる。すなわち、別々に作製することにより、上記シャフト部及び上記シーブ部の各部材の形状は一体品に比べて単純となり、小型となる。そのため、各部材を精度よく加工、成形することができると共に、効率よく生産することができる。特に、上記シーブ部硬化処理工程を行う際には、部材の単純化、小型化によって、同じ熱処理炉であっても1回の処理でより多くの個数を処理できるため、処理時間を短縮することができる。その結果、寸法精度や生産性の向上を図ることができる。   Moreover, in the manufacturing method of this invention, in the said sheave part preparatory process and the said shaft part preparatory process, the said shaft part and the said sheave part are each produced separately, and these are integrally couple | bonded in the said plastic joining process. . Therefore, the dimensional accuracy and productivity of the obtained CVT shaft can be improved as compared with the case where both are produced as an integrated product. That is, by producing separately, the shape of each member of the said shaft part and the said sheave part becomes simple compared with an integrated product, and becomes small. Therefore, each member can be processed and molded with high accuracy and can be produced efficiently. In particular, when performing the above-described sheave curing process, it is possible to process a larger number of parts in a single process even in the same heat treatment furnace by simplifying and downsizing the members, thereby reducing the processing time. Can do. As a result, dimensional accuracy and productivity can be improved.

さらに、上記シャフト部及び上記シーブ部を別々に作製することにより、両者に対して、コスト、生産性、要求される性能等に見合った素材をそれぞれ選択的に用いることができる。これにより、CVT用シャフトの製造におけるコストの低減、性能の確保等を容易に行うことができる。   Furthermore, by separately producing the shaft portion and the sheave portion, materials suitable for cost, productivity, required performance, and the like can be selectively used for both. Thereby, it is possible to easily reduce the cost and secure the performance in the manufacture of the CVT shaft.

また、上記シーブ部硬化処理工程においては、上記シーブ部における少なくとも上記歯部の表面を硬化する。これにより、上記歯部の表面硬さを向上させることができ、上記塑性結合工程における上記シャフト部と上記シーブ部との塑性結合を精度よく行うことができる。
また、上記シーブ部硬化処理工程において、上記シーブ部における上記歯部以外の部分の少なくとも表面を同時に硬化しておくことにより、金属等のベルトに接触し、摩耗の激しい上記シーブ部の耐摩耗性を向上させることができる。
Further, in the sheave portion curing process, at least the surface of the tooth portion in the sheave portion is cured. Thereby, the surface hardness of the said tooth | gear part can be improved, and the plastic coupling of the said shaft part and the said sheave part in the said plastic coupling process can be performed accurately.
Further, in the sheave part curing treatment step, at least the surface of the sheave part other than the tooth part is simultaneously cured so that the sheave part comes into contact with a belt such as metal and wear resistance of the sheave part is severely worn. Can be improved.

このように、本発明の製造方法によれば、別部材よりなるシャフトとシーブとを一体化させて構成し、寸法精度や耐久性に優れ、さらには生産性の向上、コストの低減を図ることができるCVT用シャフトを得ることができる。   As described above, according to the manufacturing method of the present invention, the shaft and the sheave made of different members are integrated to be excellent in dimensional accuracy and durability, and further, productivity is improved and cost is reduced. It is possible to obtain a CVT shaft that can be used.

上記第1及び第2の発明においては、上記シーブ部の硬化処理としては、浸炭、浸炭窒化、高周波焼入のような表面及びその周辺部を集中して硬化させるいわゆる表面硬化処理や、部品全体をズブ焼入れ焼戻しすることにより、内部まで同時に硬化させる調質処理等を適用することができる。   In the first and second inventions, as the curing process of the sheave part, a so-called surface curing process in which the surface and its peripheral part such as carburizing, carbonitriding, and induction hardening are concentrated and the entire part is used. It is possible to apply a tempering treatment that simultaneously cures the inside by tempering.

また、上記第1の発明においては、上記シーブ部の上記歯部は、表面硬さがHv600以上であることが好ましい(請求項2)。
この場合には、上記歯部の優れた強度特性によって、上記シャフト部と上記シーブ部との上記塑性結合部がより安定した結合部となり、寸法精度の安定性も高くすることができる。
Moreover, in the said 1st invention, it is preferable that the surface hardness of the said tooth | gear part of the said sheave part is Hv600 or more (Claim 2).
In this case, due to the excellent strength characteristics of the tooth portion, the plastic joint portion between the shaft portion and the sheave portion becomes a more stable joint portion, and the stability of dimensional accuracy can be increased.

また、上記シーブ部の上記歯部は、上記シャフト部の上記結合外面部の表面硬さよりHv300以上大きいことが好ましい(請求項3)。
すなわち、硬度差が小さい場合には、塑性結合時における上記シャフト部表面の塑性流動がスムーズに進まなくなり、結合後の寸法精度が低下する。したがって、硬度差をHv300以上としておくことにより、上記歯部と上記結合外面部との硬度差によって、塑性変形した上記結合外面部が上記歯部間に塑性流動し易くなり、より一層安定して、精度のよい上記塑性結合部を得ることができる。
Moreover, it is preferable that the said tooth | gear part of the said sheave part is Hv300 or more larger than the surface hardness of the said coupling | bonding outer surface part of the said shaft part.
That is, when the hardness difference is small, the plastic flow on the surface of the shaft portion at the time of plastic joining does not proceed smoothly, and the dimensional accuracy after joining is lowered. Therefore, by setting the hardness difference to be Hv300 or more, due to the hardness difference between the tooth part and the joint outer surface part, the plastically deformed joint outer surface part is likely to plastically flow between the tooth parts, and is more stable. Thus, it is possible to obtain the above-described plastic coupling portion with high accuracy.

また、上記シャフト部は、下記式により示される炭素当量Ceqが0.4以上の素材よりなり、上記シーブ部との結合前又は結合後に、上記結合外面部以外の少なくとも一部に、高周波焼入処理によって表面硬化処理を施してあることが好ましい(請求項4)。
Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4、(各元素記号はそれぞれの質量%を意味する。)
この場合には、高周波焼入処理を施してあることにより、上記シャフト部の表面硬さを充分に確保することができる。なお、上記シャフト部の炭素当量Ceqが0.4未満の場合には、高周波焼入後の硬さ不足、強度不足、摺動部位の耐摩耗性の低下等の不具合を生じる場合がある。
Further, the shaft portion is made of a material having a carbon equivalent Ceq of 0.4 or more represented by the following formula, and before or after the coupling with the sheave portion, at least a part other than the coupling outer surface portion is induction-hardened. It is preferable that the surface hardening process is given by the process (Claim 4).
Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 (each element symbol means mass%)
In this case, the surface hardness of the shaft portion can be sufficiently ensured by performing the induction hardening process. In addition, when the carbon equivalent Ceq of the shaft portion is less than 0.4, problems such as insufficient hardness after induction hardening, insufficient strength, and reduced wear resistance of the sliding portion may occur.

また、上記シーブ部の上記歯部は、上記硬化処理を施した後に、ショットピーニング処理を施してあることが好ましい(請求項5)。
この場合には、ショットピーニング処理を施すことにより、上記シーブ部の上記歯部に圧縮の残留応力が発生する。そのため、上記シャフト部と上記シーブ部との塑性結合の際に、上記歯部に生じる引張応力を低減させることができ、塑性結合後における上記シーブ部の遅れ破壊を抑制することができる。
Moreover, it is preferable that the said tooth | gear part of the said sheave part has performed the shot peening process after performing the said hardening process.
In this case, compressive residual stress is generated in the teeth of the sheave by performing shot peening. Therefore, when the shaft portion and the sheave portion are plastically coupled, the tensile stress generated in the tooth portion can be reduced, and delayed fracture of the sheave portion after the plastic coupling can be suppressed.

また、上記シーブ部の上記歯部は、上記シャフト部の軸線を含む軸平面となす角度がαである受圧面と、上記軸平面となす角度がβ(β>α)である傾斜面とにより鋭角状を呈していると共に、上記受圧面を周方向における第1の方向に位置させた第1締結歯と、その反対側の第2の方向に上記受圧面を位置させた第2締結歯のいずれかを構成し、
上記第1締結歯を並べた第1領域と、上記第2締結歯を並べた第2領域とは、上記挿入穴の周方向に交互に配列されており、
上記第1締結歯の上記傾斜面と上記第2締結歯の上記傾斜面とが対面する部位には、上記受圧面と上記傾斜面とにより形成された谷部の外接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記傾斜面を滑らかに繋いだ第1控え部を設けてあることを特徴とするCVT用シャフト(請求項6)。
Further, the tooth portion of the sheave portion includes a pressure receiving surface having an angle α with an axial plane including the axis of the shaft portion, and an inclined surface having an angle β with the axial plane β (β> α). A first fastening tooth having an acute angle shape and having the pressure receiving surface positioned in the first direction in the circumferential direction and a second fastening tooth having the pressure receiving surface positioned in the second direction opposite to the first fastening tooth. Configure one,
The first region in which the first fastening teeth are arranged and the second region in which the second fastening teeth are arranged are alternately arranged in the circumferential direction of the insertion hole,
The portion where the inclined surface of the first fastening tooth and the inclined surface of the second fastening tooth face each other does not come inward from the circumscribed circle of the valley formed by the pressure receiving surface and the inclined surface. The CVT shaft is characterized in that a first holding portion is provided which smoothly connects the inclined surfaces facing each other and located on the outer side (Claim 6).

上記シャフト部と上記シーブ部とを塑性結合する際に、上記第1締結歯の上記傾斜面と上記第2締結歯の上記傾斜面とが対面する部位には、最も大きな引張応力が発生する。そのため、その部位には、上記受圧面と上記傾斜面とにより形成された上記谷部の外接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記傾斜面を滑らかに繋いだ上記第1控え部を設ける。すなわち、応力が集中する部位に滑らかな形状の上記第1控え部を設けることによって、発生する引張応力を低減することができる。これにより、塑性結合後における上記シーブ部の破裂、遅れ破壊、置き狂い等を抑制することができ、上記CVT用シャフトの寸法精度を向上させることができる。   When the shaft portion and the sheave portion are plastically coupled, the largest tensile stress is generated at a portion where the inclined surface of the first fastening tooth and the inclined surface of the second fastening tooth face each other. Therefore, the part is located outside so as not to come out of the circumscribed circle of the trough formed by the pressure receiving surface and the inclined surface, and the inclined surface facing each other is smoothly connected. A first holding part is provided. In other words, the tensile stress generated can be reduced by providing the first holding portion having a smooth shape at a portion where the stress is concentrated. Thereby, rupture, delayed fracture, misplacement, and the like of the sheave portion after plastic bonding can be suppressed, and the dimensional accuracy of the CVT shaft can be improved.

また、上記第1控え部は、上記結合外面部との間に間隙を設けて配置されていることが好ましい(請求項7)。
この場合には、上記シャフト部と上記シーブ部との塑性結合の際に、上記第1控え部に発生する引張応力をさらに効果的に低減することができる。
In addition, it is preferable that the first holding portion is disposed with a gap between the first outer portion and the coupling outer surface portion.
In this case, when the shaft portion and the sheave portion are plastically coupled, the tensile stress generated in the first holding portion can be further effectively reduced.

また、上記第1締結歯の上記受圧面と上記第2締結歯の上記受圧面とが対面する部位には、上記結合外面部の外径よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記受圧面を滑らかに繋いだ第2控え部を設けてあることが好ましい(請求項8)。
この場合には、塑性結合する際に上記第2控え部が障害とならないため、上記シャフト部の外径、上記シーブ部の内径の寸法精度にばらつきが生じても、上記シャフト部の塑性流動をスムーズに行うことができる。なお、塑性結合後において、上記第2控え部に上記シャフト部の外径、すなわち上記結合外面部が当接するように上記第2控え部の寸法調整をしておくことにより、上記シャフト部と上記シーブ部との軸方向位置のズレを抑制することができ、上記CVT用シャフトの寸法精度を向上させることができる。
Further, the portion where the pressure receiving surface of the first fastening tooth and the pressure receiving surface of the second fastening tooth face each other is located outward so as not to come inward from the outer diameter of the coupling outer surface portion, It is preferable that a second holding portion that smoothly connects the pressure-receiving surfaces facing each other is provided.
In this case, since the second holding portion does not become an obstacle when the plastic coupling is performed, even if the dimensional accuracy of the outer diameter of the shaft portion and the inner diameter of the sheave portion varies, the plastic flow of the shaft portion is prevented. It can be done smoothly. In addition, after the plastic coupling, the shaft portion and the above-mentioned shaft portion are adjusted by adjusting the dimension of the second collar portion so that the outer diameter of the shaft portion is in contact with the second collar portion, that is, the coupling outer surface portion. Deviation of the axial position with the sheave portion can be suppressed, and the dimensional accuracy of the CVT shaft can be improved.

また、上記谷部は、滑らかな曲線状に形成されていることが好ましい(請求項9)。
この場合には、上記各谷部に発生する引張応力を低減することができる。
Moreover, it is preferable that the said trough part is formed in the smooth curve shape (Claim 9).
In this case, the tensile stress which generate | occur | produces in each said trough part can be reduced.

また、上記シャフト部の上記結合外面部は、その外周角部に傾斜した接触面を有しており、
上記歯部は、上記結合外面部を内周側に収容可能な大径先端部を有すると共に、その後端側に徐々に縮径する位置決め傾斜部を有しており、
上記塑性結合部は、上記歯部の上記大径先端部内に上記結合外面部を収容すると共に上記接触面と上記位置決め傾斜部とを当接した後に、上記歯部を上記結合外面部に食い込ませて形成してあることが好ましい(請求項10)。
この場合には、上記シャフト部と上記シーブ部との軸方向の位置決めを行うことができ、上記CVT用シャフトの寸法精度を向上させることができる。
Further, the coupling outer surface portion of the shaft portion has a contact surface inclined at an outer peripheral corner portion,
The tooth portion has a large-diameter tip portion that can accommodate the combined outer surface portion on the inner peripheral side, and a positioning inclined portion that gradually decreases in diameter on the rear end side,
The plastic coupling portion accommodates the coupling outer surface portion in the large-diameter tip portion of the tooth portion and causes the tooth portion to bite into the coupling outer surface portion after contacting the contact surface and the positioning inclined portion. (Claim 10).
In this case, the shaft portion and the sheave portion can be positioned in the axial direction, and the dimensional accuracy of the CVT shaft can be improved.

また、上記シャフト部は、上記結合外面部よりも外径が大きい外鍔部を有しており、
上記歯部の軸方向端面には、上記外鍔部に当接可能な先端当接面を有しており、上記塑性結合部形成状態において、上記外鍔部と上記先端当接面とが当接していることが好ましい(請求項11)。
この場合には、上記シャフト部と上記シーブ部とは、充分に固定されたものとなる。
Further, the shaft portion has an outer flange portion having an outer diameter larger than that of the coupling outer surface portion,
An axial end surface of the tooth portion has a tip contact surface that can contact the outer flange portion. When the plastic coupling portion is formed, the outer flange portion and the tip contact surface are in contact with each other. Preferably, they are in contact with each other (claim 11).
In this case, the shaft portion and the sheave portion are sufficiently fixed.

上記第2の発明においては、上記シーブ部表面処理工程では、上記シーブ部の上記歯部の表面硬さをHv600以上とすることが好ましい(請求項13)。
この場合には、上記塑性結合工程において、上記歯部の優れた強度特性によって、上記シャフト部と上記シーブ部との上記塑性結合部をより安定して形成することができ、寸法精度の安定性も高くすることができる。
In the second aspect of the invention, in the sheave portion surface treatment step, the surface hardness of the tooth portion of the sheave portion is preferably set to Hv 600 or more (claim 13).
In this case, in the plastic joining step, the plastic joint part between the shaft part and the sheave part can be more stably formed by the excellent strength characteristics of the tooth part, and the dimensional accuracy is stable. Can also be high.

また、上記シーブ部表面処理工程では、上記シーブ部の上記歯部の表面硬さを、上記シャフト部の上記結合外面部の表面硬さよりHv300以上大きくすることが好ましい(請求項14)。
この場合には、上記塑性結合工程において、上記歯部と上記結合外面部との硬度差によって、塑性変形した上記結合外面部が上記歯部に塑性流動し易くなり、より一層安定して、精度のよい上記塑性結合部を形成することができる。
Further, in the sheave portion surface treatment step, it is preferable that the surface hardness of the tooth portion of the sheave portion is larger than the surface hardness of the coupling outer surface portion of the shaft portion by Hv300 or more (claim 14).
In this case, in the plastic joining step, the joined outer surface portion that has undergone plastic deformation easily plastically flows into the tooth portion due to the hardness difference between the tooth portion and the joined outer surface portion. It is possible to form the above-described plastic joint.

また、上記シャフト部は、上記式により示される炭素当量Ceqが0.4以上の素材よりなり、上記塑性結合工程の前又は後に、上記結合外面部以外の少なくとも一部に、高周波焼入処理によって表面硬化処理を施すシャフト部表面硬化処理工程をさらに有することが好ましい(請求項15)。
この場合には、上記シャフト部表面硬化処理工程において高周波焼入処理を行うことにより、上記シャフト部の表面硬さを充分に確保することができる。なお、上記シャフト部の炭素当量Ceqが0.4未満の場合には、高周波焼入後の硬さ不足、強度不足、摺動部位の耐摩耗性の低下等の不具合を生じる場合がある。
Further, the shaft portion is made of a material having a carbon equivalent Ceq represented by the above formula of 0.4 or more, and at least a part other than the outer surface portion is subjected to induction hardening before or after the plastic bonding step. It is preferable to further include a shaft portion surface hardening treatment step for performing a surface hardening treatment.
In this case, the surface hardness of the shaft portion can be sufficiently secured by performing induction hardening in the shaft portion surface hardening treatment step. In addition, when the carbon equivalent Ceq of the shaft portion is less than 0.4, problems such as insufficient hardness after induction hardening, insufficient strength, and reduced wear resistance of the sliding portion may occur.

また、上記シーブ部処理工程の後に、上記シーブ部の上記歯部に、ショットピーニング処理を施すショットピーニング処理工程をさらに有することが好ましい(請求項16)。
この場合には、上記ショットピーニング処理工程においてショットピーニング処理を行うことにより、上記シーブ部の上記歯部に圧縮の残留応力が発生する。そのため、上記塑性結合工程において上記シャフト部と上記シーブ部とを塑性結合する際に、上記歯部に生じる引張応力を低減させることができる。これにより、塑性結合後における上記シーブ部の遅れ破壊を抑制することができる。
Moreover, it is preferable to further have a shot peening treatment step of performing shot peening treatment on the tooth portion of the sheave portion after the sheave portion treatment step.
In this case, by performing shot peening processing in the shot peening processing step, compressive residual stress is generated in the tooth portions of the sheave portion. Therefore, when the shaft portion and the sheave portion are plastically coupled in the plastic coupling step, the tensile stress generated in the tooth portion can be reduced. Thereby, the delayed fracture of the sheave part after plastic bonding can be suppressed.

また、上記歯部形成工程では、上記シャフト部の軸線を含む軸平面となす角度がαである受圧面と、上記軸平面となす角度がβ(β>α)である傾斜面とにより鋭角状に構成されていると共に、上記受圧面を周方向における第1の方向に位置させた第1締結歯と、その反対側の第2の方向に上記受圧面を位置させた第2締結歯を形成し、
上記第1締結歯を並べた第1領域と、上記第2締結歯を並べた第2領域とは、上記挿入穴の周方向に交互に配列し、
上記第1締結歯の上記傾斜面と上記第2締結歯の上記傾斜面とが対面する部位には、上記受圧面と上記傾斜面とにより形成された谷部の外接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記傾斜面を滑らかに繋いだ第1控え部を設けることが好ましい(請求項17)。
Further, in the tooth portion forming step, an acute angle shape is formed by a pressure receiving surface having an angle α with respect to an axial plane including the axis of the shaft portion and an inclined surface having an angle β (β> α) with the axial plane. And a second fastening tooth in which the pressure-receiving surface is positioned in the second direction opposite to the first fastening tooth in which the pressure-receiving surface is positioned in the first direction in the circumferential direction. And
The first region in which the first fastening teeth are arranged and the second region in which the second fastening teeth are arranged are alternately arranged in the circumferential direction of the insertion hole,
The portion where the inclined surface of the first fastening tooth and the inclined surface of the second fastening tooth face each other does not come inward from the circumscribed circle of the valley formed by the pressure receiving surface and the inclined surface. Thus, it is preferable to provide a first holding portion that is located outward and smoothly connects the inclined surfaces facing each other (claim 17).

上記塑性結合工程における上記シャフト部と上記シーブ部との塑性結合の際に、上記第1締結歯の上記傾斜面と上記第2締結歯の上記傾斜面とが対面する部位には、最も大きな引張応力が発生する。そのため、その部位には、上記歯部形成工程において、上記受圧面と上記傾斜面とにより形成された上記谷部の外接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記傾斜面を滑らかに繋いだ上記第1控え部を設ける。すなわち、応力が集中する部位に滑らかな形状の上記第1控え部を設けることによって、発生する引張応力を低減することができる。これにより、塑性結合後における上記シーブ部の破裂、遅れ破壊、置き狂い等を抑制することができ、得られるCVT用シャフトは、寸法精度が高いものとなる。   At the time of plastic coupling between the shaft portion and the sheave portion in the plastic coupling step, the portion where the inclined surface of the first fastening tooth and the inclined surface of the second fastening tooth face each other has the largest tensile force. Stress is generated. Therefore, in the tooth part forming step, the slope is located outside and faces the circumscribed circle of the valley formed by the pressure-receiving surface and the inclined surface. The said 1st reserve part which connected the surface smoothly is provided. In other words, the tensile stress generated can be reduced by providing the first holding portion having a smooth shape at a portion where the stress is concentrated. As a result, bursting, delayed fracture, misplacement, and the like of the sheave portion after plastic bonding can be suppressed, and the resulting CVT shaft has high dimensional accuracy.

また、上記塑性結合工程では、上記第1控え部は、上記結合外面部との間に間隙を設けて配置することが好ましい(請求項18)。
この場合には、上記塑性結合工程における上記シャフト部と上記シーブ部との塑性結合の際に、上記第1控え部に発生する引張応力をさらに効果的に低減することができる。
In the plastic bonding step, it is preferable that the first holding portion is disposed with a gap between the first outer surface portion and the outer surface portion of the bonding.
In this case, it is possible to further effectively reduce the tensile stress generated in the first holding portion when the shaft portion and the sheave portion are plastically joined in the plastic joining step.

また、上記第1締結歯の上記受圧面と上記第2締結歯の上記受圧面とが対面する部位には、上記歯部の内接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記受圧面を滑らかに繋いだ第2控え部を設けることが好ましい(請求項19)。
この場合には、上記塑性結合工程において塑性結合する際に上記第2控え部が障害とならないため、上記シャフト部の外径、上記シーブ部の内径の寸法精度にばらつきが生じても、上記シャフト部の塑性流動をスムーズに行うことができる。なお、塑性結合後において、上記第2控え部に上記シャフト部の外径、すなわち上記結合外面部が当接するように上記第2控え部の寸法調整をしておくことにより、上記シャフト部と上記シーブ部との軸方向位置のズレを抑制することができる。これにより、得られるCVT用シャフトは、寸法精度が高いものとなる。
Further, the portion where the pressure receiving surface of the first fastening tooth and the pressure receiving surface of the second fastening tooth face each other is located outward so as not to come out of the inscribed circle of the tooth portion, It is preferable to provide a second holding part that smoothly connects the pressure-receiving surfaces facing each other (claim 19).
In this case, since the second holding portion does not become an obstacle when the plastic bonding is performed in the plastic bonding step, the shaft can be used even if the dimensional accuracy of the outer diameter of the shaft portion and the inner diameter of the sheave portion varies. The plastic flow of the part can be performed smoothly. In addition, after the plastic coupling, the shaft portion and the above-mentioned shaft portion are adjusted by adjusting the dimension of the second collar portion so that the outer diameter of the shaft portion is in contact with the second collar portion, that is, the coupling outer surface portion. A shift in the axial position with the sheave portion can be suppressed. Thereby, the obtained CVT shaft has high dimensional accuracy.

また、上記歯部形成工程では、上記谷部は、滑らかな曲線状に形成することが好ましい(請求項20)。
この場合には、上記塑性結合工程において、上記各谷部に発生する引張応力を低減することができる。
In the tooth portion forming step, the valley portion is preferably formed in a smooth curved shape (claim 20).
In this case, the tensile stress generated in each valley can be reduced in the plastic bonding step.

また、上記シャフト部準備工程では、上記シャフト部の上記結合外面部は、その外周角部に傾斜した接触面を設け、
上記歯部形成工程では、上記歯部に、上記結合外面部を内周側に収容可能な大径先端部を設けると共に、その後端側に徐々に縮径する位置決め傾斜部を設け、
上記塑性結合工程では、上記歯部の上記大径先端部内に上記結合外面部を収容すると共に上記接触面と上記位置決め傾斜部とを当接した後に、上記歯部を上記結合外面部に食い込ませて上記塑性結合部を形成することが好ましい(請求項21)。
この場合には、上記塑性結合工程において、上記シャフト部と上記シーブ部との軸方向位置のズレを抑制することができる。これにより、得られるCVT用シャフトは、寸法精度が高いものとなる。
Further, in the shaft portion preparation step, the coupling outer surface portion of the shaft portion is provided with a contact surface inclined at an outer peripheral corner portion,
In the tooth portion forming step, the tooth portion is provided with a large-diameter leading end portion that can accommodate the coupling outer surface portion on the inner peripheral side, and a positioning inclined portion that gradually decreases in diameter on the rear end side,
In the plastic coupling step, the coupling outer surface portion is accommodated in the large-diameter tip portion of the tooth portion, and after the contact surface and the positioning inclined portion are brought into contact with each other, the tooth portion is bitten into the coupling outer surface portion. It is preferable to form the plastic joint portion (claim 21).
In this case, in the plastic joining step, it is possible to suppress the deviation of the axial position between the shaft portion and the sheave portion. Thereby, the obtained CVT shaft has high dimensional accuracy.

また、上記シャフト部準備工程では、上記シャフト部に、上記結合外面部よりも外径が大きい外鍔部を設け、
上記歯部形成工程では、上記歯部の軸方向端面に、上記外鍔部に当接可能な先端当接面を設け、
上記塑性結合工程では、上記外鍔部と上記先端当接面とを当接させることが好ましい(請求項22)。
この場合には、上記塑性結合工程において、上記シャフト部と上記シーブ部とを充分に固定することができる。
Further, in the shaft portion preparation step, an outer flange portion having an outer diameter larger than the combined outer surface portion is provided on the shaft portion,
In the tooth portion forming step, a tip contact surface capable of contacting the outer flange portion is provided on the axial end surface of the tooth portion,
In the plastic bonding step, it is preferable that the outer flange portion and the tip contact surface are brought into contact with each other (claim 22).
In this case, the shaft portion and the sheave portion can be sufficiently fixed in the plastic joining step.

(実施例1)
本発明の実施例にかかるCVT用シャフト及びその製造方法について、図を用いて説明する。
本例のCVT用シャフト1は、図1に示すごとく、自動車等の変速機に利用されるベルト式無段変速機(CVT)に用いられるものであり、シャフト(シャフト部2)とシャフトに固定されるシーブ(シーブ部3)とで構成されている。
Example 1
The shaft for CVT concerning the Example of this invention and its manufacturing method are demonstrated using figures.
As shown in FIG. 1, the CVT shaft 1 of this example is used for a belt type continuously variable transmission (CVT) used for a transmission of an automobile or the like, and is fixed to the shaft (shaft portion 2) and the shaft. Sheave (sheave part 3).

CVT用シャフト1は、図1〜図9に示すごとく、機械構造用鋼よりなる棒状のシャフト部2と、シャフト部2に外挿した機械構造用鋼よりなる円盤状のシーブ部3とを有しており、シーブ部3は、シャフト部2を挿入する挿入穴31を有し、挿入穴31の内周面311には、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部4を有しており、かつ、シャフト部2との係合の前に、少なくとも歯部4の表面を硬化する硬化処理を施してあり、シャフト部2は、歯部4の内接円400の径よりも大きい外径の結合外面部21を有している。
そして、結合外面部21に歯部4を食い込ませて結合外面部21の一部を塑性流動させた塑性結合部6を形成することにより、シャフト部2とシーブ部3とを一体的に結合している。
以下、これを詳説する。
As shown in FIGS. 1 to 9, the CVT shaft 1 has a rod-shaped shaft portion 2 made of mechanical structural steel and a disk-shaped sheave portion 3 made of mechanical structural steel extrapolated to the shaft portion 2. The sheave portion 3 has an insertion hole 31 into which the shaft portion 2 is inserted. A plurality of tooth portions that protrude inward and have tooth traces in the axial direction on the inner peripheral surface 311 of the insertion hole 31. 4, and before the engagement with the shaft portion 2, at least the surface of the tooth portion 4 is hardened, and the shaft portion 2 has an inscribed circle 400 of the tooth portion 4. The coupling outer surface portion 21 has an outer diameter larger than the diameter.
Then, the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are integrally coupled by forming the plastic coupling portion 6 in which a portion of the coupling outer surface portion 21 is plastically flowed by biting the tooth portion 4 into the coupling outer surface portion 21. ing.
This will be described in detail below.

図3、図6に示すごとく、シーブ部3は、上述したようにシャフト部2を挿入する挿入穴31を有しており、挿入穴31の内周面311には、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部4を有している。歯部4は、結合外面部21を内周側に収容可能な大径先端部33を有すると共に、その後端側に徐々に縮径する位置決め傾斜部32を有している。また、歯部4の軸方向端面には、後述するシャフト部2の外鍔部22に当接可能な先端当接面34を有している。   As shown in FIGS. 3 and 6, the sheave portion 3 has the insertion hole 31 into which the shaft portion 2 is inserted as described above, and tooth traces are axially provided on the inner peripheral surface 311 of the insertion hole 31. And a plurality of teeth 4 projecting inwardly. The tooth portion 4 has a large-diameter distal end portion 33 that can accommodate the coupling outer surface portion 21 on the inner peripheral side, and a positioning inclined portion 32 that gradually decreases in diameter toward the rear end side. Further, a tip end contact surface 34 that can contact an outer flange portion 22 of the shaft portion 2 to be described later is provided on an end surface in the axial direction of the tooth portion 4.

また、図7〜図9に示すごとく、シーブ部3の内周面311に設けた各歯部4は、シャフト部2の軸線を含む軸平面200となす角度がαである受圧面431と、軸平面となす角度がβ(β>α)である傾斜面432とにより鋭角状を呈している。なお、本例では、α=0°であり、図示を省略した。
また、歯部4は、受圧面431を周方向における第1の方向D1(時計回りの方向)に位置させた第1締結歯41と、その反対側の第2の方向D2(反時計回りの方向)に受圧面432を位置させた第2締結歯42とで構成されている。また、歯部4において、第1締結歯41を並べた第1領域51と、第2締結歯42を並べた第2領域52とが、挿入穴311の周方向に交互に配列されている。
Further, as shown in FIGS. 7 to 9, each tooth portion 4 provided on the inner peripheral surface 311 of the sheave portion 3 has a pressure receiving surface 431 whose angle formed with the axial plane 200 including the axis of the shaft portion 2 is α, An acute angle is formed by the inclined surface 432 having an angle of β (β> α) with the axial plane. In this example, α = 0 ° and is not shown.
Further, the tooth portion 4 includes a first fastening tooth 41 in which the pressure receiving surface 431 is positioned in the first direction D1 (clockwise direction) in the circumferential direction, and a second direction D2 (counterclockwise direction) on the opposite side. And the second fastening tooth 42 having the pressure receiving surface 432 positioned in the direction). Further, in the tooth portion 4, the first region 51 in which the first fastening teeth 41 are arranged and the second region 52 in which the second fastening teeth 42 are arranged are alternately arranged in the circumferential direction of the insertion hole 311.

また、図8に示すごとく、第1締結歯41の傾斜面432と第2締結歯42の傾斜面432とが対面する傾斜面対面部位46には、受圧面431と傾斜面432とにより形成された谷部433の外接円430よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する傾斜面432を滑らかに繋いだ第1控え部441が設けてある。第1控え部441は、結合外面部21との間に間隙45を設けた状態で配置されている。なお、谷部433は、滑らかな曲線状に形成されている。   Further, as shown in FIG. 8, an inclined surface facing portion 46 where the inclined surface 432 of the first fastening tooth 41 and the inclined surface 432 of the second fastening tooth 42 face each other is formed by a pressure receiving surface 431 and an inclined surface 432. There is provided a first retaining portion 441 that is located outward so as not to come out of the circumscribed circle 430 of the valley portion 433 and smoothly connects the inclined surfaces 432 facing each other. The first holding part 441 is arranged in a state where a gap 45 is provided between the first holding part 441 and the coupling outer surface part 21. The valley 433 is formed in a smooth curved shape.

一方、図9に示すごとく、第1締結歯41の受圧面431と第2締結歯42の受圧面431とが対面する受圧面対面部位47には、歯部4の内接円400よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する受圧面431を滑らかに繋いだ第2控え部442が設けてある。第2控え部442は、塑性流動(塑性変形)した結合外面部21に当接した状態で配置されている。   On the other hand, as shown in FIG. 9, the pressure receiving surface facing portion 47 where the pressure receiving surface 431 of the first fastening tooth 41 and the pressure receiving surface 431 of the second fastening tooth 42 face each other is inside the inscribed circle 400 of the tooth portion 4. The second holding portion 442 is provided so as to be located outside and smoothly connect the pressure-receiving surfaces 431 facing each other. The second holding portion 442 is disposed in contact with the outer surface portion 21 that has undergone plastic flow (plastic deformation).

また、図2、図6に示すごとく、シャフト部2は、円筒形状を呈しており、シーブ部3の歯部4の内接円400の径よりも大きい外径の結合外面部21と、結合外面部21よりも外径が大きい外鍔部22とを有している。また、結合外面部21は、その外周角部に傾斜した接触面211を有している。   Further, as shown in FIGS. 2 and 6, the shaft portion 2 has a cylindrical shape and is coupled with a coupling outer surface portion 21 having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle 400 of the tooth portion 4 of the sheave portion 3. The outer flange portion 22 has an outer diameter larger than that of the outer surface portion 21. Moreover, the coupling | bonding outer surface part 21 has the contact surface 211 which inclined in the outer peripheral corner | angular part.

また、図6〜図9に示すごとく、シャフト部2とシーブ部3とは、結合外面部21の一部を歯部31間の谷部433に塑性流動(塑性変形)させた塑性結合部6を形成し、この塑性結合部6によって一体的に結合している。すなわち、シャフト部2とシーブ部3とは、いわゆる塑性結合によって結合している。
なお、図8、図9においては、結合前(塑性変形前)の結合外面部21の外周面210を示してある。
Further, as shown in FIGS. 6 to 9, the shaft portion 2 and the sheave portion 3 include a plastic coupling portion 6 in which a part of the coupling outer surface portion 21 is plastically flowed (plastically deformed) to the valley portion 433 between the tooth portions 31. And are integrally coupled by the plastic coupling portion 6. That is, the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are coupled by so-called plastic coupling.
In FIGS. 8 and 9, the outer peripheral surface 210 of the joint outer surface portion 21 before joining (before plastic deformation) is shown.

また、シャフト部2及びシーブ部3の素材としては、いずれも機械構造用鋼を用いている。
シャフト部2の素材としては、炭素当量Ceq(Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4、各元素記号はそれぞれの質量%を意味する。以下同様。)が0.4以上のS45C(炭素鋼)を用いた。
シーブ部3の素材としては、SCM20(クロムモリブデン鋼)を用いた。シーブ部3における歯部4は、表面硬さがHv750(JIS G0557による硬化深さ0.5mm)である。
Further, as the material for the shaft portion 2 and the sheave portion 3, steel for machine structure is used.
As a material of the shaft portion 2, a carbon equivalent Ceq (Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4, each element symbol means each mass%. The same shall apply hereinafter) having S45C of 0.4 or more. Carbon steel) was used.
As a material for the sheave portion 3, SCM20 (chromium molybdenum steel) was used. The tooth part 4 in the sheave part 3 has a surface hardness of Hv750 (hardening depth of 0.5 mm according to JIS G0557).

また、シャフト部2の結合外面部21は、加熱処理(焼きならし)を施してあり、表面硬さがHv250である。また、シャフト部2の結合外面部21以外の部分において、より表面硬さが必要な部分には、表面硬化処理としての高周波焼入処理を施してある。
シーブ部3の歯部4は、表面硬化処理としての浸炭処理(焼入れ、焼戻し)を施してあり、表面硬さがHv750である。
Moreover, the joint outer surface part 21 of the shaft part 2 is subjected to heat treatment (normalizing), and the surface hardness is Hv250. Further, in the portion other than the coupling outer surface portion 21 of the shaft portion 2, a portion requiring a higher surface hardness is subjected to an induction hardening treatment as a surface hardening treatment.
The tooth portion 4 of the sheave portion 3 is subjected to carburizing treatment (quenching, tempering) as a surface hardening treatment, and the surface hardness is Hv750.

次に、CVT用シャフト1の製造方法について、図を用いて説明する。
本例のCVT用シャフト1の製造方法は、図4〜図6に示すごとく、機械構造用鋼よりなり、中央に挿入穴31を有する円盤状のシーブ部3を準備するシーブ部準備工程と、挿入穴31の内周面311に、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部4を設ける歯部形成工程と、歯部4の表面を硬化するシーブ部硬化処理工程と、機械構造用鋼よりなり、歯部4の内接円400の径よりも大きい外径の結合外面部21を有する棒状のシャフト部2を準備するシャフト部準備工程と、シャフト部2をシーブ部3の挿入穴31に挿入すると共に、結合外面部21に歯部4を食い込ませて結合外面部21の一部を塑性流動させた塑性結合部210を形成することにより、シャフト部2とシーブ部3とを一体的に結合する塑性結合工程とを有する。
以下、これを詳説する。
Next, a method for manufacturing the CVT shaft 1 will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 4 to 6, the method for manufacturing the CVT shaft 1 of this example is made of steel for machine structural use, and a sheave portion preparing step of preparing a disk-shaped sheave portion 3 having an insertion hole 31 in the center, A tooth portion forming step of providing a plurality of tooth portions 4 which have tooth traces in the axial direction and protrude inward on the inner peripheral surface 311 of the insertion hole 31, and a sheave portion hardening treatment step of hardening the surface of the tooth portion 4; A shaft part preparation step of preparing a rod-shaped shaft part 2 made of mechanical structural steel and having a coupling outer surface part 21 having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle 400 of the tooth part 4, and the shaft part 2 as a sheave part 3 and the shaft portion 2 and the sheave portion by forming a plastic coupling portion 210 in which a portion of the coupling outer surface portion 21 is plastically flowed by causing the tooth portion 4 to bite into the coupling outer surface portion 21. A plastic bonding process for integrally bonding To.
This will be described in detail below.

<シーブ準備工程>
シーブ部3の素材として用いるSCM20(クロムモリブデン鋼)を所定長さに切断する。その後、熱間鍛造によって成形し、加熱処理(焼きならし)を行い、中央に挿入穴31を有する円盤状のシーブ部3(図3)を準備する。
<Sheave preparation process>
SCM20 (chromium molybdenum steel) used as a material for the sheave portion 3 is cut into a predetermined length. Then, it shape | molds by hot forging, heat processing (normalizing) is performed, and the disk-shaped sheave part 3 (FIG. 3) which has the insertion hole 31 in the center is prepared.

<歯部形成工程>
次に、シーブ部3の挿入穴31の内周面311に、冷間鍛造又は切削加工を行い、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部4を形成する。なお、歯部4の形状は、上述したとおりである(図7〜図9参照)。
<Tooth part formation process>
Next, cold forging or cutting is performed on the inner peripheral surface 311 of the insertion hole 31 of the sheave portion 3 to form a plurality of tooth portions 4 having tooth traces in the axial direction and protruding inward. In addition, the shape of the tooth part 4 is as having mentioned above (refer FIGS. 7-9).

<シーブ部硬化処理工程>
次に、シーブ部3に対して、表面硬化処理としての浸炭処理(焼入れ、焼戻し)を行い、シーブ部3の表面を硬化する。このとき、シーブ部3の歯部4の表面硬さをHv600以上とする。本例では、歯部4の表面硬さをHv750とした。
なお、本工程におけるシーブ部3の硬化処理としては、浸炭処理に代えて、高周波焼入処理、調質処理等を行うこともできる。
<Sheave part curing process>
Next, carburizing treatment (quenching and tempering) as surface hardening treatment is performed on the sheave portion 3 to cure the surface of the sheave portion 3. At this time, the surface hardness of the tooth portion 4 of the sheave portion 3 is set to Hv 600 or more. In this example, the surface hardness of the tooth portion 4 is Hv750.
In addition, as a hardening process of the sheave part 3 in this process, it can replace with a carburizing process and can also perform an induction hardening process, a tempering process, etc.

<ショットピーニング処理工程>
次に、本例では、シーブ部硬化処理工程後、シーブ部3の歯部4にショットピーニング処理を行う。
<Shot peening process>
Next, in this example, a shot peening process is performed on the tooth part 4 of the sheave part 3 after the sheave part curing process.

<シャフト部準備工程>
次に、シャフト部2の素材として用いる炭素当量Ceqが0.4以上のS45C(炭素鋼)を所定長さに切断する。その後、加熱処理(焼きならし)、冷間加工(塑性加工、切削加工)を行い、シーブ部3における歯部4の内接円400の径よりも大きい外径の結合外面部21を有する棒状のシャフト部2(図2)を準備する。
なお、本工程における加熱処理(焼きならし)は、必要がなければ省略することもできる。
<Shaft section preparation process>
Next, S45C (carbon steel) having a carbon equivalent Ceq of 0.4 or more used as a material for the shaft portion 2 is cut into a predetermined length. Thereafter, heat treatment (normalizing) and cold working (plastic working, cutting work) are performed, and the rod-like shape having the coupling outer surface portion 21 having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle 400 of the tooth portion 4 in the sheave portion 3. The shaft portion 2 (FIG. 2) is prepared.
Note that the heat treatment (normalizing) in this step can be omitted if not necessary.

<塑性結合工程>
次に、シャフト部2をシーブ部3の挿入穴に挿入し、シャフト部2とシーブ部3とを塑性結合により一体的に結合する。以下、これについて詳しく説明する。
まず、図4に示すごとく、受け型8にシーブ部3をセットし、シャフト部2をシーブ部3の挿入穴311に押し込んでいく。そして、図5に示すごとく、シーブ部3の歯部4の大径先端部33内にシャフト部2の結合外面部21を収容すると共に、シャフト部2の接触面211とシーブ部3の位置決め傾斜部32とを当接させる。これにより、シャフト部2及びシーブ部3の軸方向の位置決めを行う。
<Plastic bonding process>
Next, the shaft portion 2 is inserted into the insertion hole of the sheave portion 3, and the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are integrally coupled by plastic coupling. This will be described in detail below.
First, as shown in FIG. 4, the sheave portion 3 is set on the receiving die 8, and the shaft portion 2 is pushed into the insertion hole 311 of the sheave portion 3. Then, as shown in FIG. 5, the coupling outer surface portion 21 of the shaft portion 2 is accommodated in the large-diameter tip portion 33 of the tooth portion 4 of the sheave portion 3, and the positioning inclination of the contact surface 211 of the shaft portion 2 and the sheave portion 3. The part 32 is brought into contact. Thereby, the shaft part 2 and the sheave part 3 are positioned in the axial direction.

その後、図6に示すごとく、シーブ部3の歯部4をシャフト部2の結合外面部21に食い込ませながら、すなわち結合外面部21を歯部4間の谷部433に塑性流動させながら、シャフト部2の外鍔部22とシーブ部3の先端当接面34とが当接するまで、シャフト部2をシーブ部3の挿入穴31に押し込んでいく。これにより、結合外面部21の一部を歯部4の谷部433に塑性流動させた塑性結合部6が形成され、シャフト部2とシーブ部3とは、塑性結合により一体的に結合される。   Thereafter, as shown in FIG. 6, while the tooth portion 4 of the sheave portion 3 is bitten into the coupling outer surface portion 21 of the shaft portion 2, that is, while the coupling outer surface portion 21 is plastically flowed to the valley portion 433 between the tooth portions 4, The shaft portion 2 is pushed into the insertion hole 31 of the sheave portion 3 until the outer flange portion 22 of the portion 2 and the tip contact surface 34 of the sheave portion 3 abut. As a result, a plastic coupling portion 6 is formed in which a part of the coupling outer surface portion 21 is plastically flowed to the valley portion 433 of the tooth portion 4, and the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are integrally coupled by plastic coupling. .

<シャフト部表面硬化処理工程>
次に、本例では、塑性結合工程後、シャフト部2の結合外面部21以外の部分において、より表面硬さが必要な部分に高周波焼入処理を行う。
なお、このシャフト部表面硬化処理工程は、塑性結合工程前に行ってもよい。
<Shaft surface treatment process>
Next, in this example, after the plastic bonding step, induction hardening is performed on a portion other than the bonding outer surface portion 21 of the shaft portion 2 where more surface hardness is required.
In addition, you may perform this shaft part surface hardening process process before a plastic joining process.

<仕上げ加工>
最後に、シャフト部2及びシーブ部3の寸法を調整するための仕上げ加工(切削加工)を行う。
以上により、CVT用シャフト1(図1)を得る。
<Finishing>
Finally, a finishing process (cutting process) for adjusting the dimensions of the shaft part 2 and the sheave part 3 is performed.
Thus, the CVT shaft 1 (FIG. 1) is obtained.

次に、本例のCVT用シャフト1の作用効果を説明する。
本例のCVT用シャフト1は、シャフト部2とシャフト部2に外挿したシーブ部3とを有している。そして、シャフト部2とシーブ部3とは、シャフト部2の結合外面部21にシーブ部3の歯部4を食い込ませ、結合外面部21の一部を歯部4の谷部433に塑性流動(塑性変形)させた塑性結合部6を形成し、いわゆる塑性結合によって一体的に結合している。そのため、両者間の結合力は、圧入やスプライン嵌合等によって結合した場合に比べて高くなる。特に、上記両者は、接触面上において、塑性変形により圧縮の残留応力が働いた状態で強固に固定されるため、使用中においても接触面に微小のズレが繰り返し生じることを抑制でき、フレッティングの心配をする必要がない。その結果、CVT用シャフト1の強度を高めることができ、かつ耐久性を向上させることができる。
Next, the effect of the CVT shaft 1 of this example will be described.
The CVT shaft 1 of this example includes a shaft portion 2 and a sheave portion 3 that is extrapolated to the shaft portion 2. The shaft portion 2 and the sheave portion 3 cause the tooth portion 4 of the sheave portion 3 to bite into the joint outer surface portion 21 of the shaft portion 2, and a part of the joint outer surface portion 21 is plastically flowed to the valley portion 433 of the tooth portion 4. The (plastic deformation) plastic coupling portion 6 is formed and integrally coupled by so-called plastic coupling. For this reason, the coupling force between the two becomes higher than that when coupled by press fitting or spline fitting. In particular, since both of the above are firmly fixed on the contact surface in a state where compressive residual stress is applied due to plastic deformation, it is possible to suppress the occurrence of repetitive minute displacement on the contact surface even during use. There is no need to worry about. As a result, the strength of the CVT shaft 1 can be increased and the durability can be improved.

また、シャフト部2とシーブ部3との間の結合力を充分に確保することができるため、CVT用シャフト1に対して、強度を補うためのボス部等を形成する必要がなくなる。これにより、生産性を向上、コストの低減を図ることができる。
また、結合力の高い塑性結合を用いることによって、シャフト部2とシーブ部3との結合部分の接触面積を小さくすることができる。これにより、CVT用シャフト1の小型化を実現することができる。
In addition, since the coupling force between the shaft portion 2 and the sheave portion 3 can be sufficiently secured, it is not necessary to form a boss portion or the like for supplementing the strength of the CVT shaft 1. Thereby, productivity can be improved and cost can be reduced.
Moreover, the contact area of the coupling | bond part of the shaft part 2 and the sheave part 3 can be made small by using plastic coupling with high coupling force. Thereby, size reduction of the shaft 1 for CVT is realizable.

また、CVT用シャフト1は、シャフト部2とシーブ部3とをそれぞれ別部材で設け、これらを一体的に結合している。そのため、両者を一体品として設けた場合に比べて、CVT用シャフト1の寸法精度や生産性を向上させることができる。すなわち、別部材で設けることにより、シャフト部2及びシーブ部3の各部材の形状は一体品に比べて単純となり、小型となる。そのため、各部材を精度よく加工、成形することができると共に、効率よく生産することができる。特に、シーブ部3及びシャフト部2に硬化処理を施す際には、部材の単純化、小型化によって処理時間を短縮することができる。これにより、シャフト部2とシーブ部3とを結合させたCVT用シャフト1は、寸法精度や生産性が高いものとなる。   Moreover, the shaft 1 for CVT is provided with a shaft portion 2 and a sheave portion 3 as separate members, and these are integrally coupled. Therefore, the dimensional accuracy and productivity of the CVT shaft 1 can be improved as compared with the case where both are provided as an integrated product. That is, by providing separate members, the shape of each member of the shaft portion 2 and the sheave portion 3 is simpler and smaller than the integrated product. Therefore, each member can be processed and molded with high accuracy and can be produced efficiently. In particular, when the curing process is performed on the sheave part 3 and the shaft part 2, the processing time can be shortened by simplifying and downsizing the members. Thereby, the shaft 1 for CVT which combined the shaft part 2 and the sheave part 3 becomes a thing with high dimensional accuracy and productivity.

さらに、シャフト部2及びシーブ部3を別部材で設けて生産することにより、両者に対して、コスト、生産性、要求される性能等に見合った素材をそれぞれ選択的に用いることができる。これにより、CVT用シャフト1におけるコストの低減、性能の確保等を容易に行うことができる。   Furthermore, by providing the shaft portion 2 and the sheave portion 3 as separate members and producing them, it is possible to selectively use materials suitable for the cost, productivity, required performance, and the like. Thereby, the cost reduction, performance ensuring, etc. in the CVT shaft 1 can be easily performed.

また、シーブ部3は、歯部4の表面について硬化処理を施してある。これにより、歯部4の表面硬さを向上させることができ、シャフト部2とシーブ部3との塑性結合を精度よく行うことができる。   Further, the sheave portion 3 is subjected to a hardening process on the surface of the tooth portion 4. Thereby, the surface hardness of the tooth | gear part 4 can be improved and the plastic coupling of the shaft part 2 and the sheave part 3 can be performed accurately.

また、本例において、シーブ部3の歯部4は、シャフト部2の結合外面部21の表面硬さよりHv300以上大きい。そのため、歯部4と結合外面部21との硬度差によって、塑性変形した結合外面部21が歯部4の谷部433に塑性流動し易くなり、より一層安定して、精度のよい塑性結合部6を得ることができる。   Further, in this example, the tooth portion 4 of the sheave portion 3 is Hv300 or more larger than the surface hardness of the coupling outer surface portion 21 of the shaft portion 2. Therefore, due to the hardness difference between the tooth portion 4 and the coupling outer surface portion 21, the plastically deformed coupling outer surface portion 21 easily plastically flows into the valley portion 433 of the tooth portion 4, making the plastic coupling portion more stable and accurate. 6 can be obtained.

また、第1締結歯41の傾斜面432と第2締結歯42の傾斜面432とが対面する傾斜面対面部位46には、受圧面431と傾斜面432とにより形成された谷部433の外接円430よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する傾斜面432を滑らかに繋いだ第1控え部441を設けてある。
シャフト部2とシーブ部3との塑性結合時において応力が集中する傾斜面対面部位46に、滑らかな形状の第1控え部441を設けることによって、発生する引張応力を低減することができる。これにより、塑性結合後におけるシーブ部3の破裂、遅れ破壊、置き狂い等を抑制することができ、CVT用シャフト1の寸法精度を向上させることができる。
In addition, the inclined surface facing portion 46 where the inclined surface 432 of the first fastening tooth 41 and the inclined surface 432 of the second fastening tooth 42 face each other is circumscribed by a trough 433 formed by the pressure receiving surface 431 and the inclined surface 432. A first holding portion 441 is provided so as not to come out from the inside of the circle 430 and is smoothly connected to the inclined surfaces 432 facing each other.
By providing the first holding portion 441 having a smooth shape on the inclined surface facing portion 46 where stress is concentrated when the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are plastically coupled, the generated tensile stress can be reduced. Thereby, rupture, delayed fracture, misplacement and the like of the sheave portion 3 after plastic bonding can be suppressed, and the dimensional accuracy of the CVT shaft 1 can be improved.

また、本例の製造方法において、シーブ部処理工程の後に、シーブ部3の歯部4に、ショットピーニング処理を施すショットピーニング処理工程を行う。これにより、シーブ部3の歯部4に圧縮の残留応力が発生する。そのため、塑性結合工程においてシャフト部2とシーブ部3とを塑性結合する際に、歯部4に生じる引張応力を低減させることができ、塑性結合後のシーブ部3の遅れ破壊を抑制することができる。   Moreover, in the manufacturing method of this example, after the sheave portion processing step, a shot peening processing step of performing shot peening processing on the teeth 4 of the sheave portion 3 is performed. Thereby, compressive residual stress is generated in the tooth portion 4 of the sheave portion 3. Therefore, when the shaft portion 2 and the sheave portion 3 are plastically coupled in the plastic coupling step, the tensile stress generated in the tooth portion 4 can be reduced, and the delayed fracture of the sheave portion 3 after the plastic coupling can be suppressed. it can.

このように、本例によれば、別部材よりなるシャフトとシーブとを一体化させて構成し、寸法精度や耐久性に優れ、さらには生産性の向上、コストの低減を図ることができるCVT用シャフトを提供することができる。   As described above, according to this example, the shaft and the sheave made of different members are integrated to form a CVT that is excellent in dimensional accuracy and durability, and that can further improve productivity and reduce costs. Shafts can be provided.

(実施例2)
本例は、CVT用シャフトの強度及び寸法精度を評価したものである。
本発明品としては、別部材よりなるシャフト部とシーブ部とを塑性結合した実施例1のCVT用シャフト(試料E1)を準備した。
また、比較品としては、シャフト部とシーブ部とを圧入結合した試料C1と、シャフト部とシーブ部とを一体品として設けた試料C2を準備した。
(Example 2)
In this example, the strength and dimensional accuracy of the CVT shaft are evaluated.
As a product of the present invention, a CVT shaft (sample E1) of Example 1 in which a shaft portion and a sheave portion made of different members were plastically coupled was prepared.
Further, as a comparative product, a sample C1 in which the shaft portion and the sheave portion were press-fitted and a sample C2 in which the shaft portion and the sheave portion were provided as an integrated product were prepared.

試料E1は、シャフト部2の結合外面部21の直径が45mm、内穴径が17mmである。また、シーブ部3は、軸方向の高さが18mm、外径が175mmである。また、歯部4の突出高さは1mmであり、歯部数は40歯(第1締結歯41:20歯、第2締結歯42:20歯)である。
なお、各部材の素材、熱処理、硬さ等の条件は、表1に示す。
In the sample E1, the diameter of the coupling outer surface portion 21 of the shaft portion 2 is 45 mm, and the inner hole diameter is 17 mm. Further, the sheave portion 3 has an axial height of 18 mm and an outer diameter of 175 mm. The protruding height of the tooth portion 4 is 1 mm, and the number of tooth portions is 40 teeth (first fastening teeth 41:20 teeth, second fastening teeth 42:20 teeth).
In addition, conditions, such as a raw material of each member, heat processing, hardness, are shown in Table 1.

また、試料C1は、シャフト部とシーブ部との結合部分に圧入代(80μm)が径方向の両側に設けられている。なお、各部材の素材、硬さ等の条件は、試料E1と同様である。また、熱処理としては、シャフト部及びシーブ部に浸炭処理を施してある。
また、試料C2は、素材としてSCM20を用い、熱間鍛造によりシャフト部とシーブ部とを有する一体品を成形し、浸炭処理を施したものである。
Further, in the sample C1, a press-fitting allowance (80 μm) is provided on both sides in the radial direction at a joint portion between the shaft portion and the sheave portion. In addition, conditions, such as a raw material of each member and hardness, are the same as that of the sample E1. Further, as the heat treatment, carburizing treatment is performed on the shaft portion and the sheave portion.
Sample C2 is obtained by using SCM20 as a material, molding an integrated product having a shaft portion and a sheave portion by hot forging, and performing a carburizing process.

強度の評価として、試料E及び試料C1の静ねじり強度を測定した。静ねじり強度の測定は、シーブ部を回転しないように固定した状態でシャフト部にねじりトルクを負荷させる。そして、試料E1においては、シャフト部の外面結合部が塑性変形を起こした時点のシャフト部の降伏トルクを測定した。また、試料C1においては、シャフト部とシーブ部との間にすべりが生じ、トルクの増加が認められなくなった時点のシャフト部とシーブ部との間のすべりトルクを測定した。   As evaluation of strength, static torsional strength of sample E and sample C1 was measured. In the measurement of the static torsional strength, a torsional torque is applied to the shaft portion while the sheave portion is fixed so as not to rotate. And in the sample E1, the yield torque of the shaft part at the time of the plastic deformation of the outer surface coupling part of the shaft part was measured. Further, in sample C1, the slip torque between the shaft portion and the sheave portion at the time when slip occurred between the shaft portion and the sheave portion and no increase in torque was recognized was measured.

その結果、試料C1の静ねじり強度は3kNmであったのに対し、試料E1の静ねじり強度は13kNmであった。すなわち、圧入結合である試料C1に対して、塑性結合である試料E1は、シャフト部とシーブ部との間の結合力が高いことがわかる。
なお、これは結合部の寸法を両者同一とした場合である。したがって、圧入の場合には、圧入部の軸方向の長さを長くして、同等のねじり強度となるようにしなければならず、その場合には、重量が増加することとなる。また、従来の一体品の場合、当然本発明のCVTシャフトに比べてねじれ強度が高いものとなるが、最弱部位は、この試験で評価している位置ではなく、トルクを伝達する細径部となるため、本発明品は、上述した静ねじり強度であれば問題のない強度であるということができる。
As a result, the static torsional strength of sample C1 was 3 kNm, while the static torsional strength of sample E1 was 13 kNm. That is, it can be seen that the sample E1 which is a plastic bond has a higher bonding force between the shaft portion and the sheave portion than the sample C1 which is the press-fit bond.
In addition, this is a case where the dimension of a joint part is made the same. Therefore, in the case of press-fitting, it is necessary to increase the axial length of the press-fitting part so that the torsional strength is equivalent, and in that case, the weight increases. Further, in the case of the conventional integrated product, naturally the torsional strength is higher than that of the CVT shaft of the present invention, but the weakest part is not the position evaluated in this test, but a small diameter part that transmits torque. Therefore, it can be said that the product of the present invention has no problem as long as the static torsional strength described above.

次に、寸法精度の評価として、試料E1及び試料C2のシーブ部の振れを測定した。シーブ部の振れの測定は、シャフト部を1回転させた際のシーブ部の外周端における軸方向の変位を測定した。なお、試料E1については、結合後、仕上げ加工前の状態のものを測定した。また、試料C2については、浸炭処理後、同じく仕上げ加工前の状態のものを測定した。
その結果、試料C2のシーブ部の振れは0.1mmであったのに対し、試料E1のシーブ部の振れは0.05mmであった。すなわち、一体品である試料C2に対して、別部材かつ塑性結合である試料E1は、全体の寸法精度はもちろんのこと、個々の部材についても寸法精度が高いことがわかる。
Next, as evaluation of the dimensional accuracy, the shake of the sheave portions of the sample E1 and the sample C2 was measured. The sheave portion was measured by measuring the axial displacement at the outer peripheral end of the sheave portion when the shaft portion was rotated once. Sample E1 was measured after bonding and before finishing. Moreover, about the sample C2, the thing of the state before a finishing process similarly after a carburizing process was measured.
As a result, the shake of the sheave part of the sample C2 was 0.1 mm, whereas the shake of the sheave part of the sample E1 was 0.05 mm. That is, it can be seen that the sample E1 which is a separate member and plastically coupled to the sample C2 which is an integral product has a high dimensional accuracy for each member as well as the overall dimensional accuracy.

さらに、本例では、シャフト部の結合外面部とシーブ部の歯部との硬度差を様々に変えた試料を準備し、シーブ部の振れを測定した。ここでは、硬度差Hv300以上の試料E1、E2と硬度差Hv300以下の試料C3とを準備し、測定を行った。なお、各試料の素材、加熱処理、硬さ、硬度差の条件は、表1のとおりである。
その結果、表1から知られるように、歯部の表面硬さがHv600以下であり、硬度差Hv300以下の試料C3については、シーブ部の振れが大きくなった。したがって、寸法精度を充分に確保するためには、歯部と結合外面部との硬度差をHv300以上とすることが好ましいことがわかる。
Furthermore, in this example, a sample was prepared in which the hardness difference between the coupling outer surface portion of the shaft portion and the tooth portion of the sheave portion was variously measured, and the sheave portion run-out was measured. Here, samples E1 and E2 having a hardness difference Hv300 or more and a sample C3 having a hardness difference Hv300 or less were prepared and measured. In addition, the conditions of the raw material of each sample, heat processing, hardness, and hardness difference are as Table 1.
As a result, as can be seen from Table 1, for the sample C3 having a surface hardness of the tooth portion of Hv600 or less and a hardness difference of Hv300 or less, the shake of the sheave portion increased. Therefore, it can be seen that the hardness difference between the tooth portion and the coupling outer surface portion is preferably Hv300 or more in order to ensure sufficient dimensional accuracy.

Figure 2007309369
Figure 2007309369

実施例1における、CVT用シャフトを示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a CVT shaft in the first embodiment. 実施例1における、シャフト部を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a shaft portion in the first embodiment. 実施例1における、シーブ部を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a sheave portion in the first embodiment. 実施例1における、シャフト部及びシーブ部の結合前の状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state before the coupling | bonding of the shaft part and sheave part in Example 1. FIG. 実施例1における、シャフト部及びシーブ部の結合途中の状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state in the middle of the coupling | bonding of the shaft part and sheave part in Example 1. FIG. 実施例1における、シャフト部及びシーブ部の結合後の状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state after the coupling | bonding of the shaft part and sheave part in Example 1. FIG. 図1のS−S矢視断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line S-S in FIG. 1. 図7のA部の拡大図。The enlarged view of the A section of FIG. 図7のB部の拡大図。The enlarged view of the B section of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 CVT用シャフト
2 シャフト部
21 結合外面部
3 シーブ部
31 挿入穴
311 内周面
4 歯部
6 塑性結合部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shaft for CVT 2 Shaft part 21 Coupling outer surface part 3 Sheave part 31 Insertion hole 311 Inner peripheral surface 4 Tooth part 6 Plastic coupling part

Claims (22)

ベルト式無段変速機(以下、CVTという)に用いられるCVT用シャフトであって、
該CVT用シャフトは、機械構造用鋼よりなる棒状のシャフト部と、該シャフト部に外挿した機械構造用鋼よりなる円盤状のシーブ部とを有しており、
該シーブ部は、上記シャフト部を挿入する挿入穴を有し、該挿入穴の内周面には、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部を有しており、かつ、上記シャフト部との係合の前に、少なくとも上記歯部の表面を硬化する硬化処理を施してあり、
上記シャフト部は、上記歯部の内接円の径よりも大きい外径の結合外面部を有しており、
該結合外面部に上記歯部を食い込ませて上記結合外面部の一部を塑性流動させた塑性結合部を形成することにより、上記シャフト部と上記シーブ部とを一体的に結合していることを特徴とするCVT用シャフト。
A CVT shaft used in a belt type continuously variable transmission (hereinafter referred to as CVT),
The CVT shaft has a rod-shaped shaft portion made of mechanical structural steel, and a disk-shaped sheave portion made of mechanical structural steel extrapolated to the shaft portion,
The sheave portion has an insertion hole into which the shaft portion is inserted, and the inner peripheral surface of the insertion hole has a plurality of tooth portions that have tooth traces in the axial direction and protrude inward. And before the engagement with the shaft part, at least the surface of the tooth part is cured,
The shaft portion has a coupling outer surface portion having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle of the tooth portion,
The shaft portion and the sheave portion are integrally coupled by forming a plastic coupling portion in which a part of the coupling outer surface portion is plastically flowed by biting the tooth portion into the coupling outer surface portion. The shaft for CVT characterized by this.
請求項1において、上記シーブ部の上記歯部は、表面硬さがHv600以上であることを特徴とするCVT用シャフト。   2. The CVT shaft according to claim 1, wherein the tooth portion of the sheave portion has a surface hardness of Hv600 or more. 請求項1又は2において、上記シーブ部の上記歯部は、上記シャフト部の上記結合外面部の表面硬さよりHv300以上大きいことを特徴とするCVT用シャフト。   3. The CVT shaft according to claim 1, wherein the tooth portion of the sheave portion is Hv300 or more larger than the surface hardness of the coupling outer surface portion of the shaft portion. 請求項1〜3のいずれか1項において、上記シャフト部は、下記式により示される炭素当量Ceqが0.4以上の素材よりなり、上記シーブ部との結合前又は結合後に、上記結合外面部以外の少なくとも一部に、高周波焼入処理によって表面硬化処理を施してあることを特徴とするCVT用シャフト。
Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4、(各元素記号はそれぞれの質量%を意味する。)
The shaft portion according to any one of claims 1 to 3, wherein the shaft portion is made of a material having a carbon equivalent Ceq of 0.4 or more represented by the following formula, and before or after being combined with the sheave portion. A shaft for CVT, wherein a surface hardening treatment is applied to at least a part other than by an induction hardening treatment.
Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 (each element symbol means mass%)
請求項1〜4のいずれか1項において、上記シーブ部の上記歯部は、上記硬化処理を施した後に、ショットピーニング処理を施してあることを特徴とするCVT用シャフト。   5. The CVT shaft according to claim 1, wherein the tooth portion of the sheave portion is subjected to a shot peening treatment after the curing treatment. 請求項1〜5のいずれか1項において、上記シーブ部の上記歯部は、上記シャフト部の軸線を含む軸平面となす角度がαである受圧面と、上記軸平面となす角度がβ(β>α)である傾斜面とにより鋭角状を呈していると共に、上記受圧面を周方向における第1の方向に位置させた第1締結歯と、その反対側の第2の方向に上記受圧面を位置させた第2締結歯のいずれかを構成し、
上記第1締結歯を並べた第1領域と、上記第2締結歯を並べた第2領域とは、上記挿入穴の周方向に交互に配列されており、
上記第1締結歯の上記傾斜面と上記第2締結歯の上記傾斜面とが対面する部位には、上記受圧面と上記傾斜面とにより形成された谷部の外接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記傾斜面を滑らかに繋いだ第1控え部を設けてあることを特徴とするCVT用シャフト。
6. The tooth portion of the sheave portion according to claim 1, wherein the tooth portion of the sheave portion has a pressure receiving surface whose angle formed with an axial plane including the axis of the shaft portion is α, and an angle formed with the axial plane is β ( [beta]> [alpha]) and an inclined surface, and the pressure receiving surface is positioned in the first direction in the circumferential direction, and the pressure receiving force in the second direction opposite to the first fastening tooth. Configure one of the second fastening teeth with the surface positioned,
The first region in which the first fastening teeth are arranged and the second region in which the second fastening teeth are arranged are alternately arranged in the circumferential direction of the insertion hole,
The portion where the inclined surface of the first fastening tooth and the inclined surface of the second fastening tooth face each other does not come inward from the circumscribed circle of the valley formed by the pressure receiving surface and the inclined surface. The CVT shaft is characterized in that a first holding portion is provided which smoothly connects the inclined surfaces facing each other and located outward.
請求項6において、上記第1控え部は、上記結合外面部との間に間隙を設けて配置されていることを特徴とするCVT用シャフト。   7. The CVT shaft according to claim 6, wherein the first holding portion is disposed with a gap between the first outer portion and the coupling outer surface portion. 請求項6又は7において、上記第1締結歯の上記受圧面と上記第2締結歯の上記受圧面とが対面する部位には、上記歯部の内接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記受圧面を滑らかに繋いだ第2控え部を設けてあることを特徴とするCVT用シャフト。   In Claim 6 or 7, in the site | part which the said pressure receiving surface of the said 1st fastening tooth and the said pressure receiving surface of the said 2nd fastening tooth face, it is outside so that it may not come out inside the inscribed circle of the said tooth part. The CVT shaft is characterized in that a second holding portion is provided which is located on the opposite side and smoothly connects the pressure-receiving surfaces facing each other. 請求項6〜8のいずれか1項において、上記谷部は、滑らかな曲線状に形成されていることを特徴とするCVT用シャフト。   The shaft for CVT according to any one of claims 6 to 8, wherein the valley portion is formed in a smooth curved shape. 請求項1〜9のいずれか1項において、上記シャフト部の上記結合外面部は、その外周角部に傾斜した接触面を有しており、
上記歯部は、上記結合外面部を内周側に収容可能な大径先端部を有すると共に、その後端側に徐々に縮径する位置決め傾斜部を有しており、
上記塑性結合部は、上記歯部の上記大径先端部内に上記結合外面部を収容すると共に上記接触面と上記位置決め傾斜部とを当接した後に、上記歯部を上記結合外面部に食い込ませて形成してあることを特徴とするCVT用シャフト。
In any one of Claims 1-9, the said coupling | bonding outer surface part of the said shaft part has the contact surface inclined in the outer peripheral corner | angular part,
The tooth portion has a large-diameter tip portion that can accommodate the combined outer surface portion on the inner peripheral side, and a positioning inclined portion that gradually decreases in diameter on the rear end side,
The plastic coupling portion accommodates the coupling outer surface portion in the large-diameter tip portion of the tooth portion and causes the tooth portion to bite into the coupling outer surface portion after contacting the contact surface and the positioning inclined portion. A shaft for CVT characterized by being formed.
請求項1〜10のいずれか1項において、上記シャフト部は、上記結合外面部よりも外径が大きい外鍔部を有しており、
上記歯部の軸方向端面には、上記外鍔部に当接可能な先端当接面を有しており、上記塑性結合部形成状態において、上記外鍔部と上記先端当接面とが当接していることを特徴とするCVT用シャフト。
In any one of Claims 1-10, the said shaft part has an outer collar part whose outer diameter is larger than the said coupling | bonding outer surface part,
An axial end surface of the tooth portion has a tip contact surface that can contact the outer flange portion. When the plastic coupling portion is formed, the outer flange portion and the tip contact surface are in contact with each other. A shaft for CVT, which is in contact with each other.
CVTに用いられるCVT用シャフトの製造方法において、
機械構造用鋼よりなり、中央に挿入穴を有する円盤状のシーブ部を準備するシーブ部準備工程と、
上記挿入穴の内周面に、軸方向に歯筋を有すると共に内方に突出する複数の歯部を設ける歯部形成工程と、
少なくとも上記歯部の表面を硬化するシーブ部硬化処理工程と、
機械構造用鋼よりなり、上記歯部の内接円の径よりも大きい外径の結合外面部を有する棒状のシャフト部を準備するシャフト部準備工程と、
上記シャフト部を上記シーブ部の上記挿入穴に挿入すると共に、上記結合外面部に上記歯部を食い込ませて上記結合外面部の一部を塑性流動させた塑性結合部を形成することにより、上記シャフト部と上記シーブ部とを一体的に結合する塑性結合工程とを有することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。
In the manufacturing method of the shaft for CVT used for CVT,
A sheave part preparing step for preparing a disk-shaped sheave part made of machine structural steel and having an insertion hole in the center;
A tooth part forming step of providing a plurality of tooth parts protruding inward on the inner peripheral surface of the insertion hole in the axial direction;
A sheave portion curing process for curing at least the surface of the tooth portion;
A shaft part preparation step of preparing a rod-shaped shaft part having a coupling outer surface part having an outer diameter larger than the diameter of the inscribed circle of the tooth part, made of mechanical structural steel;
The shaft portion is inserted into the insertion hole of the sheave portion, and the tooth portion is bitten into the coupling outer surface portion to form a plastic coupling portion in which a part of the coupling outer surface portion is plastically flowed. A method for producing a shaft for CVT, comprising a plastic coupling step of integrally coupling the shaft portion and the sheave portion.
請求項12において、上記シーブ部硬化処理工程では、上記シーブ部の上記歯部の表面硬さをHv600以上とすることを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。   13. The method for manufacturing a shaft for CVT according to claim 12, wherein in the sheave portion curing treatment step, the surface hardness of the tooth portion of the sheave portion is set to Hv 600 or more. 請求項12又は13において、上記シーブ部硬化処理工程では、上記シーブ部の上記歯部の表面硬さを、上記シャフト部の上記結合外面部の表面硬さよりHv300以上大きくすることを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。   14. The CVT according to claim 12 or 13, wherein, in the sheave portion curing treatment step, the surface hardness of the tooth portion of the sheave portion is set to be greater than the surface hardness of the joint outer surface portion of the shaft portion by Hv300 or more. Manufacturing method for an automobile. 請求項12〜14のいずれか1項において、上記シャフト部は、下記式により示される炭素当量Ceqが0.4以上の素材よりなり、上記塑性結合工程の前又は後に、上記結合外面部以外の少なくとも一部に、高周波焼入処理によって表面硬化処理を施すシャフト部表面硬化処理工程をさらに有することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。
Ceq=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4、(各元素記号はそれぞれの質量%を意味する。)
The shaft portion according to any one of claims 12 to 14, wherein the shaft portion is made of a material having a carbon equivalent Ceq of 0.4 or more represented by the following formula, and before or after the plastic bonding step. A method for producing a shaft for CVT, characterized by further comprising a shaft portion surface hardening treatment step in which at least a portion is subjected to a surface hardening treatment by induction hardening.
Ceq = C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 (each element symbol means mass%)
請求項12〜15のいずれか1項において、上記シーブ部処理工程の後に、上記シーブ部の上記歯部に、ショットピーニング処理を施すショットピーニング処理工程をさらに有することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。   The shaft for a CVT according to any one of claims 12 to 15, further comprising a shot peening treatment step of performing shot peening treatment on the tooth portion of the sheave portion after the sheave portion treatment step. Production method. 請求項12〜16のいずれか1項において、上記歯部形成工程では、上記シャフト部の軸線を含む軸平面となす角度がαである受圧面と、上記軸平面となす角度がβ(β>α)である傾斜面とにより鋭角状に構成されていると共に、上記受圧面を周方向における第1の方向に位置させた第1締結歯と、その反対側の第2の方向に上記受圧面を位置させた第2締結歯を形成し、
上記第1締結歯を並べた第1領域と、上記第2締結歯を並べた第2領域とは、上記挿入穴の周方向に交互に配列し、
上記第1締結歯の上記傾斜面と上記第2締結歯の上記傾斜面とが対面する部位には、上記受圧面と上記傾斜面とにより形成された谷部の外接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記傾斜面を滑らかに繋いだ第1控え部を設けることを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。
In any one of Claims 12-16, in the said tooth | gear part formation process, the angle which the angle made with the axis plane containing the axis line of the said shaft part is (alpha) and the angle with the said axis plane is (beta) ((beta)>). α) and an inclined surface, and the pressure receiving surface is positioned in the first direction in the circumferential direction and the pressure receiving surface in the second direction opposite to the first fastening tooth. Forming a second fastening tooth in which
The first region in which the first fastening teeth are arranged and the second region in which the second fastening teeth are arranged are alternately arranged in the circumferential direction of the insertion hole,
The portion where the inclined surface of the first fastening tooth and the inclined surface of the second fastening tooth face each other does not come inward from the circumscribed circle of the valley formed by the pressure receiving surface and the inclined surface. A method for manufacturing a CVT shaft, comprising: a first holding portion that smoothly connects the inclined surfaces that face each other and face each other.
請求項17において、上記塑性結合工程では、上記第1控え部は、上記結合外面部との間に間隙を設けて配置することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。   18. The method for manufacturing a CVT shaft according to claim 17, wherein in the plastic coupling step, the first holding portion is disposed with a gap between the first outer portion and the coupling outer surface portion. 請求項17又は18において、上記第1締結歯の上記受圧面と上記第2締結歯の上記受圧面とが対面する部位には、上記歯部の内接円よりも内側に出ないように外方に位置し、対面する上記受圧面を滑らかに繋いだ第2控え部を設けることを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。   In Claim 17 or 18, in the part which the said pressure receiving surface of the said 1st fastening tooth and the said pressure receiving surface of the said 2nd fastening tooth face, it is outside so that it may not come out inside the inscribed circle of the said tooth part. A method for producing a CVT shaft, comprising: a second holding portion that is located on the opposite side and smoothly connects the pressure-receiving surfaces facing each other. 請求項17〜19のいずれか1項において、上記歯部形成工程では、上記谷部は、滑らかな曲線状に形成することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。   The method for manufacturing a CVT shaft according to any one of claims 17 to 19, wherein, in the tooth portion forming step, the valley portion is formed in a smooth curved shape. 請求項12〜20のいずれか1項において、上記シャフト部準備工程では、上記シャフト部の上記結合外面部は、その外周角部に傾斜した接触面を設け、
上記歯部形成工程では、上記歯部に、上記結合外面部を内周側に収容可能な大径先端部を設けると共に、その後端側に徐々に縮径する位置決め傾斜部を設け、
上記塑性結合工程では、上記歯部の上記大径先端部内に上記結合外面部を収容すると共に上記接触面と上記位置決め傾斜部とを当接した後に、上記歯部を上記結合外面部に食い込ませて上記塑性結合部を形成することを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。
In any one of Claims 12-20, in the above-mentioned shaft part preparation process, the above-mentioned joint outer surface part of the above-mentioned shaft part provides the contact surface which inclined to the perimeter corner,
In the tooth portion forming step, the tooth portion is provided with a large-diameter leading end portion that can accommodate the coupling outer surface portion on the inner peripheral side, and a positioning inclined portion that gradually decreases in diameter on the rear end side,
In the plastic coupling step, the coupling outer surface portion is accommodated in the large-diameter tip portion of the tooth portion, and after the contact surface and the positioning inclined portion are brought into contact with each other, the tooth portion is bitten into the coupling outer surface portion. And forming the plastic joint. A method for producing a CVT shaft, wherein:
請求項12〜21のいずれか1項において、上記シャフト部準備工程では、上記シャフト部に、上記結合外面部よりも外径が大きい外鍔部を設け、
上記歯部形成工程では、上記歯部の軸方向端面に、上記外鍔部に当接可能な先端当接面を設け、
上記塑性結合工程では、上記外鍔部と上記先端当接面とを当接させることを特徴とするCVT用シャフトの製造方法。
In any one of Claims 12-21, in the said shaft part preparation process, the outer flange part whose outer diameter is larger than the said coupling | bonding outer surface part is provided in the said shaft part,
In the tooth portion forming step, a tip contact surface capable of contacting the outer flange portion is provided on the axial end surface of the tooth portion,
The method for manufacturing a CVT shaft, wherein the outer flange portion and the tip contact surface are brought into contact with each other in the plastic coupling step.
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