JP3098105B2 - スプライン軸及びその成形方法 - Google Patents
スプライン軸及びその成形方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、二つの軸部材の連結を
スプラインにより回転伝達且つ伸縮可能とし、その伸縮
時においては常時滑らかに摺動可能としたスプライン軸
及びその成形方法に関する。
スプラインにより回転伝達且つ伸縮可能とし、その伸縮
時においては常時滑らかに摺動可能としたスプライン軸
及びその成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、二つの軸部材を連結する場合
に、回転伝達且つ伸縮可能とするために、スプラインに
よる連結構造とし、例えば自動車のテレスコピック機能
を有するステアリングにそのスプライン連結構造が設け
られている。
に、回転伝達且つ伸縮可能とするために、スプラインに
よる連結構造とし、例えば自動車のテレスコピック機能
を有するステアリングにそのスプライン連結構造が設け
られている。
【０００３】そのスプラインによる連結箇所では、二つ
の軸部材の伸縮による摺動状態を滑らかにするために、
機械油等の潤滑剤を使用しなくてはならないが、上記テ
レスコピック機能付きのステアリングにおいては液体状
の潤滑剤を使用することは好ましくなく、そこで、スプ
ラインのおすスプラインの周囲に表面が極めて滑らかと
なる合成樹脂を被覆し、樹脂層を形成することによりお
すスプラインがめすスプラインを良好に摺動することが
できるようにしている。
の軸部材の伸縮による摺動状態を滑らかにするために、
機械油等の潤滑剤を使用しなくてはならないが、上記テ
レスコピック機能付きのステアリングにおいては液体状
の潤滑剤を使用することは好ましくなく、そこで、スプ
ラインのおすスプラインの周囲に表面が極めて滑らかと
なる合成樹脂を被覆し、樹脂層を形成することによりお
すスプラインがめすスプラインを良好に摺動することが
できるようにしている。
【０００４】そのおすスプラインの表面に樹脂層を形成
するものでは、既に特公平２−１９３２５に示されてい
るように、伝動軸の軸部分の周面に突条を備えており、
その外周に円周方向に沿って、環状溝が形成され、おす
スプライン表面及び溝内に樹脂を流し込むようにして、
おすスプラインに樹脂層を形成するものである。
するものでは、既に特公平２−１９３２５に示されてい
るように、伝動軸の軸部分の周面に突条を備えており、
その外周に円周方向に沿って、環状溝が形成され、おす
スプライン表面及び溝内に樹脂を流し込むようにして、
おすスプラインに樹脂層を形成するものである。
【０００５】そのおすスプラインに環状溝を形成して、
おすスプライン表面に樹脂層を形成することで、環状溝
箇所に樹脂層が食い込む状態となり、その樹脂層が一層
強固におすスプライン表面に固定され、耐久性にも優れ
たものにすることができる。
おすスプライン表面に樹脂層を形成することで、環状溝
箇所に樹脂層が食い込む状態となり、その樹脂層が一層
強固におすスプライン表面に固定され、耐久性にも優れ
たものにすることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述した特公平２−１
９３２５では、樹脂層がおすスプライン表面上に極めて
強固に固定されるもので、その樹脂層の耐久性を向上さ
せることができる利点がある。ところで、おすスプライ
ン表面には円周方向に環状溝を形成していることから、
環状溝箇所では、スプラインを構成する歯が実質的には
樹脂層のみからなるものであって、他の箇所のように、
樹脂層の下部にすぐに金属部分が存在するものではな
い。
９３２５では、樹脂層がおすスプライン表面上に極めて
強固に固定されるもので、その樹脂層の耐久性を向上さ
せることができる利点がある。ところで、おすスプライ
ン表面には円周方向に環状溝を形成していることから、
環状溝箇所では、スプラインを構成する歯が実質的には
樹脂層のみからなるものであって、他の箇所のように、
樹脂層の下部にすぐに金属部分が存在するものではな
い。
【０００７】従って、おすスプラインは、環状溝箇所の
樹脂層によるスプラインの歯部が他の箇所の歯部と同一
の強度を有しているとはいえず、二部材の軸間での回転
トルクを伝達する際には、樹脂層によるスプライン歯部
が存在し、おすスプラインがめすスプラインに対して回
転トルクを伝達するのに可能な長さとするには、環状溝
を考慮して、スプラインの長さを決定する必要がある。
樹脂層によるスプラインの歯部が他の箇所の歯部と同一
の強度を有しているとはいえず、二部材の軸間での回転
トルクを伝達する際には、樹脂層によるスプライン歯部
が存在し、おすスプラインがめすスプラインに対して回
転トルクを伝達するのに可能な長さとするには、環状溝
を考慮して、スプラインの長さを決定する必要がある。
【０００８】即ち、スプライン上に形成した環状溝は、
スプラインとしての回転トルクを伝達するところに存在
するので、、その溝の数に応じてスプラインの回転トル
ク伝達可能なスプライン部分の最小限の長さを長くし、
スプライン連結構造を長大化する。
スプラインとしての回転トルクを伝達するところに存在
するので、、その溝の数に応じてスプラインの回転トル
ク伝達可能なスプライン部分の最小限の長さを長くし、
スプライン連結構造を長大化する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこで、発明者は、上記
課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本発明のを
軸部の軸方向の一端に被覆用軸部の外周に複数の被覆用
キー芯部を形成したスプラインの軸芯部を形成し、該ス
プラインの軸芯部の軸端側に被覆用突出部を設け、その
スプラインの軸芯部及び被覆用突出部を樹脂被覆層にて
被覆してなるスプライン軸とし、またスプライン成形部
を有する金型内に軸体の軸側被覆用部及び被覆用突出部
を位置決め固定し、次いで軸側被覆用部及び被覆用突出
部の少なくとも一方より樹脂剤を注入し、そのスプライ
ン軸芯部，軸側被覆用部及び被覆用突出部を樹脂被覆層
にて被覆するスプライン軸の成形方法としたことによ
り、おすスプラインに樹脂層を強固に形成することがで
き、スプライン部分を回転伝達可能とする必要最小限の
寸法にすることにより、極めてコンパクト構成すること
ができ、上記課題を解決したものである。
課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本発明のを
軸部の軸方向の一端に被覆用軸部の外周に複数の被覆用
キー芯部を形成したスプラインの軸芯部を形成し、該ス
プラインの軸芯部の軸端側に被覆用突出部を設け、その
スプラインの軸芯部及び被覆用突出部を樹脂被覆層にて
被覆してなるスプライン軸とし、またスプライン成形部
を有する金型内に軸体の軸側被覆用部及び被覆用突出部
を位置決め固定し、次いで軸側被覆用部及び被覆用突出
部の少なくとも一方より樹脂剤を注入し、そのスプライ
ン軸芯部，軸側被覆用部及び被覆用突出部を樹脂被覆層
にて被覆するスプライン軸の成形方法としたことによ
り、おすスプラインに樹脂層を強固に形成することがで
き、スプライン部分を回転伝達可能とする必要最小限の
寸法にすることにより、極めてコンパクト構成すること
ができ、上記課題を解決したものである。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、図１，図２に示すように、軸体Ａは金属材より
なるものであって、軸部１，スプライン軸芯部２及び被
覆用突出部３より形成されるもので軸部１の軸方向端部
にスプライン軸芯部２が形成され、さらに軸部１とスプ
ライン軸芯部２との間に軸側被覆用部１ａが形成されて
いる。
すると、図１，図２に示すように、軸体Ａは金属材より
なるものであって、軸部１，スプライン軸芯部２及び被
覆用突出部３より形成されるもので軸部１の軸方向端部
にスプライン軸芯部２が形成され、さらに軸部１とスプ
ライン軸芯部２との間に軸側被覆用部１ａが形成されて
いる。
【００１１】そのスプライン軸芯部２は、被覆用軸部２
ａの周囲に複数の被覆用キー芯部２ｂ，２ｂ，…が形成
されているものであって、後述するようにスプライン軸
芯部２表面には樹脂被覆層ｓが形成されて樹脂被覆され
たスプライン軸部として使用されるものであり、具体的
なスプライン軸芯部２は、実際には樹脂被覆層ｓにより
被覆された適正なスプライン軸とは同等形状であるが樹
脂被覆層ｓの分だけ相似的に僅かに縮小形成されてい
る。
ａの周囲に複数の被覆用キー芯部２ｂ，２ｂ，…が形成
されているものであって、後述するようにスプライン軸
芯部２表面には樹脂被覆層ｓが形成されて樹脂被覆され
たスプライン軸部として使用されるものであり、具体的
なスプライン軸芯部２は、実際には樹脂被覆層ｓにより
被覆された適正なスプライン軸とは同等形状であるが樹
脂被覆層ｓの分だけ相似的に僅かに縮小形成されてい
る。
【００１２】また、スプライン軸芯部２は、機械要素と
して使用可能なスプライン軸がそのまま使用されること
もあり、さらには、スプライン軸の形状に略同等のもの
であってもよく、後述するように、スプライン軸芯部２
状に樹脂被覆層ｓが形成されて樹脂被覆スプライン軸が
形成されるのに都合のよいものであれば上記実施例に限
定されることはない。
して使用可能なスプライン軸がそのまま使用されること
もあり、さらには、スプライン軸の形状に略同等のもの
であってもよく、後述するように、スプライン軸芯部２
状に樹脂被覆層ｓが形成されて樹脂被覆スプライン軸が
形成されるのに都合のよいものであれば上記実施例に限
定されることはない。
【００１３】そのスプライン軸芯部２の軸方向の端部箇
所（軸部１に隣接している箇所とは反対側の端部）に
は、図１，図２に示すように、被覆用突出部３が形成さ
れており、該被覆用突出部３の具体的な形状としては、
円筒状に形成されたものである。
所（軸部１に隣接している箇所とは反対側の端部）に
は、図１，図２に示すように、被覆用突出部３が形成さ
れており、該被覆用突出部３の具体的な形状としては、
円筒状に形成されたものである。
【００１４】その被覆用突出部３は、上述したように円
筒状に形成されている実施例においては、図２に示すよ
うに、該被覆用突出部３の直径Ｄ3 は、スプライン軸芯
部２の被覆用軸部２ａの直径Ｄ2 と同等の直径に形成さ
れる場合と、さらに別の実施例として、被覆用突出部３
の直径Ｄ3 が被覆用軸部２ａの直径Ｄ2 よりも小さく形
成されることもある。
筒状に形成されている実施例においては、図２に示すよ
うに、該被覆用突出部３の直径Ｄ3 は、スプライン軸芯
部２の被覆用軸部２ａの直径Ｄ2 と同等の直径に形成さ
れる場合と、さらに別の実施例として、被覆用突出部３
の直径Ｄ3 が被覆用軸部２ａの直径Ｄ2 よりも小さく形
成されることもある。
【００１５】また、軸部１とスプライン軸芯部２との間
に形成される軸側被覆用部１ａは、軸部１と一体的に形
成されるもので、さらにその軸側被覆用部１ａがスプラ
イン軸芯部２と一体的に形成されており、前記被覆用突
出部３と断面が同等形状になっており、具体的には、図
７，図８に示すように、その軸側被覆用部１ａは円形断
面を有し、その直径Ｄ1 は、被覆用突出部３の直径Ｄ3
と同等である。
に形成される軸側被覆用部１ａは、軸部１と一体的に形
成されるもので、さらにその軸側被覆用部１ａがスプラ
イン軸芯部２と一体的に形成されており、前記被覆用突
出部３と断面が同等形状になっており、具体的には、図
７，図８に示すように、その軸側被覆用部１ａは円形断
面を有し、その直径Ｄ1 は、被覆用突出部３の直径Ｄ3
と同等である。
【００１６】さらに、被覆用突出部３及び軸側被覆用部
１ａは、図示しないが断面が円形状ではなく多角形状と
することもあり、具体的な実施例としては四角形，六角
形状等に形成される実施例も存在している。
１ａは、図示しないが断面が円形状ではなく多角形状と
することもあり、具体的な実施例としては四角形，六角
形状等に形成される実施例も存在している。
【００１７】そのスプライン軸芯部２と被覆用突出部３
及び軸側被覆用部１ａに合成樹脂よりなる樹脂被覆層ｓ
が形成されており、該樹脂被覆層ｓによりスプライン軸
芯部２及び被覆用突出部３を芯として正確な形状を有す
る樹脂被覆スプライン軸が形成され、具体的には、樹脂
被覆層ｓがスプライン軸芯部２の被覆用軸部２ａ及び被
覆用キー芯部２ｂ，２ｂ，…を被覆して、スプライン軸
芯部２に略等しくなるように樹脂被覆スプライン軸が形
成されるものであって、さらに被覆用突出部３箇所にお
ける樹脂被覆層ｓもスプラインを形成するものである
が、被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａ箇所に形成さ
れる樹脂被覆スプライン軸のそれぞれの歯は、図３に示
すように、樹脂被覆層ｓのみで形成されることとなり、
内部にはスプライン軸芯部２における被覆用キー芯部２
ｂ，２ｂ，…等の金属芯部が存在しないものである。
及び軸側被覆用部１ａに合成樹脂よりなる樹脂被覆層ｓ
が形成されており、該樹脂被覆層ｓによりスプライン軸
芯部２及び被覆用突出部３を芯として正確な形状を有す
る樹脂被覆スプライン軸が形成され、具体的には、樹脂
被覆層ｓがスプライン軸芯部２の被覆用軸部２ａ及び被
覆用キー芯部２ｂ，２ｂ，…を被覆して、スプライン軸
芯部２に略等しくなるように樹脂被覆スプライン軸が形
成されるものであって、さらに被覆用突出部３箇所にお
ける樹脂被覆層ｓもスプラインを形成するものである
が、被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａ箇所に形成さ
れる樹脂被覆スプライン軸のそれぞれの歯は、図３に示
すように、樹脂被覆層ｓのみで形成されることとなり、
内部にはスプライン軸芯部２における被覆用キー芯部２
ｂ，２ｂ，…等の金属芯部が存在しないものである。
【００１８】次に、軸体Ａのスプライン軸芯部２に樹脂
被覆層ｓを形成する方法について説明すると、スプライ
ン軸芯部２等に樹脂被覆層ｓを形成して樹脂被覆スプラ
イン軸を形成する金型Ｃは、図９，図１０に示すよう
に、複数に分割される型枠Ｃ1，Ｃ1 より構成されてお
り、該型枠Ｃ1 ，Ｃ1 内にはスプライン成形部４及び端
部位置決部５、が形成されており、端部位置決部５、に
は前記軸体Ａの被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａが
配置できるようになっており、且つその端部位置決部
５、箇所に樹脂溶剤が注入可能な注湯路６が形成されて
いる。
被覆層ｓを形成する方法について説明すると、スプライ
ン軸芯部２等に樹脂被覆層ｓを形成して樹脂被覆スプラ
イン軸を形成する金型Ｃは、図９，図１０に示すよう
に、複数に分割される型枠Ｃ1，Ｃ1 より構成されてお
り、該型枠Ｃ1 ，Ｃ1 内にはスプライン成形部４及び端
部位置決部５、が形成されており、端部位置決部５、に
は前記軸体Ａの被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａが
配置できるようになっており、且つその端部位置決部
５、箇所に樹脂溶剤が注入可能な注湯路６が形成されて
いる。
【００１９】その端部位置決部５、はスプライン成形部
４の両側に形成されるものであって、一方の端部位置決
部５、に被覆用突出部３が、他方の端部位置決部５、に
軸側被覆用部１ａがそれぞれ配置されるものであって、
注湯路６は何れ一方の端部位置決部５、に設けられる
か、或いは両方の端部位置決部５，５に注湯路６，６が
設けられる実施例が存在する。
４の両側に形成されるものであって、一方の端部位置決
部５、に被覆用突出部３が、他方の端部位置決部５、に
軸側被覆用部１ａがそれぞれ配置されるものであって、
注湯路６は何れ一方の端部位置決部５、に設けられる
か、或いは両方の端部位置決部５，５に注湯路６，６が
設けられる実施例が存在する。
【００２０】その型枠Ｃ1 ，Ｃ1 内のスプライン成形部
４はスプライン軸芯部２の全体と、被覆用突出部３及び
軸側被覆用部１ａの一部が内部に配置され、まず、型枠
Ｃ1，Ｃ1 のスプライン成形部４内に軸体Ａのスプライ
ン軸芯部２を配置し、端部位置決部５、には被覆用突出
部３及び軸側被覆用部１ａを配置し、型枠Ｃ1 ，Ｃ1と
を合わせ、注湯路６より樹脂溶剤を射出し、樹脂溶剤を
スプライン軸芯部２，被覆用突出部３及び軸側被覆用部
１ａのそれぞれの表面に被覆する。
４はスプライン軸芯部２の全体と、被覆用突出部３及び
軸側被覆用部１ａの一部が内部に配置され、まず、型枠
Ｃ1，Ｃ1 のスプライン成形部４内に軸体Ａのスプライ
ン軸芯部２を配置し、端部位置決部５、には被覆用突出
部３及び軸側被覆用部１ａを配置し、型枠Ｃ1 ，Ｃ1と
を合わせ、注湯路６より樹脂溶剤を射出し、樹脂溶剤を
スプライン軸芯部２，被覆用突出部３及び軸側被覆用部
１ａのそれぞれの表面に被覆する。
【００２１】ここで、被覆用突出部３及び軸側被覆用部
１ａを端部位置決部５に配置するときには端部位置決部
５にて被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａを完全に覆
うものとはしないで、スプライン軸芯部２側との連結箇
所をスプライン成形部４内に露出させておく必要があ
る。
１ａを端部位置決部５に配置するときには端部位置決部
５にて被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａを完全に覆
うものとはしないで、スプライン軸芯部２側との連結箇
所をスプライン成形部４内に露出させておく必要があ
る。
【００２２】その型枠Ｃ1 ，Ｃ1 を閉じて端部位置決部
５箇所に設けた注湯路６より溶けた状態の樹脂剤を注入
し、スプライン軸芯部２，被覆用突出部３及び軸側被覆
用部１ａに樹脂被覆層ｓにて樹脂被覆スプライン軸を形
成するものであり、溶けた状態の樹脂剤は端部位置決部
５、箇所の注湯路６から注入され、図１０に示すよう
に、注入時の圧力が被覆用突出部３及び軸側被覆用部１
ａ箇所にかかり、スプライン軸芯部２には直接かかるこ
とがないので、スプライン軸芯部２に注入圧力による曲
げモーメントがかかることなく、良好な状態でスプライ
ン軸芯部２，被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａに樹
脂被覆層ｓを形成して樹脂被覆スプライン軸を成形する
ことができる。
５箇所に設けた注湯路６より溶けた状態の樹脂剤を注入
し、スプライン軸芯部２，被覆用突出部３及び軸側被覆
用部１ａに樹脂被覆層ｓにて樹脂被覆スプライン軸を形
成するものであり、溶けた状態の樹脂剤は端部位置決部
５、箇所の注湯路６から注入され、図１０に示すよう
に、注入時の圧力が被覆用突出部３及び軸側被覆用部１
ａ箇所にかかり、スプライン軸芯部２には直接かかるこ
とがないので、スプライン軸芯部２に注入圧力による曲
げモーメントがかかることなく、良好な状態でスプライ
ン軸芯部２，被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａに樹
脂被覆層ｓを形成して樹脂被覆スプライン軸を成形する
ことができる。
【００２３】その軸体Ａは、テレスコピックステアリン
グのテレスコピック装置を構成する要素として使用され
るものであって、軸体Ａがロアーシャフトとして使用さ
れるものであって、軸体Ａに形成される樹脂被覆スプラ
イン軸がおすスプラインとして使用され、またテレスコ
ピック装置を構成するアッパーシャフト内にはめすスプ
ラインが形成され、おすスプラインとして使用される樹
脂被覆スプライン軸に対し、めすスプラインが摺動し
て、アッパーシャフトが軸方向に移動してテレスコピッ
ク機能をなすものである。
グのテレスコピック装置を構成する要素として使用され
るものであって、軸体Ａがロアーシャフトとして使用さ
れるものであって、軸体Ａに形成される樹脂被覆スプラ
イン軸がおすスプラインとして使用され、またテレスコ
ピック装置を構成するアッパーシャフト内にはめすスプ
ラインが形成され、おすスプラインとして使用される樹
脂被覆スプライン軸に対し、めすスプラインが摺動し
て、アッパーシャフトが軸方向に移動してテレスコピッ
ク機能をなすものである。
【００２４】また、金型Ｃは、図１１に示すように、複
数に分割され成形型Ｃ2 ，芯出しブロックＣ3 からな
り、図１２，図１３に示すように、テーパー状の導入溝
を有する芯出しブロック３にてスプライン軸芯部２を適
正な配置にすることができる。
数に分割され成形型Ｃ2 ，芯出しブロックＣ3 からな
り、図１２，図１３に示すように、テーパー状の導入溝
を有する芯出しブロック３にてスプライン軸芯部２を適
正な配置にすることができる。
【００２５】その軸体Ａは、図１４（ａ）及び（ｂ）に
示すように、テレスコピックステアリングのテレスコピ
ック装置を構成する要素として使用されるものであっ
て、該軸体Ａがロアーシャフトとして使用されるもので
あって、軸体Ａに形成される樹脂被覆スプライン軸部が
おすスプラインとして使用され、またテレスコピック装
置を構成するアッパーシャフトＵ内にはめすスプライン
Ｕ1 が形成され、おすスプラインとして使用される樹脂
被覆スプライン軸部に対し、めすスプラインが摺動し
て、アッパーシャフトＵが軸方向に移動してテレスコピ
ック機能をなすものである。図中の符号Ｍは、マンドレ
ルであって、金型Ｃに軸体Ａを固定するものである。
示すように、テレスコピックステアリングのテレスコピ
ック装置を構成する要素として使用されるものであっ
て、該軸体Ａがロアーシャフトとして使用されるもので
あって、軸体Ａに形成される樹脂被覆スプライン軸部が
おすスプラインとして使用され、またテレスコピック装
置を構成するアッパーシャフトＵ内にはめすスプライン
Ｕ1 が形成され、おすスプラインとして使用される樹脂
被覆スプライン軸部に対し、めすスプラインが摺動し
て、アッパーシャフトＵが軸方向に移動してテレスコピ
ック機能をなすものである。図中の符号Ｍは、マンドレ
ルであって、金型Ｃに軸体Ａを固定するものである。
【００２６】
【発明の効果】請求項１においては、軸部１の軸方向の
一端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯部２
ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成し、
該スプライン軸芯部２の軸端側に被覆用突出部３を設
け、そのスプライン軸芯部２及び被覆用突出部３を樹脂
被覆層ｓにて被覆してなるスプライン軸としたことによ
りまず第１に極めて耐久性のある樹脂被覆層ｓを形成す
ることができるし、第２に極めてコンパクトにすること
ができるし、第３に製造過程における加工精度を緩める
ことにより製造コストを下げることができるし、上記効
果について詳述すると、スプライン軸芯部２の軸端側に
被覆用突出部３を設けており、スプライン軸芯部２及び
被覆用突出部３箇所に樹脂被覆層ｓを被覆し歯形部を形
成することで、樹脂成形部の端部長さが大きくなり、軸
側に締付作用となる収縮面積も大きく確保されるので樹
脂被覆層部分がしっかりとスプライン軸芯部２及び被覆
用突出部３に固定することができ、スプラインの樹脂層
の剥がれを防止することができる。
一端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯部２
ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成し、
該スプライン軸芯部２の軸端側に被覆用突出部３を設
け、そのスプライン軸芯部２及び被覆用突出部３を樹脂
被覆層ｓにて被覆してなるスプライン軸としたことによ
りまず第１に極めて耐久性のある樹脂被覆層ｓを形成す
ることができるし、第２に極めてコンパクトにすること
ができるし、第３に製造過程における加工精度を緩める
ことにより製造コストを下げることができるし、上記効
果について詳述すると、スプライン軸芯部２の軸端側に
被覆用突出部３を設けており、スプライン軸芯部２及び
被覆用突出部３箇所に樹脂被覆層ｓを被覆し歯形部を形
成することで、樹脂成形部の端部長さが大きくなり、軸
側に締付作用となる収縮面積も大きく確保されるので樹
脂被覆層部分がしっかりとスプライン軸芯部２及び被覆
用突出部３に固定することができ、スプラインの樹脂層
の剥がれを防止することができる。
【００２７】次に、スプライン軸芯部２への樹脂被覆層
ｓの形成では、スプライン軸芯部２及び被覆用突出部３
を樹脂被覆層ｓにて被覆し、スプライン軸芯部２に樹脂
被覆層ｓを形成、且つ固着する構造としているので、公
知とされている出願内容に記載されているように、スプ
ライン部分の軸方向の中間箇所に溝を形成し、該溝部分
を含んで樹脂を被覆するタイプのものに比較して、コン
パクトに構成することができる。
ｓの形成では、スプライン軸芯部２及び被覆用突出部３
を樹脂被覆層ｓにて被覆し、スプライン軸芯部２に樹脂
被覆層ｓを形成、且つ固着する構造としているので、公
知とされている出願内容に記載されているように、スプ
ライン部分の軸方向の中間箇所に溝を形成し、該溝部分
を含んで樹脂を被覆するタイプのものに比較して、コン
パクトに構成することができる。
【００２８】即ち、公知技術に示されているものでは、
図６に示すように、スプラインを構成する軸部分に環状
溝ｄを形成し、該環状溝ｄ内にもプラスチック材料層に
て被覆するものとし、プラスチック材料層の軸部分への
被覆固定力を強固なるものとしているが、軸部分に環状
溝ｄを形成することにより、軸部分の有効なスプライン
部分の軸方向の中間箇所にスプライン歯の存在しない部
分が生じることとなり、軸部分による回転伝達のときに
強度が不足し、且つその環状溝に応力が集中することと
なり、スプラインの強度及び耐久性等に不安が生じるも
のであった。
図６に示すように、スプラインを構成する軸部分に環状
溝ｄを形成し、該環状溝ｄ内にもプラスチック材料層に
て被覆するものとし、プラスチック材料層の軸部分への
被覆固定力を強固なるものとしているが、軸部分に環状
溝ｄを形成することにより、軸部分の有効なスプライン
部分の軸方向の中間箇所にスプライン歯の存在しない部
分が生じることとなり、軸部分による回転伝達のときに
強度が不足し、且つその環状溝に応力が集中することと
なり、スプラインの強度及び耐久性等に不安が生じるも
のであった。
【００２９】そのために従来のタイプでは、有効長さが
環状溝ｄの数だけ大きくなり、複数（例えばｎ個）の環
状溝ｄのためｎｄだけ大きくなっていたが、本発明で
は、環状溝ｄを設けていないので、本発明におけるスプ
ライン軸芯部２の有効長さＬ0は従来タイプの軸芯部の
有効長さＬ1 より小さくできる。
環状溝ｄの数だけ大きくなり、複数（例えばｎ個）の環
状溝ｄのためｎｄだけ大きくなっていたが、本発明で
は、環状溝ｄを設けていないので、本発明におけるスプ
ライン軸芯部２の有効長さＬ0は従来タイプの軸芯部の
有効長さＬ1 より小さくできる。
【００３０】即ち、本発明では、スプライン軸芯部２の
軸方向には樹脂被覆層ｓを固定する目的で溝等を形成し
ていないので、樹脂被覆スプライン軸内部のスプライン
軸芯部２の強度を充分に維持することができ、さらに樹
脂被覆層ｓの固定用の溝を形成した場合に溝形成部分だ
けスプラインを大きくすることなくできるのでコンパク
ト且つ強固な状態にすることができるものである。
軸方向には樹脂被覆層ｓを固定する目的で溝等を形成し
ていないので、樹脂被覆スプライン軸内部のスプライン
軸芯部２の強度を充分に維持することができ、さらに樹
脂被覆層ｓの固定用の溝を形成した場合に溝形成部分だ
けスプラインを大きくすることなくできるのでコンパク
ト且つ強固な状態にすることができるものである。
【００３１】次に、スプライン軸芯部２には樹脂被覆層
ｓを形成して、樹脂被覆スプライン軸を形成するもので
あるから、特にスプライン軸芯部２の精度を高くするこ
となく、樹脂被覆層ｓにて樹脂被覆スプライン軸を成形
する精密な型枠を備えるのみで、大量に精度の高い樹脂
被覆スプライン軸を成形することができる。
ｓを形成して、樹脂被覆スプライン軸を形成するもので
あるから、特にスプライン軸芯部２の精度を高くするこ
となく、樹脂被覆層ｓにて樹脂被覆スプライン軸を成形
する精密な型枠を備えるのみで、大量に精度の高い樹脂
被覆スプライン軸を成形することができる。
【００３２】請求項２においては、軸部１の軸方向の一
端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯部２
ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成し、
該スプライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用部１
ａを、スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出部３
を設けそのスプライン軸芯部２，軸側被覆用部１ａ及び
被覆用突出部３を樹脂被覆層ｓにて被覆してなるスプラ
イン軸としたことにより、先ず第１にスプライン軸は優
れた耐久性を有し、第２にスプライン端部における樹脂
被覆層ｓを強固に形成することができる等の効果を奏す
る。
端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯部２
ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成し、
該スプライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用部１
ａを、スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出部３
を設けそのスプライン軸芯部２，軸側被覆用部１ａ及び
被覆用突出部３を樹脂被覆層ｓにて被覆してなるスプラ
イン軸としたことにより、先ず第１にスプライン軸は優
れた耐久性を有し、第２にスプライン端部における樹脂
被覆層ｓを強固に形成することができる等の効果を奏す
る。
【００３３】上記効果を詳述すると本発明では、軸部１
の軸方向の一端にスプライン軸芯部２を形成し、該スプ
ライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用部１ａを、
スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出部３を設け
ており、そのスプライン軸芯部２，被覆用突出部３及び
軸側被覆用部１ａのそれぞれを連続的に樹脂被覆層ｓに
て樹脂被覆スプライン軸部分を形成しているものであっ
て、スプライン軸芯部２に樹脂被覆層ｓを形成するとと
もに、被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａへの樹脂被
覆層ｓ箇所の樹脂部分が樹脂被覆スプライン軸部分の一
部をなし、前述したように、樹脂被覆部分の軸側への締
付作用となる収縮面積も、被覆用突出部３及び軸側被覆
用部１ａにて大きく確保されるので樹脂被覆層部分をし
っかりと固定することができ、樹脂被覆スプライン軸部
分がスプライン軸芯部２への固定を一層強固にするもの
となり、樹脂被覆層ｓによる樹脂被覆スプライン軸部分
の耐久性を向上させるものである。
の軸方向の一端にスプライン軸芯部２を形成し、該スプ
ライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用部１ａを、
スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出部３を設け
ており、そのスプライン軸芯部２，被覆用突出部３及び
軸側被覆用部１ａのそれぞれを連続的に樹脂被覆層ｓに
て樹脂被覆スプライン軸部分を形成しているものであっ
て、スプライン軸芯部２に樹脂被覆層ｓを形成するとと
もに、被覆用突出部３及び軸側被覆用部１ａへの樹脂被
覆層ｓ箇所の樹脂部分が樹脂被覆スプライン軸部分の一
部をなし、前述したように、樹脂被覆部分の軸側への締
付作用となる収縮面積も、被覆用突出部３及び軸側被覆
用部１ａにて大きく確保されるので樹脂被覆層部分をし
っかりと固定することができ、樹脂被覆スプライン軸部
分がスプライン軸芯部２への固定を一層強固にするもの
となり、樹脂被覆層ｓによる樹脂被覆スプライン軸部分
の耐久性を向上させるものである。
【００３４】次に、スプライン軸芯部２，軸側被覆用部
１ａ及び被覆用突出部３に樹脂被覆層ｓを形成し、樹脂
被覆スプライン軸を成形することで、被覆用突出部３及
び軸側被覆用部１ａ箇所にもスプライン軸の端部箇所に
樹脂被覆層ｓのみからなるスプライン歯形部が形成され
ることとなり、スプライン軸芯部２の軸方向端部箇所の
樹脂被覆層部分が保護され、樹脂被覆スプライン軸の端
部箇所において、樹脂被覆層ｓが剥離しにくい、強固な
ものとすることができる。
１ａ及び被覆用突出部３に樹脂被覆層ｓを形成し、樹脂
被覆スプライン軸を成形することで、被覆用突出部３及
び軸側被覆用部１ａ箇所にもスプライン軸の端部箇所に
樹脂被覆層ｓのみからなるスプライン歯形部が形成され
ることとなり、スプライン軸芯部２の軸方向端部箇所の
樹脂被覆層部分が保護され、樹脂被覆スプライン軸の端
部箇所において、樹脂被覆層ｓが剥離しにくい、強固な
ものとすることができる。
【００３５】次に、請求項３においては、軸部１の軸方
向の一端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯
部２ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成
し、該スプライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用
部１ａを、スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出
部３を設け、且つ被覆用軸部２の歯底円直径より小さく
形成し、スプライン軸芯部２，軸側被覆用部１ａ及び被
覆用突出部３を樹脂被覆層ｓにて被覆してなるスプライ
ン軸としたことにより、被覆用突出部３及び軸側被覆用
部１ａ箇所がスプライン軸芯部２の歯底円の直径より小
さくし、段部状となっているので、樹脂被覆スプライン
軸を構成する樹脂被覆層ｓがその被覆用突出部３及び軸
側被覆用部１ａによる段部状箇所の被覆がより一層強固
な被覆とすることができる。
向の一端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯
部２ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成
し、該スプライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用
部１ａを、スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出
部３を設け、且つ被覆用軸部２の歯底円直径より小さく
形成し、スプライン軸芯部２，軸側被覆用部１ａ及び被
覆用突出部３を樹脂被覆層ｓにて被覆してなるスプライ
ン軸としたことにより、被覆用突出部３及び軸側被覆用
部１ａ箇所がスプライン軸芯部２の歯底円の直径より小
さくし、段部状となっているので、樹脂被覆スプライン
軸を構成する樹脂被覆層ｓがその被覆用突出部３及び軸
側被覆用部１ａによる段部状箇所の被覆がより一層強固
な被覆とすることができる。
【００３６】さらに、図３に示すように、樹脂被覆スプ
ライン軸の軸方向両端箇所がスプライン軸芯部２の歯底
円より小径であることから、樹脂被覆層ｓの厚さがスプ
ライン軸芯部２の厚さより大きくすることができ、摺動
タイプのスプライン軸として使用したときに、図４に示
すように、スプライン軸芯部２に曲げモーメントが作用
しても、図５に示すように、樹脂被覆スプライン軸端部
箇所の樹脂被覆層ｓ部分が極めて強固となり、優れた耐
久性を示す。
ライン軸の軸方向両端箇所がスプライン軸芯部２の歯底
円より小径であることから、樹脂被覆層ｓの厚さがスプ
ライン軸芯部２の厚さより大きくすることができ、摺動
タイプのスプライン軸として使用したときに、図４に示
すように、スプライン軸芯部２に曲げモーメントが作用
しても、図５に示すように、樹脂被覆スプライン軸端部
箇所の樹脂被覆層ｓ部分が極めて強固となり、優れた耐
久性を示す。
【００３７】次に、請求項４においては、軸部１の軸方
向の一端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯
部２ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成
し、該スプライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用
部１ａを、スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出
部３を設けてなる軸体Ａを、スプライン成形部４を有す
る金型Ｃ内に軸体Ａの軸側被覆用部１ａ及び被覆用突出
部３を位置決め固定し、次いで軸側被覆用部１ａ及び被
覆用突出部３の少なくとも一方より樹脂剤を注入し、そ
のスプライン軸芯部２，軸側被覆用部１ａ及び被覆用突
出部３を樹脂被覆層ｓにて被覆してなるスプライン軸の
成形方法としたことにより、軸体Ａのスプライン軸芯部
２の軸方向両側箇所に形成した被覆用突出部３及び軸側
被覆用部１ａを位置決め且つ固定とする役目をさせるこ
とができ、スプライン軸芯部２を金型Ｃ内に正確に配置
することができる。
向の一端に被覆用軸部２ａの外周に複数の被覆用キー芯
部２ｂ，２ｂ，…を形成したスプライン軸芯部２を形成
し、該スプライン軸芯部２の軸部１側端には軸側被覆用
部１ａを、スプライン軸芯部２の他端側には被覆用突出
部３を設けてなる軸体Ａを、スプライン成形部４を有す
る金型Ｃ内に軸体Ａの軸側被覆用部１ａ及び被覆用突出
部３を位置決め固定し、次いで軸側被覆用部１ａ及び被
覆用突出部３の少なくとも一方より樹脂剤を注入し、そ
のスプライン軸芯部２，軸側被覆用部１ａ及び被覆用突
出部３を樹脂被覆層ｓにて被覆してなるスプライン軸の
成形方法としたことにより、軸体Ａのスプライン軸芯部
２の軸方向両側箇所に形成した被覆用突出部３及び軸側
被覆用部１ａを位置決め且つ固定とする役目をさせるこ
とができ、スプライン軸芯部２を金型Ｃ内に正確に配置
することができる。
【００３８】さらに、被覆用突出部３或いは軸側被覆用
部１ａの少なくとも一方の側より溶かした液状の樹脂剤
を注入することにしているので、樹脂剤注入時の注入圧
力が直接にスプライン軸芯部２に当たることがないの
で、スプライン軸芯部２が偏芯したりすることがなく、
樹脂被覆層ｓの厚さが常に一定にでき、極めて良好な樹
脂被覆スプライン軸を成形することができる。
部１ａの少なくとも一方の側より溶かした液状の樹脂剤
を注入することにしているので、樹脂剤注入時の注入圧
力が直接にスプライン軸芯部２に当たることがないの
で、スプライン軸芯部２が偏芯したりすることがなく、
樹脂被覆層ｓの厚さが常に一定にでき、極めて良好な樹
脂被覆スプライン軸を成形することができる。
【００３９】
【図１】軸体の斜視図
【図２】スプライン軸芯部の拡大図
【図３】軸体の要部を示す断面図
【図４】軸体の作動状態を示す略示図
【図５】作用状態を示す拡大図
【図６】本発明と従来技術を対比した略示図
【図７】本発明の別の実施例の斜視図
【図８】本発明の別の実施例の要部断面図
【図９】製造方法を示す略示図
【図１０】製造方法を示す略示図
【図１１】金型の実施例を示す断面図
【図１２】金型の斜視図
【図１３】金型の要部斜視図
【図１４】（ａ）は軸体を構成要素としたテレスコピッ
クステアリングの縦断側面図 （ｂ）はテレスコピックステアリングの軸体個所の拡大
断面図
クステアリングの縦断側面図 （ｂ）はテレスコピックステアリングの軸体個所の拡大
断面図
Ａ…軸体 １…軸部 １ａ…軸側被覆用部 ２…スプライン軸芯 ２ａ…被覆用軸部 ３…被覆用突出部 ｓ…樹脂被覆層 Ｃ…金型 ４…スプライン成形部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 3/03 B29C 39/10 F16D 3/06
Claims (4)
- 【請求項１】 軸部の軸方向の一端に被覆用軸部の外周
に複数の被覆用キー芯部を形成したスプラインの軸芯部
を形成し、該スプラインの軸芯部の軸端側に被覆用突出
部を設け、そのスプラインの軸芯部及び被覆用突出部を
樹脂被覆層にて被覆してなることを特徴としたスプライ
ン軸。 - 【請求項２】 軸部の軸方向の一端に被覆用軸部の外周
に複数の被覆用キー芯部を形成したスプライン軸芯部を
形成し、該スプライン軸芯部の軸部側端には軸側被覆用
部を、スプライン軸芯部の他端側には被覆用突出部を設
けそのスプライン軸芯部，軸側被覆用部及び被覆用突出
部を樹脂被覆層にて被覆してなることを特徴としたスプ
ライン軸。 - 【請求項３】 軸部の軸方向の一端に被覆用軸部の外周
に複数の被覆用キー芯部を形成したスプライン軸芯部を
形成し、該スプライン軸芯部の軸部側端には軸側被覆用
部を、スプライン軸芯部の他端側には被覆用突出部を設
け、且つ被覆用軸部の歯底円直径より小さく形成し、ス
プライン軸芯部，軸側被覆用部及び被覆用突出部を樹脂
被覆層にて被覆してなることを特徴としたスプライン
軸。 - 【請求項４】 軸部の軸方向の一端に被覆用軸部の外周
に複数の被覆用キー芯部を形成したスプライン軸芯部を
形成し、該スプライン軸芯部の軸部側端には軸側被覆用
部を、スプライン軸芯部の他端側には被覆用突出部を設
けてなる軸体を、スプライン成形部を有する金型内に軸
体の軸側被覆用部及び被覆用突出部を位置決め固定し、
次いで軸側被覆用部及び被覆用突出部の少なくとも一方
より樹脂剤を注入し、そのスプライン軸芯部，軸側被覆
用部及び被覆用突出部を樹脂被覆層にて被覆することを
特徴としたスプライン軸の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04161821A JP3098105B2 (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | スプライン軸及びその成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04161821A JP3098105B2 (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | スプライン軸及びその成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674229A JPH0674229A (ja) | 1994-03-15 |
| JP3098105B2 true JP3098105B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=15742553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04161821A Expired - Fee Related JP3098105B2 (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | スプライン軸及びその成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3098105B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8427823B2 (en) | 2009-02-02 | 2013-04-23 | Fujitsu Limited | Mounting device for storage device |
| DE102010039253B4 (de) | 2010-08-12 | 2023-09-28 | Zf Automotive Germany Gmbh | Teleskopierbare Kraftfahrzeuglenkwelle mit Schwingungsdämpfer |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6634078B1 (en) * | 1999-04-28 | 2003-10-21 | Torque-Traction Technologies, Inc. | Method of manufacturing a splined member for use in a slip joint |
| KR100369296B1 (ko) * | 1999-11-23 | 2003-01-24 | 주식회사 만도 | 자동차의 전동 이피에스용 섹터 샤프트의 인벌류트스플라인의 수지층 코팅방법 |
| US8757887B2 (en) * | 2007-03-22 | 2014-06-24 | Ntn Corporation | Bearing device for a wheel |
| JP5399331B2 (ja) * | 2010-06-30 | 2014-01-29 | 株式会社ナガセインテグレックス | ワークの研削加工方法及び研削盤、それに用いる移動経路データの演算プログラム並びにその記憶媒体 |
| WO2015137037A1 (ja) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | 日本精工株式会社 | ステアリング装置及びステアリング装置の製造方法 |
| DE102015209768B3 (de) * | 2015-05-28 | 2016-10-13 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Längenverstellbare Welle für eine Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs und Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug |
| JP6512129B2 (ja) * | 2016-02-19 | 2019-05-15 | 日本精工株式会社 | 伸縮自在シャフト |
-
1992
- 1992-05-29 JP JP04161821A patent/JP3098105B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8427823B2 (en) | 2009-02-02 | 2013-04-23 | Fujitsu Limited | Mounting device for storage device |
| DE102010039253B4 (de) | 2010-08-12 | 2023-09-28 | Zf Automotive Germany Gmbh | Teleskopierbare Kraftfahrzeuglenkwelle mit Schwingungsdämpfer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0674229A (ja) | 1994-03-15 |
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