JP2017532508A - トランスミッションシャフトおよびそれを作るための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
− 膨張可能部分と膨張不能部分とを有するマンドレルを提供するステップと、
− 予め含浸させた繊維フィラメントをマンドレルの周りに巻き付けることにより本体を作るステップと、
− 継手部品を、マンドレルの膨張可能部分上の本体の周りに位置付けるステップと、
− スプラインのベースを本体の予め含浸させた繊維で満たすために、マンドレルの膨張可能部分を膨張させるステップと、
− 継手部品が設けられた本体を硬化するステップと
を含むことを特徴とする、方法に関する。
− 本体が硬化される前に、継手部品が本体の周りに位置付けられ、
− フィラメントワインディングにより形成された本体の外径が直径D1を僅かに下回り、
− スプラインが継手部品の長さ全体に沿って延在し、
− 継手部品の内側面が、スプラインに垂直に延在する溝を有し、およびマンドレルの膨張可能部分の膨張がまた、本体の予め含浸させた繊維で溝が満たされることを可能にし、
− トランスミッションシャフトがその端部の各々に継手部品を有し、マンドレルが、膨張可能部分により各端部で挟まれる膨張不能部分を含む。
− スプラインが継手部品の長さ全体に沿って延在し、
− 継手部品の内側面がスプラインに垂直に延在する溝を有し、
− 1つまたは複数の溝が継手部品の外周全体の周りに延在する、
− トランスミッションシャフトが本体の各端部に継手部品を有する。
− 継手部品の内側面がスプラインに垂直に延在する1つまたは複数の溝を有し、
− スプラインのベースが平坦であり、
− スプラインのヘッドが先を切られている。
シャフトは、その機械的特性を最適化する一方で、膨張によってシャフトを固定し、それにより継手部品と本体との間の完全な接触を確実にする繊維の緊張レベルを有する、フィラメントワインディングによりもたらされる特徴から恩恵を受ける。チューブと継手との間のこの完全な接触は、接着を向上させるために接着剤が必要ではないことを意味する。さらに、先行技術のシャフトと異なり、継手部品を位置付けるときにチューブが潰れるのを防ぐため、膨張ステップ中にチューブの壁を支持する必要がないことから、チューブ内側の強化は必要とされない。
(2) チューブ、トランスミッションシャフトの本体とも呼ばれる
(3) 継手部品、継手とも呼ばれる
(4) 継手部品の内側面とも呼ばれる内側壁上のスプライン、長手方向溝とも呼ばれる
(5) 歯、スプラインヘッドとも呼ばれる
(6) スプラインベース、くぼみとも呼ばれる
(7) 横断溝
(8) フランジ
(9) 締結オリフィス
(10) マンドレル
(11) マンドレルの膨張不能部分
(12) マンドレルの膨張可能部分
Claims (16)
- 複合材製本体(2)と、前記本体(2)の一端にある継手部品(3)とを含むトランスミッションシャフト(1)を作るための方法であって、前記継手部品(3)が中空であり、かつその内側面にスプライン(4)を有し、前記スプライン(4)のベース(6)が直径D2の円の外周の境界を定め、および前記スプライン(4)のヘッド(5)が直径D1の円の外周の境界を定める、方法において、以下の連続ステップ:
− 膨張可能部分(12)と膨張不能部分(11)とを有するマンドレル(10)を提供するステップと、
− 予め含浸させた繊維フィラメントを前記マンドレル(10)の周りに巻き付けることにより前記本体(2)を作るステップと、
− 前記継手部品(3)を、前記マンドレル(10)の前記膨張可能部分(12)上の前記本体(2)の周りに位置付けるステップと、
− 前記スプライン(4)の前記ベース(6)を前記本体(2)の前記予め含浸させた繊維で満たすために、前記マンドレル(10)の前記膨張可能部分(12)を膨張させるステップと、
− 前記継手部品(3)が設けられた前記本体(2)を硬化するステップと、
− 前記マンドレル(10)を除去するステップと
を含むことを特徴とする、方法。 - 前記本体が硬化される前に、前記継手部品(3)が前記本体(2)の周りに位置付けられる、請求項1に記載の方法。
- フィラメントワインディングにより形成された前記本体(2)の外径が前記直径D1を僅かに下回る、請求項1または2に記載の方法。
- 前記マンドレル(10)が金属である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スプライン(4)が前記継手部品(3)の長さ全体に沿って延在する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記継手部品(3)の前記内側面が、前記スプライン(4)に垂直に延在する溝(7)を有し、および前記マンドレル(10)の前記膨張可能部分(12)の膨張がまた、前記本体(2)の前記予め含浸させた繊維で前記溝(7)が満たされることを可能にする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記トランスミッションシャフト(1)がその端部の各々に継手部品(3)を有し、前記マンドレル(10)が、前記膨張可能部分(12)により各端部で挟まれる前記膨張不能部分(11)を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 複合材製本体(2)と、その端部の一方で前記本体(2)の周りに位置付けられる中空の継手部品(3)とを有するトランスミッションシャフト(1)であって、前記継手部品(3)の内側面がスプライン(4)を有し、前記本体(2)と前記スプライン(4)との間の全てのポイントでの接触を確実にするなどのために、前記複合材製本体(2)が前記スプライン(4)を完全に満たし、隙間を残さない、トランスミッションシャフト(1)において、ねじり耐荷重を最適化するために、前記スプライン(4)が前記本体(2)の長手方向軸に平行に延在することを特徴とする、トランスミッションシャフト(1)。
- 前記スプライン(4)が前記継手部品(3)の長さ全体に沿って延在する、請求項8に記載のトランスミッションシャフト(1)。
- 前記継手部品(3)の前記内側面が前記スプライン(4)に垂直に延在する溝(7)を有する、請求項8または9に記載のトランスミッションシャフト(1)。
- 継手部品(3)を前記本体(2)の各端部に含む、請求項8〜10のいずれか一項に記載のトランスミッションシャフト(1)。
- 中空の継手部品(3)であって、前記継手部品(3)の長さ全体に沿って、かつ前記部品(3)の長手方向軸に平行に延在するスプライン(4)をその内側面に有する、中空の継手部品(3)。
- 前記スプライン(4)に垂直に延在する1つまたは複数の溝(7)を前記継手部品(3)の前記内側面に含む、請求項12に記載の継手部品(3)。
- 前記スプライン(4)のベース(6)が平坦である、請求項12または13に記載の継手部品(3)。
- 前記スプライン(4)のヘッド(5)の開口角度が55°以下である、請求項12〜14のいずれか一項に記載の継手部品(3)。
- 前記スプライン(4)の前記ヘッド(5)が先を切られている、請求項12〜15のいずれか一項に記載の継手部品(3)。
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