JPH04136521A - Power transmission shaft and its manufacture - Google Patents
Power transmission shaft and its manufactureInfo
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- JPH04136521A JPH04136521A JP2258492A JP25849290A JPH04136521A JP H04136521 A JPH04136521 A JP H04136521A JP 2258492 A JP2258492 A JP 2258492A JP 25849290 A JP25849290 A JP 25849290A JP H04136521 A JPH04136521 A JP H04136521A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、動力伝達軸およびその製造方法に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a power transmission shaft and a method for manufacturing the same.
（従来の技術）
変速機出力軸のような動力伝達軸は、軽量化のために、
チューブにヨークの嵌合部を内嵌固定して構成されてお
り、例えば実開昭６１−１６２６１９号公報に記載され
るように、上記チューブの嵌合部の先端外周縁に面取り
を施した多角形断面形状にて形成し、該チューブを繊維
強化プラスチック製にすると共に、該チューブにヨーク
の嵌合部を圧入し、該嵌合部外周のチューブを、強度確
保のために金属製のアウタカラーにて緊締するようにし
ている。(Conventional technology) In order to reduce the weight of power transmission shafts such as transmission output shafts,
It is constructed by fitting and fixing the fitting part of the yoke into the tube. For example, as described in Japanese Utility Model Application Publication No. 61-162619, the fitting part of the tube has a chamfered outer peripheral edge at the tip. The tube is made of fiber-reinforced plastic, the fitting part of the yoke is press-fitted into the tube, and the tube around the fitting part is covered with a metal outer collar to ensure strength. We are trying to tighten the rules.
具体的には、例えば第７図に示すように、カーボン繊維
、ステンレス繊維、Ｎｉコーティングガラス繊維等の導
電性繊維を有するロービングによりフィラメントワイン
ディング成形されてなるパイプａの端部内にヨークｂ、
ｂが嵌入され、その嵌入部分のパイプａの端部外周に鋼
、アルミニウム合金等の金属製バックアップリングＣ，
Ｃが外嵌されて動力伝達軸ｄが構成されている。Specifically, as shown in FIG. 7, for example, a yoke b is placed in the end of a pipe a formed by filament winding of rovings having conductive fibers such as carbon fibers, stainless steel fibers, and Ni-coated glass fibers.
b is inserted, and a backup ring C made of metal such as steel or aluminum alloy is attached to the outer periphery of the end of the pipe a at the inserted part.
C is fitted onto the outside to form a power transmission shaft d.
ところが、そのような動力伝達軸ｄは、通常、バックア
ップリングＣ，Ｃをパイプａとのすきまばめによって嵌
合させた後、ヨークｂ、ｂを圧入することによって製造
されるが、■パイプａの外周面は寸法精度が低いため、
すきまばめの管理ができない、■パイプａの外周面の面
精度が悪いため面圧の分布が不均一になる、■ヨークｂ
、ｂの圧入時にバックアップリングＣ，Ｃの位置決めが
できない等の理由により、パイプａの外周部を切削加工
する必要がある。However, such a power transmission shaft d is usually manufactured by fitting the backup rings C, C with the pipe a by a loose fit, and then press-fitting the yokes b, b. Due to the low dimensional accuracy of the outer peripheral surface of
Unable to control loose fit; ■Poor surface precision on the outer circumferential surface of pipe a, resulting in uneven surface pressure distribution; ■Yoke b
Due to reasons such as the inability to position the backup rings C and C when press-fitting the pipes B and B, it is necessary to cut the outer circumference of the pipe A.
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、パイプａの端部外周を切削加工すると、
その切削加工により該パイプａの外周表面より導電性の
強化短繊維が露出し、導電性を有する金属製バックアッ
プリングｃ、ｃとの間で電蝕を起こすおそれがある。(Problem to be solved by the invention) However, when the outer periphery of the end of pipe a is cut,
Due to the cutting process, the conductive reinforcing short fibers are exposed from the outer peripheral surface of the pipe a, and there is a risk that electrolytic corrosion may occur between the conductive metal backup rings c and c.
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、バックアッ
プリングを有効に機能させるために面精度の悪い外周端
部を切削加工した場合における電蝕を防止した動力伝達
軸およびその製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of these points, and provides a power transmission shaft that prevents electrolytic corrosion when cutting an outer peripheral end with poor surface accuracy in order to effectively function a backup ring, and a method for manufacturing the same. The purpose is to
（課題を解決するための手段）
本発明は、導電性繊維を有するロービングによりフィラ
メントワインディング成形されてなるパイプの切削外周
端部に、導電性のバックアップリングが設けられた動力
伝達軸を前提とするものである。(Means for Solving the Problems) The present invention is based on a power transmission shaft in which a conductive backup ring is provided at the cut outer peripheral end of a pipe formed by filament winding of rovings having conductive fibers. It is something.
請求項（１）の発明は、上記パイプにバックアップリン
グが外嵌された部位において、上記パイプの外周端部ま
たはバックアップリングの内周面の少なくとも一方に非
導電性層が形成されている構成とする。The invention of claim (1) is characterized in that a non-conductive layer is formed on at least one of the outer peripheral end of the pipe or the inner peripheral surface of the backup ring at a portion where the backup ring is fitted onto the pipe. do.
請求項（２１の発明は、非導電性層が、パイプの外周部
において、非導電性繊維を有するロービングによりフィ
ラメントワインディング成形されてなる層である。The invention according to claim 21 is a layer in which the non-conductive layer is formed by filament winding forming a roving having non-conductive fibers on the outer periphery of the pipe.
請求項（３）の発明は、導電性繊維を有するロービング
によりフィラメントワインディング成形してなる内層部
外周に所定厚さの非導電性の外層部を積層してパイプを
形成し、バックアップリングが外嵌される上記パイプの
外周端部を、外層部の一部を残して切削し、その後、切
削されたパイプの外周端部に対しバックアップリングを
外嵌する構成とする。In the invention of claim (3), a non-conductive outer layer portion of a predetermined thickness is laminated on the outer periphery of an inner layer portion formed by filament winding molding of rovings having conductive fibers, and a backup ring is externally fitted. The outer peripheral end of the pipe is cut, leaving a part of the outer layer, and then a backup ring is fitted onto the outer peripheral end of the cut pipe.
請求項（４）の発明は、パイプを導電性繊維を有するロ
ービングによりフィラメントワインディング成形し、バ
ックアップリングが外嵌される上記パイプの外周端部を
切削し、その後、その切削されたパイプの外周端部また
はバックアップリングの内周面の少なくとも一方に非導
電性層を形成し、次いでパイプの切削外周端部に対し非
導電性層を介してバックアップリングを外嵌する構成と
する。In the invention of claim (4), a pipe is formed by filament winding with roving having conductive fibers, the outer peripheral end of the pipe to which the backup ring is fitted is cut, and then the outer peripheral end of the cut pipe is cut. A non-conductive layer is formed on at least one of the inner peripheral surface of the pipe or the inner peripheral surface of the backup ring, and then the backup ring is fitted onto the cut outer peripheral end of the pipe via the non-conductive layer.
（作用）
請求項（１）の発明によれば、パイプにバックアップリ
ングが外嵌された部位において、上記パイプの外周部ま
たはバックアップリングの内周面の少なくとも一方に非
導電性層が形成されているので、非導電性層によってバ
ックアップリングの内周面に導電性繊維が直接接触する
ことがなくなり、電蝕が防止される。(Function) According to the invention of claim (1), a non-conductive layer is formed on at least one of the outer periphery of the pipe or the inner periphery of the backup ring at a portion where the backup ring is fitted onto the pipe. Therefore, the non-conductive layer prevents the conductive fibers from coming into direct contact with the inner circumferential surface of the backup ring, thereby preventing electrolytic corrosion.
請求項（２）の発明によれば、非導電性層は、パイプ外
周部において、非導電性繊維を有するロービングにより
フィラメントワインディング成形されてなる層であるの
で、特性の異なる２層の組合せにより動力伝達軸の特性
を広範囲に設定することが可能となる。According to the invention of claim (2), since the non-conductive layer is a layer formed by filament winding of rovings having non-conductive fibers on the outer circumference of the pipe, power is generated by the combination of two layers having different characteristics. It becomes possible to set the characteristics of the transmission shaft over a wide range.
請求項（３）の発明によれば、導電性繊維を有するロー
ビングによりフィラメントワインディング成形してなる
内層部外周に所定厚さの非導電性の外層部を積層してパ
イプを形成し、バックアップリングが外嵌される上記パ
イプの外周端部を、外層部の一部を残して切削し、その
後、切削されたパイプの外周端部に対しバックアップリ
ングを特徴する
請求項（４）の発明によれば、パイプを導電性繊維を有
するロービングによりフィラメントワインディング成形
し、バックアップリングが外嵌される外周端部を切削し
、その後、少なくともその切削されたパイプの外周端部
またはバックアップリングの一方に非導電性層を形成し
、次いでパイプの切削外周端部に対し非導電性層を介し
てバックアップリングを外嵌する。According to the invention of claim (3), a non-conductive outer layer portion of a predetermined thickness is laminated on the outer periphery of an inner layer portion formed by filament winding molding of rovings having conductive fibers, and a backup ring is formed. According to the invention of claim (4), the outer circumferential end of the pipe to be fitted is cut off leaving a part of the outer layer, and then a backup ring is provided to the cut outer circumferential end of the pipe. , the pipe is filament wound with a roving having conductive fibers, the outer peripheral end on which the backup ring is fitted is cut, and then at least one of the cut outer peripheral end of the pipe or the backup ring is made non-conductive. A backup ring is then fitted onto the cut outer peripheral end of the pipe via the non-conductive layer.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第１図において、１は動力伝達軸で、導電性繊維（例え
ばカーボン繊維、ステンレス繊維、Ｎｉコーティングガ
ラス繊維等）を有するロービングによりフィラメントワ
インディング成形されてなり主にトルクを伝達する内層
部２人と、該内層部１Ａの外周部において、非導電性繊
維を有するロービングによりフィラメントワインディン
グ成形されてなる外層部２Ｂ（非導電性層）とを有する
パイプ２の端部内にヨーク３が嵌合され、その嵌合部に
おいて、導電性を有する金属製のバックアップリング４
（例えば鋼、アルミニウム合金等）が外嵌されてなる。In Fig. 1, 1 is a power transmission shaft, which is formed by filament winding with rovings containing conductive fibers (e.g. carbon fibers, stainless steel fibers, Ni-coated glass fibers, etc.), and has two inner layers that mainly transmit torque. The yoke 3 is fitted into the end of the pipe 2, which has an outer layer 2B (non-conductive layer) formed by filament winding molding of rovings having non-conductive fibers on the outer periphery of the inner layer 1A. At the fitting part, a conductive metal backup ring 4 is provided.
(For example, steel, aluminum alloy, etc.) is fitted onto the outside.
上記パイプ２の外層部２Ｂは所定の厚さ以上有し、端部
外周において所定深さ切削加工された切削部位にバック
アップリング４が外嵌され、該バックアップリング４は
パイプ２の外周面より若干半径方向に突出している。The outer layer 2B of the pipe 2 has a predetermined thickness or more, and a backup ring 4 is fitted onto the cut part cut to a predetermined depth on the outer periphery of the end, and the backup ring 4 is slightly larger than the outer circumferential surface of the pipe 2. protrudes in the radial direction.
上記動力伝達軸１を製造するには、まず、導電性繊維（
例えばカーボン繊維）にて補強され主にトルクを伝達す
るパイプ２の内層部２人を、導電性繊維を有するロービ
ングによりフィラメントワインディング成形し、その外
周部に、非導電性繊維（ガラス繊維）を有するロービン
グにより外層部２Ｂをフィラメントワインディング成形
しく第２図参照）、パイプ２を形成する。このとき、外
層部２Ｂは、後述の切削深さ以上の厚さになるように形
成される。In order to manufacture the power transmission shaft 1, first, conductive fibers (
The two inner layers of the pipe 2, which are reinforced with (for example, carbon fiber) and mainly transmit torque, are formed by filament winding using rovings having conductive fibers, and the outer periphery thereof has non-conductive fibers (glass fibers). The outer layer portion 2B is filament wound by roving (see FIG. 2) to form the pipe 2. At this time, the outer layer portion 2B is formed to have a thickness equal to or greater than the cutting depth, which will be described later.
それから、バックアップリング４が外嵌されるパイプ２
の外周端部を所定深さまで切削加工して段部２ａを形成
する（第３図参照）。このとき、パイプ２の外周端部に
おいて外層部２Ｂの一部は残っている。Then, the pipe 2 to which the backup ring 4 is fitted
The outer peripheral end portion of the step portion 2a is formed by cutting to a predetermined depth (see FIG. 3). At this time, a portion of the outer layer portion 2B remains at the outer peripheral end of the pipe 2.
その後、バックアップリング４，４を段部２ａ。After that, the backup rings 4, 4 are attached to the stepped portion 2a.
２ａに対して外嵌しく第４図参照）、次いでヨーク３，
３をパイプ２の端部内に圧入して結合する（第５図参照
）。2a), then the yoke 3,
3 is press-fitted into the end of the pipe 2 and connected (see FIG. 5).
上記のように構成すれば、パイプ２にバックアップリン
グ４が設けられた部分は、内層部２Ａ。With the above configuration, the portion of the pipe 2 where the backup ring 4 is provided is the inner layer portion 2A.
非導電性層である外層部２Ｂおよびバックアップリング
４か内側から順に積層されてなる構造であるので、バッ
クアップリング４の内周面に内層部２への導電性繊維が
直接接触することがなくなり、バックアップリング４を
有効に機能させるために面精度の悪いパイプ２の外周部
を切削加工した場合における電蝕を防止することができ
る。Since the structure is such that the outer layer 2B, which is a non-conductive layer, and the backup ring 4 are laminated in order from the inside, the conductive fibers of the inner layer 2 do not come into direct contact with the inner peripheral surface of the backup ring 4. Electrolytic corrosion can be prevented when the outer periphery of the pipe 2 with poor surface accuracy is cut in order to make the backup ring 4 function effectively.
また、非導電性の外層部２Ｂが、パイプ２の外周部にお
いて、非導電性繊維を有するロービングによりフィラメ
ントワインディング成形されてなる層としているので、
特性の異なる繊維を用いた内層部２Ａおよび外層部２Ｂ
の２層の組合せにより動力伝達軸１の特性を広範囲に亘
って設定することができ、また、外層部２Ｂにおいて非
導電性繊維に周方向に配向することにより潰れ難くし、
強度を高めることもできる。Furthermore, since the non-conductive outer layer 2B is a layer formed by filament winding of roving having non-conductive fibers on the outer periphery of the pipe 2,
Inner layer part 2A and outer layer part 2B using fibers with different characteristics
The characteristics of the power transmission shaft 1 can be set over a wide range by the combination of the two layers, and the non-conductive fibers are oriented in the circumferential direction in the outer layer portion 2B to prevent crushing.
It can also increase strength.
上記実施例では、フィラメントワインディング成形によ
り所定厚さのパイプ２が外周部に比較的厚い非導電性の
外層部２Ｂを有するようにしているが、ねじり座屈強度
の向上のために、第６図に示すように、所定厚さのパイ
プ１１全体を導電性繊維で補強された繊維強化合成樹脂
で構成し、その外周端部を切削加工して段部１１ａを形
成した後に、ポリエステル系合成樹脂をコーティングす
ることにより薄い非導電性層１２をパイプ１１の外周面
全体に亘って形成するようにしてもよい。In the above embodiment, the pipe 2 of a predetermined thickness has a relatively thick non-conductive outer layer 2B on the outer periphery by filament winding molding. As shown in FIG. 1, the entire pipe 11 of a predetermined thickness is made of fiber-reinforced synthetic resin reinforced with conductive fibers, and after the outer peripheral end is cut to form a stepped portion 11a, polyester-based synthetic resin is formed. The thin non-conductive layer 12 may be formed over the entire outer peripheral surface of the pipe 11 by coating.
このコーティングによる非導電性層１２は、飛石等から
の外周面保護にも役立つ。ま−た、図示していないが、
逆に、バッファ・ンブリングの内周面に非導電性層（例
えばダクロ層）を形成するようにしてもよい。The non-conductive layer 12 formed by this coating also serves to protect the outer peripheral surface from flying stones and the like. Although not shown,
Conversely, a non-conductive layer (for example, a dacro layer) may be formed on the inner peripheral surface of the buffer ring.
（発明の効果）
請求項（１）の発明は、上記のように、パイプにバック
アップリングが外嵌された部位において、上記パイプの
外周端部またはバックアップリングの内周面の少なくと
も一方に非導電性層が形成されているので、バックアッ
プリングの内周面に導電性繊維が直接接触することがな
くなり、バックアップリングを有効に機能させるために
面精度の悪いパイプの外周部を切削加工した場合におけ
る電蝕を防止することができる。(Effects of the Invention) As described above, at the portion where the backup ring is fitted onto the pipe, at least one of the outer circumferential end of the pipe or the inner circumferential surface of the backup ring is non-conductive. Because the conductive layer is formed, the conductive fibers do not come into direct contact with the inner circumferential surface of the backup ring, making it easier to use when cutting the outer circumference of a pipe with poor surface accuracy in order to make the backup ring function effectively. Electrolytic corrosion can be prevented.
請求項（２）の発明は、非導電性層が、パイプ外周部に
おいて、非導電性繊維を有するロービングによりフィラ
メントワインディング成形されてなる層であるので、２
層の組合せにより動力伝達軸の特性を広範囲に設定する
ことができ、非導電性繊維に配向により強度を高めるこ
ともできる。The invention of claim (2) is a layer formed by filament winding with rovings having non-conductive fibers on the outer circumference of the pipe.
The characteristics of the power transmission shaft can be set over a wide range by combining the layers, and the strength can also be increased by orienting the non-conductive fibers.
請求項（３）および請求項（４）の発明は、上述した動
力伝達軸を容品に製造することができる。According to the inventions of claims (3) and (4), the above-mentioned power transmission shaft can be manufactured in a compact manner.
図面は本発明の実施例を示し、第１図は動力伝達軸の端
部拡大断面図、第２図乃至第５図は製造方法の説明図で
ある。第６図は変形例の第１図と同様の図である。
第７図は従来の動力伝達軸の一部断面正面図である。
■ ・・・・・・動力伝達軸
２ ・・・・・・パイプ
２人・・・・・・内層部
２Ｂ・・・・・・外層部（非導電性層）４ ・・・・・
・バックアップリング
】１ ・・・・・・パイプ
１２ ・・・・・・非導電性層
−１゛The drawings show an embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is an enlarged sectional view of the end of a power transmission shaft, and FIGS. 2 to 5 are explanatory diagrams of a manufacturing method. FIG. 6 is a diagram similar to FIG. 1 of a modified example. FIG. 7 is a partially sectional front view of a conventional power transmission shaft. ■...Power transmission shaft 2...Pipe 2 people...Inner layer 2B...Outer layer (non-conductive layer) 4...
・Backup ring】1 ・・・・・・Pipe 12 ・・・・・・Non-conductive layer-1゛
Claims (4)
トワインディング成形されてなるパイプの切削外周端部
に、導電性のバックアップリングが外嵌されたものであ
って、 上記パイプにバックアップリングが外嵌された部位にお
いて、上記パイプの外周端部またはバックアップリング
の内周面の少なくとも一方に非導電性層が形成されてい
ることを特徴とする動力伝達軸。(1) A conductive backup ring is fitted onto the cut outer peripheral end of a pipe formed by filament winding from roving having conductive fibers, and the part where the backup ring is fitted onto the pipe. The power transmission shaft according to the invention, wherein a non-conductive layer is formed on at least one of the outer circumferential end of the pipe or the inner circumferential surface of the backup ring.
性繊維を有するロービングによりフィラメントワインデ
ィング成形されてなる層であるところの請求項（１）記
載の動力伝達軸。(2) The power transmission shaft according to claim 1, wherein the non-conductive layer is a layer formed by filament winding of rovings having non-conductive fibers on the outer periphery of the pipe.
トワインディング成形されてなるパイプの切削外周端部
に、導電性のバックアップリングが外嵌された動力伝達
軸の製造方法であって、導電性繊維を有するロービング
によりフィラメントワインディング成形してなる内層部
外周に所定厚さの非導電性の外層部を積層してパイプを
形成し、 バックアップリングが外嵌される上記パイプの外周端部
を、外層部を一部残して切削し、その後、切削されたパ
イプの外周端部に対しバックアップリングを外嵌するこ
とを特徴とする動力伝達軸の製造方法。(3) A method for manufacturing a power transmission shaft in which a conductive backup ring is fitted onto the cut outer peripheral end of a pipe formed by filament winding of a roving having conductive fibers, the roving having conductive fibers A non-conductive outer layer of a predetermined thickness is laminated on the outer periphery of the inner layer formed by filament winding to form a pipe. 1. A method for manufacturing a power transmission shaft, which comprises: cutting the cut pipe, and then fitting a backup ring onto the outer peripheral end of the cut pipe.
トワインディング成形されてなるパイプの切削外周端部
に、導電性のバックアップリングが外嵌された動力伝達
軸の製造方法であって、パイプを導電性繊維を有するロ
ービングによりフィラメントワインディング成形し、 バックアップリングが外嵌される上記パイプの外周端部
を切削し、 その後、その切削されたパイプの外周端部またはバック
アップリングの内周面の少なくとも一方に非導電性層を
形成し、 次いでパイプの切削外周端部に対し非導電性層を介して
バックアップリングを外嵌することを特徴とする動力伝
達軸の製造方法。(4) A method for manufacturing a power transmission shaft in which a conductive backup ring is fitted onto the cut outer peripheral end of a pipe formed by filament winding using rovings having conductive fibers, the pipe being formed by filament winding with conductive fibers. The outer circumferential end of the pipe on which the backup ring is fitted is cut by filament winding with a roving having a roving, and then at least one of the cut outer circumferential end of the pipe or the inner circumferential surface of the backup ring is made non-conductive. 1. A method for manufacturing a power transmission shaft, comprising forming a layer, and then fitting a backup ring onto a cut outer circumferential end of a pipe via a non-conductive layer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2258492A JPH04136521A (en) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | Power transmission shaft and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2258492A JPH04136521A (en) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | Power transmission shaft and its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04136521A true JPH04136521A (en) | 1992-05-11 |
Family
ID=17320963
Family Applications (1)
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| JP2258492A Pending JPH04136521A (en) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | Power transmission shaft and its manufacture |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04136521A (en) |
Cited By (1)
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| AU2009243459B2 (en) * | 2008-12-12 | 2011-06-23 | Gm Global Technology Operations, Inc | Electrical isolation of a driveline system via a non-conductive interface on a driveshaft assembly |
-
1990
- 1990-09-25 JP JP2258492A patent/JPH04136521A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2009243459B2 (en) * | 2008-12-12 | 2011-06-23 | Gm Global Technology Operations, Inc | Electrical isolation of a driveline system via a non-conductive interface on a driveshaft assembly |
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