JP3202755U - 伝動軸の構造 - Google Patents

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李小麟
林進周
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李小麟
林進周
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Abstract

【課題】全体の重量を減少させ、伝動の負荷を軽減し、掛けられるトルク値を高めて、伝動の効果を向上させる伝動軸の構造を提供する。【解決手段】炭素繊維複合材によってなる管体と、管体に設ける2つのジョイントとを具え、管体は両端をそれぞれ第1端部と第2端部とし、第1端部に、複数の第1凸歯を形成するとともに、各第1凸歯の間に第1係合溝を形成し、第2端部に複数の第2凸歯を形成するとともに、各第2凸歯の間に第2係合溝を形成してなる。2つのジョイントは管体の第1端部と第2端部とにそれぞれ設けられ、それぞれ外環部と内環部とを具え、外環部と内環部との間には複数の第1嵌合部を形成するとともに、各第1嵌合部の間に第2嵌合部を形成し、各ジョイントの第1嵌合部と第2嵌合部が、それぞれ管体端部の第1、第2係合溝と第1、第2凸歯とに嵌合し、内環部の外周面に複数の接合溝を形成し管体内に嵌挿する。【選択図】図2

Description

この考案は、伝動軸に関し、特に重量を減少させ、掛けられるトルク値を高めた伝動軸に関する。
従来の電動軸は、管体にジョイントを設けてなる。該管体とジョイントとは、いずれも例えば鉄などの金属材によってなり、該管体と該ジョイントとを溶接によって接続し、固定する。よって、係る構成の伝動軸はある程度のトルク値を受けることができる。但し、金属材を使用することは全体の重量を増加させることになり、特に高いトルク値が掛けられるようにするには管壁を肉厚にする必要があり、重量がさらに増加する。
上述する伝動軸の重量の問題に鑑みて、伝動軸の管体に炭素繊維材が使用されるようになってきた。但し、炭素繊維材と金属材とを溶接することができないため、通常は炭素繊維材によってなる管体に、金属材によってなるジョイントを嵌操し、かつ接着剤を用いて接続する。但し、係る構成の伝動軸は、許容範囲を超えるトルク値が掛かった場合、管体の接続端がジョイント内でずれて、甚だしくは脱落するという問題が発生する。特に、寒冷地域において、気温が極限を越えた場合、接着剤が容易に崩壊するという問題が発生する。
上述する炭素繊維材による管体を用いた伝動軸の欠点に鑑みて、当業者が構造の改良を試みた。これには、例えば、管体とジョイントとの接合部にスリーブを嵌挿して強度を増したり、もしくは管体の接続端の外周面に凹状部を形成して該凹状部上にスリーブを嵌挿し、さらに該スリーブと管体の接続端との間に接着剤を用いて接続したりする方式などが見られる。
但し、上述するスリーブを介在させる方式の伝動軸は、考案者が実験した結果、高トルク値を伝動する場合にスリーブが損壊した。また、スリーブは金型によって成形しなければならず、その組み立ても極めて不便な作業となる。したがって、これら欠点を如何にして改善するかが課題となる。
この考案は、全体の重量を減少させ、伝動の負荷を軽減し、掛けられるトルク値を高めて、伝動の効果を向上させる伝動軸の構造を提供することを課題とする。
また、この考案は、組立てが容易で、製造コストを低減させることのできる伝動軸の構造を提供することを課題とする。
そこで、本考案者は従来の伝動軸に見られる欠点について鋭意研究を重ねた結果、炭素繊維複合材によってなる管体と、該管体に設ける2つのジョイントとを具えてなる伝動軸であって、該管体は、両端をそれぞれ第1端部と第2端部とし、該第1端部に、複数の第1凸歯を形成するとともに、それぞれの第1凸歯との間に第1係合溝を形成し、該第2端部に複数の第2凸歯を形成するとともに、それぞれの第2凸歯との間に第2係合溝を形成してなり、
該2つのジョイントは該管体の該第1端部と該第2端部とにそれぞれ設け、かつ該2つのジョイントはそれぞれ外環部と内環部とを具え、該外環部と該内環部との間には複数の第1嵌合部を形成するとともに、それぞれの第1嵌合部の間に第2嵌合部を形成し、
一方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第1係合溝と該第1凸歯とに嵌合し、他方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第2係合溝と該第2凸歯とに嵌合し、
該内環部を該管体内に嵌挿するとともに、該内環部の外周面に複数の接合溝を形成してなる伝動軸の構造によって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づいて本考案を完成させた。
以下この考案について説明する。請求項1に記載する伝動軸は、炭素繊維複合材によってなる管体と、該管体に設ける2つのジョイントとを具えてなる伝動軸であって、
該管体は、両端をそれぞれ第1端部と第2端部とし、該第1端部に、複数の第1凸歯を形成するとともに、それぞれの第1凸歯との間に第1係合溝を形成し、該第2端部に複数の第2凸歯を形成するとともに、それぞれの第2凸歯との間に第2係合溝を形成してなり、
該2つのジョイントは該管体の該第1端部と該第2端部とにそれぞれ設け、かつ該2つのジョイントはそれぞれ外環部と内環部とを具え、該外環部と該内環部との間には複数の第1嵌合部を形成するとともに、それぞれの第1嵌合部の間に第2嵌合部形成し、
一方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第1係合溝と該第1凸歯とに嵌合し、他方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第2係合溝と該第2凸歯とに嵌合し、
該内環部を該管体内に嵌挿するとともに、該内環部の外周面に複数の接合溝を形成する。
請求項2に記載する伝動軸は、請求項1における管体と該内環部との間に粘着性ゲル体を介在させ、該第1係合溝と該第2係合溝とが該第1嵌合部に垂直に接続し、該第1凸歯と該第2凸歯とが該第2嵌合部に垂直に接続し、
該第1嵌合部と該第1係合溝及び第2係合溝との間に粘着性ゲル体を介在させ、
該第2嵌合部と該第1凸歯及び該第凸歯との間に粘着性ゲル体を介在させる。
請求項3に記載する伝動軸は、請求項1における管体が炭素繊維複合材で一体に形成してなり、かつ該管体の該第1端部と該第2端部に、複数の孔部を穿設した金属補強部材を内壁に沿って設ける。
請求項4に記載する伝動軸は、請求項1における2つのジョイントが金属材で一体に形成してなり、
該外環部が延伸して該第1嵌合部と該第2嵌合部と該内環部とが一体に形成され、かつ該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該外環部より低くなるよう形成されるとともに、該第1嵌合部の上端縁部が該第2嵌合部の底端縁部と該外環部の上端縁部との中間に位置するように形成される。
請求項5に記載する伝動軸は、請求項1における接合溝が、該内環部の外周面に形成される複数の環状の溝である。
請求項6に記載する伝動軸は、請求項1における接合溝が、該該内環部の外周面に形成される複数の円形孔状の溝である。
請求項7に記載する伝動軸は、請求項1における接合溝が、該該内環部の外周面に形成される複数の環状の溝と軸方向に沿った複数の溝である。
この考案による伝動軸具の斜視図である。 図1に開示する伝動軸の分解図である。 図1に開示する伝動軸の局部構造を示した説明図である。 図1に開示する伝動軸の局部構造を示した他の説明図である。 図1に開示する伝動軸の構造を示した断面図である。 この考案の伝動軸の使用態様を示した説明図である。 第2の実施形態による伝動軸を示した説明図である。 第3の実施形態による伝動軸を示した説明図である。 その他の実施形態による伝動軸を示した説明図である。
この考案は、全体の重量を減少させ、伝動の負荷を軽減し、掛けられるトルク値を高めて、伝動の効果を向上させる伝動軸の構造を提供するとともに、組立てが容易で、製造コストを低減させることのできる伝動軸の構造を提供すものであって、炭素繊維複合材によってなる管体と、該管体に設ける2つのジョイントとを具えてなる伝動軸によってなり、該管体は、両端をそれぞれ第1端部と第2端部とし、該第1端部に、複数の第1凸歯を形成するとともに、それぞれの第1凸歯との間に第1係合溝を形成し、該第2端部に複数の第2凸歯を形成するとともに、それぞれの第2凸歯との間に第2係合溝を形成してなり、
該2つのジョイントは該管体の該第1端部と該第2端部とにそれぞれ設け、かつ該2つのジョイントはそれぞれ外環部と内環部とを具え、該外環部と該内環部との間には複数の第1嵌合部を形成するとともに、それぞれの第1嵌合部の間に第2嵌合部形成し、
一方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第1係合溝と該第1凸歯とに嵌合し、他方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第2係合溝と該第2凸歯とに嵌合し、
該内環部を該管体内に嵌挿するとともに、該内環部の外周面に複数の接続溝を形成する。係る伝動軸の特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。
図1から図6に開示するように、この考案による伝動軸1は、炭素繊維材によってなる管体2と、および2つのジョイント3とによってなる。管体2は炭素繊維複合材を一体成型してなり、管体2の両端をそれぞれ第1端部21と第2端部22とする。第1端部21には複数の第1凸歯211と、切欠き状の複数の第1係合溝212とを形成し、第2端部22には複数の第2凸歯221と、切欠き状複数の第2係合溝222とを形成する。実施例においては、第1端部21には4か所に第1凸歯211を形成し、かつそれぞれの第1凸歯211の間に4つの第1係合溝212を形成し、第2端部22においても4か所に第2凸歯221を形成し、かつそれぞれの第4凸歯221の間に4つの第21係合溝222を形成する。
2つのジョイント3は金属材を一体成型してなり、それぞれ管体2の第1端部21と第2端部22とに接続する。
また、ジョイント3は外環部31と内環部32とを具え、かつ外環部31と内環部32との間には複数の第1嵌合部33を形成するとともに、それぞれの第1嵌合部33の間に切欠き状の第2嵌合部34を形成する。第1嵌合部33と第2嵌合部34とは、管体2の第1係合溝212と第2係合溝222と第1凸歯211と第2凸歯221とを形成する数と同一の数だけ形成する。
外環部31は延伸して第1嵌合部33と第2嵌合部34と内環部32とを一体に形成する。第1嵌合部33と第2嵌合部34とは、外環部31より低くなるよう形成され、かつ第1嵌合部33の上端縁部が、第2嵌合部34の底端縁部と外環部31の上端縁部との中間に位置するように形成する。
一方のジョイント3の第1嵌合部33と第2嵌合部34とは、管体2の第1係合溝212と第1凸歯211に対して垂直に嵌合して接続する。また、他方のジョイント3の第1嵌合部33と第2嵌合部34とは、管体2の第2係合溝222と第2凸歯221とに垂直に嵌合して接続する。
内環部32は外周面に複数の接合溝321を形成し、管体2内に嵌挿する。実施例において接合溝321は環状の溝であって、内環部32の外周面に複数形成する。但し、係る形態に限定することはない。
また、管体2と内環部32との間には粘着性ゲル体4を介在させる。粘着性ゲル体4は、同時に接合溝321内にも塗布する。また、第1嵌合部33と第1係合溝212、第2係合溝222との間にも粘着性ゲル体4を介在させ、第2嵌合部34と第1凸歯211、第2凸歯221との間にも粘着性ゲル体4を介在させる。
また、伝動軸1の一方のジョイント3には複数の接続孔35と伝動軸継手5か、もしくは変速機のいずれかを組み付ける。実施例においては、伝動軸継手5を組み付ける。また、他方のジョイント3には枢軸36と差動装置6とを組み付ける。
上述する構成によって、2つのジョイント3が管体2に組み付けられ、2つのジョイント3の第1嵌合部33が、それぞれ第1係合溝212、第2係合溝222に接続し、第2嵌合部34が第1凸歯211、第2凸歯221に接続し、ジョイント3と管体2との間の接合の度合いと被覆性を効率よく高めることができる。このため、伝動軸1の受けるトルク値を高めることができ、同時に管体2がジョイント3からずれる現象を防ぐことができる。
さらに、管体2を内環部32に嵌挿する場合、粘着性ゲル体4を塗布するが、内環部32の外周面に形成した接合溝321の作用によって管体2と内環部32との接着の強度を高めることができ、管体2がジョイント3内で回転して位置がずれたり、引っ張られたりする現象の発生を防ぐことができる。このため、伝動軸1の受けるトルク値をさらに高めることができ、かつ伝動の負荷を軽減し、伝動の効果を高めることができる。また、組立てが容易で、従来の技術に見られるようにスリーブの成型を省くことができ、製造コストを低減させる効果が得られる。上述する構造の最大破断トルク値は、実験の結果7500N/M以上に達した。
別途、図7から図9に他の実施の形態を開示する。図面の開示によれば、第1端部21の第1凸歯211及び第1係合溝212と、第2端部22の第2凸歯221及び第2係合溝222を形成する数を6にする。また、相対的にジョイント3の第1嵌合部33と第2嵌合部34の数も6とする。
また、接合溝321は複数の円形孔状の溝か、もしくは複数の環状の溝と軸方向に沿った複数の溝とを内環部32の外周面に形成する。これら形態のいずれも管体2がジョイント3内で回転して位置がずれたり、引っ張られたりする現象の発生を防ぐことができ、伝動軸1の受けるトルク値をさらに高める効果が得られる。
また、第1端部21と第2端部22の位置には、内部に金属補強部材7を内壁に沿って設けてもよい。金属補強部材7は、完全に穿設しない金属リングか、もしくは複数の孔部71を穿設した金属リングとする。実施例においては複数の孔部71を穿設した金属リングとする。係る構造によって第1端部21及び第1凸歯211と第2端部及び第2凸歯221は金属補強部材7によって補強される。また孔部71を形成することによって被覆性が増加し、第1凸歯211及び第2凸歯221の破断の可能性を効率よく抑制することができる。
以上はこの考案の好ましい実施の形態であって、この考案の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この考案の精神の下においてなされ、かつこの考案に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの考案の実用新案登録の範囲に含まれるものとする。
1 伝動軸
2 管体
21 第1端部
211 第1凸歯
212 第1係合溝
22 第2端部
221 第2凸歯
222 第2係合溝
3 ジョイント
31 外環部
32 内環部
321 接合溝
33 第1嵌合部
34 第2嵌合部
35 接続孔
36 枢軸
4 粘着性ゲル体
5 伝動軸継手
6 差動装置
7 金属補強部材
71 孔部

Claims (7)

  1. 炭素繊維複合材によってなる管体と、該管体に設ける2つのジョイントとを具えてなる伝動軸において、
    該管体は、両端をそれぞれ第1端部と第2端部とし、該第1端部に、複数の第1凸歯を形成するとともに、それぞれの第1凸歯との間に第1係合溝を形成し、該第2端部に複数の第2凸歯を形成するとともに、それぞれの第2凸歯との間に第2係合溝を形成してなり、
    該2つのジョイントは該管体の該第1端部と該第2端部とにそれぞれ設け、かつ該2つのジョイントはそれぞれ外環部と内環部とを具え、該外環部と該内環部との間には複数の第1嵌合部を形成するとともに、それぞれの第1嵌合部の間に第2嵌合部を形成し、
    一方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第1係合溝と該第1凸歯とに嵌合し、他方の該ジョイントの該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該第2係合溝と該第2凸歯とに嵌合し、
    該内環部を該管体内に嵌挿するとともに、該内環部の外周面に複数の接合溝を形成することを特徴とする伝動軸の構造。
  2. 前記管体と該内環部との間に粘着性ゲル体を介在させ、該第1係合溝と該第2係合溝とが該第1嵌合部に垂直に接続し、該第1凸歯と該第2凸歯とが該第2嵌合部に垂直に接続し、
    該第1嵌合部と該第1係合溝及び第2係合溝との間に粘着性ゲル体を介在させ、
    該第2嵌合部と該第1凸歯及び該第凸歯との間に粘着性ゲル体を介在させることを特徴とする請求項1に記載の伝動軸の構造。
  3. 前記管体が炭素繊維複合材で一体に形成してなり、かつ該管体の該第1端部と該第2端部に、複数の孔部を穿設した金属補強部材を内壁に沿って設けることを特徴とする請求項1に記載の伝動軸の構造。
  4. 前記2つのジョイントが金属材で一体に形成してなり、
    該外環部が延伸して該第1嵌合部と該第2嵌合部と該内環部とが一体に形成され、かつ該第1嵌合部と該第2嵌合部とが該外環部より低くなるよう形成されるとともに、該第1嵌合部の上端縁部が該第2嵌合部の底端縁部と該外環部の上端縁部との中間に位置するように形成されることを特徴とする請求項1に記載の伝動軸の構造。
  5. 前記接合溝が、該内環部の外周面に形成される複数の環状の溝であることを特徴とする請求項1に記載の伝動軸の構造。
  6. 前記接合溝が、該該内環部の外周面に形成される複数の円形孔状の溝であることを特徴とする請求項1に記載の伝動軸の構造。
  7. 前記接合溝が、該該内環部の外周面に形成される複数の環状の溝と軸方向に沿った複数の溝であることを特徴とする請求項1に記載の伝動軸の構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230097616A (ko) * 2021-12-24 2023-07-03 김병국 탄소섬유를 이용한 커플링
WO2023218714A1 (ja) * 2022-05-11 2023-11-16 三菱重工業株式会社 動力伝達軸、及びこれを備えている車両

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230097616A (ko) * 2021-12-24 2023-07-03 김병국 탄소섬유를 이용한 커플링
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