JP3236181U

JP3236181U - 摩擦圧接中空シャフト

Info

Publication number: JP3236181U
Application number: JP2021004634U
Authority: JP
Inventors: 毛国豪; 何丹鳳; 朱翔; 万之悦
Original assignee: 上海臼井発動機零部件有限公司
Priority date: 2020-12-06
Filing date: 2021-12-03
Publication date: 2022-02-02
Anticipated expiration: 2031-12-03
Also published as: CN214602490U

Abstract

【課題】材料を節約した貫通孔盲孔を有する縮小端部を有し、自動車部品の軽量化にも対応できる、インターナルスプラインを有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトを提供する。
【解決手段】一方の端部にブローチ加工部を有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトに関する。ブローチ加工部はインターナルスプラインである。摩擦圧接中空シャフト１０は、第１部材３１及び第２部材３３からなるか、あるいは、第１部材、第２部材及び第３部材からなる。摩擦圧接中空シャフトは、他方の端部に、インターナルスプライン１より径が小さい貫通孔２を有するか、あるいは盲孔を有する。
【選択図】図１

Description

本考案は、シャフト部品に関し、具体的には、ブローチ加工部（拉歯加工部）であるインターナルスプラインを有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトに関する。

既存の自動車用シャフト部品の多くは中実部品であり、自動車の軽量化の進展に伴い、中空シャフト部品の製造が技術向上の焦点となっている。ギアのブローチ加工（gear broaching）は、他のギア形成方法に比べて高速で安価だが、貫通したシャフト部品にしか適用することができない。他方、摩擦圧接は、回転体に適した接合方法であり、母材と同等の溶接強度が得られるため、自動車用中空シャフトの製造方法として非常に適している。ブローチ加工と摩擦圧接とを組み合わせた方法は、自動車用モータのスプラインシャフトの新規の製造方法であり、従って、この方法により製造されたスプラインシャフトは新規である。

本考案の目的は、従来技術の欠点を克服し、ブローチ加工部であるインターナルスプラインを有する自動車用モータの摩擦溶接中空シャフトを提供することである。

本考案の目的は、以下の技術的解決手段によって達成される。

本考案の第１の態様は、一方の端部にブローチ加工部を有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトであって、当該ブローチ加工部がインターナルスプラインである摩擦圧接中空シャフトに関する。

本考案の第２の態様は、一方の端部にブローチ加工部を有し、貫通孔を他方の端部に有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトに関する。ブローチ加工部はインターナルスプラインである。貫通孔は、インターナルスプラインより径が小さい。摩擦圧接中空シャフトは、第１部材及び第２部材が摩擦圧接されてなる。

本考案の第３の態様は、一方の端部にブローチ加工部を有し、他方の端部に盲孔を有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトに関する。ブローチ加工部はインターナルスプラインである。摩擦圧接中空シャフトは、第１部材及び第２部材が摩擦圧接されてなる。

本考案の第４の態様は、一方の端部にブローチ加工部を有し、貫通孔を他方の端部に有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトに関する。ブローチ加工部はインターナルスプラインである。貫通孔は、インターナルスプラインより径が小さい。摩擦圧接中空シャフトは、第１部材、第２部材及び第３部材が摩擦圧接されてなる。

本考案の第５の態様は、一方の端部にブローチ加工部を有し、他方の端部に盲孔を有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトに関する。ブローチ加工部はインターナルスプラインである。摩擦圧接中空シャフトは、第１部材、第２部材及び第３部材が摩擦圧接されてなる。

中空シャフトの製造工程は大きく２つに分かれている。第１の工程は、ギアのブローチ加工（gear broaching）により、シャフト端部の内面側にインターナルスプラインを形成する工程である。第２の工程は、摩擦圧接により複数の部材を接合する工程である。摩擦圧接は、同一素材の接合だけでなく、異なる素材の接合にも適しており、溶接強度が確保できれば、異なる素材からなる２又は３つの部材から中空シャフトを構成することも可能である。摩擦圧接方法としては、連続駆動摩擦圧接や慣性摩擦圧接などがある。本考案の中空シャフトに対して使用される摩擦圧接方法はこれらの摩擦圧接方法に限定されない。

スプライン端部のブローチ加工は、従来の歯車形削り（gear shaping）に比べて低コストでかつ高速であり、また、加工が困難である小径のインターナルスプラインを形成することができる。端部にインターナルスプラインが形成された部材は、摩擦溶接により他の部材と接合される。

本考案によれば、材料を節約した貫通孔盲孔を有する縮小端部を有する中空シャフトを提供することができ、自動車部品の軽量化にも対応することができる。

実施例１の構造を示す模式図である。実施例２の構造を示す模式図である。実施例３の構造を示す模式図である。実施例４の構造を示す模式図である。

以下、一方の端部にブローチ加工部を有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトの考案について実施例を示して具体的に説明する。

図１は、一方の端部にブローチ加工部を有し、他方の端部に貫通孔２を有する摩擦圧接中空シャフト１０を示している。ブローチ加工部は、インターナルスプライン１である。貫通孔２は、インターナルスプライン１より径が小さい。中空シャフト１０は、第１部材３１と、第２部材３３と、を有する。図１に示すように、中空シャフト１０の一方の端部、つまり、第１部材３１の一方の端部にインターナルスプライン１が形成されており、中空シャフト１０の他方の端部、つまり、第２部材３３の一方の端部に貫通孔２が形成されている。中空シャフト１０は、摩擦圧接位置２１において第１部材３１と第２部材３３とが摩擦圧接されることにより形成される。

図２は、一方の端部にブローチ加工部を有し、他方の端部に盲孔３を有する摩擦圧接中空シャフト２０を示している。ブローチ加工部は、インターナルスプライン１である。中空シャフト２０は、第１部材３１と、第２部材３３と、を有する。図２に示すように、中空シャフト２０の一方の端部、つまり、第１部材３１の一方の端部にインターナルスプライン１が形成されており、中空シャフト２０の他方の端部、つまり、第２部材３３の一方の端部に盲孔３が形成されている。中空シャフト２０は、摩擦圧接位置２１において第１部材３１と第２部材３３とが摩擦圧接されることにより形成される。

図３は、一方の端部にブローチ加工部を有し、他方の端部に貫通孔２を有する摩擦圧接中空シャフト３０を示している。ブローチ加工部は、インターナルスプライン１である。貫通孔２は、インターナルスプライン１より径が小さい。中空シャフト３０は、第１部材３１と、第２部材３３と、第１部材３１と第２部材３３との間に配置された第３部材３２と、を有する。図３に示すように、中空シャフト３０の一方の端部、つまり、第１部材３１の一方の端部にインターナルスプライン１が形成されており、中空シャフト３０の他方の端部、つまり、第２部材３３の一方の端部に貫通孔２が形成されている。中空シャフト３０は、第１部材３１と第３部材３２が第１摩擦圧接位置２１において、第３部材３２と第２部材３３が第２摩擦圧接位置２２において摩擦圧接されることにより形成される。

図４は、一方の端部にブローチ加工部を有し、他方の端部に盲孔３を有する摩擦圧接中空シャフト４０を示している。ブローチ加工部は、インターナルスプライン１である。中空シャフト４０は、第１部材３１と、第２部材３３と、第１部材３１と第２部材３３との間に配置された第３部材３２と、を有する。図４に示すように、中空シャフト４０の一方の端部、つまり、第１部材３１の一方の端部にインターナルスプライン１が形成されており、中空シャフト４０の他方の端部、つまり、第２部材３３の一方の端部に盲孔３が形成されている。中空シャフト４０は、第１部材３１と第３部材３２が第１摩擦圧接位置２１において、第３部材３２と第２部材３３が第２摩擦圧接位置２２において摩擦圧接されることにより形成される。

摩擦圧接は、同一素材の接合だけでなく、異なる素材の接合にも適している。溶接強度が確保できれば、異なる素材からなる２又は３つの部材から中空シャフトを構成することも可能である。摩擦圧接の方法には、連続駆動摩擦圧接や慣性摩擦圧接などがある。本考案の中空シャフトに使用する摩擦圧接は上記の摩擦圧接方法に限定されない。

以上、本考案の実施例を説明したが、本考案は上記実施例に限定されず、種々の変更が可能である。当業者であれば、考案の概念の前提を逸脱することなく、種々の改良や変更が可能であり、これらも実用新案登録請求の範囲の保護範囲内に含まれることを理解されるであろう。

Claims

一方の端部にブローチ加工部を有する自動車用モータの摩擦圧接中空シャフトであって、前記ブローチ加工部がインターナルスプラインである、ことを特徴とする摩擦圧接中空シャフト。
前記摩擦圧接中空シャフトは、第１部材及び第２部材からなり、
前記摩擦圧接中空シャフトは、前記インターナルスプラインより径が小さい貫通孔を他方の端部に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の摩擦圧接中空シャフト。
前記摩擦圧接中空シャフトは、第１部材及び第２部材からなり、
前記摩擦圧接中空シャフトは、盲孔を他方の端部に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の摩擦圧接中空シャフト。
前記摩擦圧接中空シャフトは、第１部材、第２部材及び第３部材からなり、
前記摩擦圧接中空シャフトは、前記インターナルスプラインより径が小さい貫通孔を他方の端部に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の摩擦圧接中空シャフト。
前記摩擦圧接中空シャフトは、第１部材、第２部材及び第３部材からなり、
前記摩擦圧接中空シャフトは、盲孔を他方の端部に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の摩擦圧接中空シャフト。