JPH07332346A - 駆動軸アセンブリ及びその製作方法 - Google Patents

駆動軸アセンブリ及びその製作方法

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JPH07332346A
JPH07332346A JP7146874A JP14687495A JPH07332346A JP H07332346 A JPH07332346 A JP H07332346A JP 7146874 A JP7146874 A JP 7146874A JP 14687495 A JP14687495 A JP 14687495A JP H07332346 A JPH07332346 A JP H07332346A
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JP
Japan
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drive shaft
sleeve portion
shaft tube
groove
adhesive
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JP7146874A
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James A Duggan
ジェイムズ、エイ、デュガン
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Dana Inc
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Dana Inc
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    • F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 金属質材料で形成した端部取付具を複合材料
で形成した中空の円筒形の駆動軸管に連結する、耐久性
を持ち、容易かつ安価に組立てることができる構造及び
製作方法を提供することにある。 【構成】 駆動軸管１１は、開いた端部と、円筒形の内
面１２とを持つ。端部取付具２０は、複数の縦方向に延
びるみぞ２７を持つように形成した外周面を持つ円筒形
のスリーブ部分２４を備えている。エポキシのような接
着剤３０を、スリーブ部分の外周面に又は駆動軸管の内
面に施す。次いで端部取付具のスリーブ部分を駆動軸管
内に挿入し、スリーブ部分の外面が駆動軸管の内面に軽
いプレスばめの関係にはまるようにする。接着剤を、端
部取付具のスリーブ部分と駆動軸管の内面との間に流入
する。接着剤は硬化してスリーブ部分の各みぞと駆動軸
管の内面との間に凝縮結合を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に車両駆動軸アセ
ンブリ、ことに複合材料で形成した駆動軸管と金属材料
で形成した端部取付具とから駆動軸アセンブリを作る改
良された構造及び製作方法に関する。
【０００２】
【背景技術】互いに異なる多くの種類の車両では、エン
ジンのような源から１対の車輪のような従動部品に回転
動力を伝えるのに駆動軸アセンブリが利用される。典型
的な車両駆動軸アセンブリは、端部取付具を各端部に固
定した中空円筒形の駆動軸管を備えている。通常端部取
付具は、各自在継手と協働するようにした端部ヨークと
して形成してある。たとえばこのような形式の駆動軸ア
センブリは、車両変速機の出力軸と車両車輪を回転駆動
する車軸アセンブリの入力軸との間を回転駆動作用を伴
って連結するのに使われることが多い。
【０００３】従来円筒形駆動軸管及び２つの端部取付具
は共に鋼材のような金属材料で形成してある。鋼製端部
取付具は鋼製駆動軸管に比較的容易に溶接し、溶接され
た連結部は車両使用中に通常受けるトルク負荷を駆動軸
アセンブリを経て伝える作用をする。しかしこのような
鋼製部品は、比較的重く、従って望ましくないことであ
るが車両の重量を増加させる。これに対して黒煙炭素又
はガラス繊維強化合成樹脂のような繊維強化複合材料で
円筒形駆動軸管を形成することが知られている。これ等
の複合材料は鋼材料より実質的に軽いが、なお車両運転
中に通常受けるトルク負荷を伝える強度及び耐久性を持
つ。
【０００４】しかし各材料の違いによって、複合材料で
形成した駆動軸管と金属質材料で形成した端部取付具と
の間を十分に強く連結するのはいくぶん困難なことが分
かっている。このような連結を行うのに当業界では若干
の構造及び方法が知られている。たとえば金属質の端部
取付具を複合材料で作った駆動軸管内に固定するのに接
着剤を使うことは知られている。しかし接着剤だけの使
用では十分な満足の得られないことが判明している。或
は金属の端部取付具及び複合材料の駆動軸管の間を緊密
に摩擦を伴って係合させ又この摩擦係合をまわりに固定
した圧縮環で強化することが知られている。有効ではあ
るが、この構造は比較的緊密な公差と付加的な部品とを
含み費用と複雑さとが増す。すなわち金属質端部取付具
を複合駆動軸管に連結する。強くて耐久性を持ち、比較
的容易かつ安価に組立てることができる改良された構造
及び製作方法を提供することが望ましい。
【０００５】
【発明の開示】本発明は、金属質材料で形成した端部取
付具を、複合材料で形成した中空円筒形の駆動軸管に連
結する改良された構造及び製作方法に係わる。駆動軸管
は開いた端部と円筒形の内面とを持つ。端部取付具は、
縦方向に延びる複数のみぞを持つように形成した円筒形
の外面を持つ円筒形のスリーブ部分を備えている。エポ
キシのような接着剤（ａｄｈｅｓｉｖｅ ｍａｔｅｒｉ
ａｌ）をスリーブの円筒形の外面に又は駆動軸の穴の円
筒形の内面に施す。次いで端部取付具のスリーブ部分を
駆動軸管内に挿入し、スリーブ部分の外面が駆動軸管の
円筒形の内面に軽いプレスばめの関係にはまるようにす
る。接着剤は、端部取付具のスリーブ部分と駆動軸の円
筒形内面との間のみぞ内に流入する。この接着剤は硬化
してスリーブの各みぞと駆動軸の穴の円筒形の内面との
間に凝縮結合（ａｄｈｅｓｉｖｅｂｏｎｄ）を形成す
る。
【０００６】本発明の種種の目的及び利点は添付図面に
ついての好適な実施例の以下の詳細な説明から当業者に
は明らかである。
【０００７】
【実施例】図１及び図２には本発明による車両の駆動軸
アセンブリ１０を例示してある。駆動軸アセンブリ１０
は、１対の開いた端部及び円筒形の内面１２を持つ中空
の円筒形の駆動軸管１１を備えている。駆動軸管１１
は、当業界には普通のものであり、適当な複合材料で形
成するのがよい。たとえば駆動軸管１１は、黒鉛炭素又
はガラス繊維のような複数の高強度及び高引張応力の繊
維で強化したエポキシ樹脂又はフエノール樹脂のような
樹脂で形成する。
【０００８】端部取付具２０は、駆動軸管１１の一端部
又は両端部に固定されたいる。端部取付具２０は、たと
えば図示のように自在継手アセンブリの端部ヨークとし
て形成してある。しかし端部取付具２０は、或は短軸、
コンパニオン・フランジ（ｃｏｍｐａｎｉｏｎ ｆｌａ
ｎｇｅ）又はその他の公知のトルク伝達端部取付具とし
て形成される。端部取付具２０は、鋼又はアルミニウム
のような適当な金属質材料で形成するのがよい。端部取
付具２０は、縦方向に延びる１対のヨーク・アーム２２
を持つ本体２１を備えている。ヨーク・アーム２２はそ
れぞれを貫いて互いに整合した穴２３を形成してある。
各穴２３は当業界にはよく知られているように普通の自
在継手クロスアセンブリの軸受カップ（図示してない）
を受け入れるようにしてある。
【０００９】端部取付具２０はさらに、本体２１から縦
方向にヨーク．アーム２３から反対方向に延びる中空の
円筒形のスリーブ部分２４を備えている。スリーブ部分
２４の外径は、本体２１の外径よりいくぶん小さい。す
なわち端部取付具２０の本体２１と、スリーブ部分２４
との間に外部の環状の肩部２５を形成してある。図１、
図３及び図４に示すように、スリーブ部分２４の外周面
には複数の縦方向に延びるみぞ２７を形成してある。各
みぞ２７は、端部取付具２０のスリーブ部分２４の外周
面に切削又はその他の方法で機械加工するのがよい。各
みぞ２７は互いに等しい寸法にし又互いに等しい間隔を
置いてこれ等のみぞ間に対応する複数の縦方向に延びる
丘部を形成するようにしてある。各みぞ２７は、約０．
０５０インチを越えないのがよい半径方向深さを持つよ
うに形成されなおなるべくは０．００５インチないし約
０．０１５インチの範囲の半径方向深さを持つように形
成する。各みぞ２７の縦方向長さは、その幅に比べて比
較的大きくするのがよい。たとえば各みぞ２７は約０．
５０インチの幅と約３．５０インチの縦方向長さとを持
つ。
【００１０】金属質端部取付け具２０を、複合材料で作
った駆動軸管１１の一端部に取付けるには、或る量の接
着剤３０をスリーブ部分２４の外周面又は駆動軸管１１
の円筒形内面１２に初めに施す。しかし接着剤３０は、
スリーブ部分２４の外周面に施すのがよい。接着剤３０
は、スリーブ部分２４の外周面に形成したみぞ２７を実
質的に満たすのに少なくとも十分な量で施す。
【００１１】端部取付具２０の円筒形のスリーブ部分２
４を、次いで中空の駆動軸管１１の開いた端部内に挿入
する。端部取付具２０の円筒形のスリーブ部分２４の丘
部２８により定められる外径は、円筒形の内面１２によ
り定められる複合材料より成る駆動軸管１１の内径より
わずかに小さい。すなわち駆動軸アセンブリ１０を駆動
軸管１１の開いた端部内に挿入するときは、丘部２８は
駆動軸管１１の円筒形の内面１２に軽いプレスばめの関
係にはまる。この軽いプレスばめのはめ込みにより、端
部取付具２０のスリーブ部分２４と、駆動軸管１１との
縦方向の整合が容易になる。端部取付具２０のスリーブ
部分２４は、その前縁が端部取付具２０に設けた環状の
肩部２５に係合するまで駆動軸管１０内に挿入される。
【００１２】端部取付具２０のスリーブ部分２４を、駆
動軸管１１の開いた端部内に挿入する際に、接着剤３０
がみぞ２７内に押込まれ、みぞ２７を実質的に満たす。
次いで接着剤３０を硬化させ、スリーブ部分２４の外周
面と駆動軸管１１の円筒形の内面１２との間に複数の凝
縮結合を形成する。接着剤３０により形成した凝縮結合
は、端部取付具２０と駆動軸管１１との間にトルク伝達
作用を生ずる。
【００１３】金属質の端部取付具２０を複合材料で作ら
れた駆動軸管１１に有効に接合するのに当業界には若干
の種類の接着剤が知られている。２−パートエポキシ樹
脂接着剤が好適である。適当なエポキシ樹脂接着剤の例
には、米国ジョージア州のマグノリア・プラスティック
ス・オブ・チャムブリー（Ｍａｇｎｏｌｉａ Ｐｌａｓ
ｔｉｃｓ ｏｆ Ｃｈａｍｂｌｅｅ）製のマグナボンド
（Ｍａｇｎａｂｏｎｄ）９５−０６２及び９５−１４７
接着剤がある。
【００１４】以上本発明を複合材料で作られた駆動軸管
１１に連結した金属質の端部取付具２０に関して述べ例
示したが、本発明の構造及び製作方法は端部取付具２０
及び駆動軸管１１を前記した以外の材料で形成したとき
にも適用できるのは明らかである。同様に本発明の構造
及び製作方法は又、端部取付具２０及び駆動軸管１１を
同じ材料で形成したときにも適用できる。
【００１５】以上本発明の原理及び作動方式をその好適
な実施例について説明し例示した。しかし本発明はその
精神を逸脱しないで種々の変化変型を行うことができる
のはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】複合材料で形成した駆動軸管と金属質材料で形
成した端部取付具とを備えた本発明による駆動軸アセン
ブリの１実施例の展開斜視図である。
【図２】組立てて示した図１の駆動軸アセンブリを一部
を縦断面にして示す平面図である。
【図３】図２の３−３線に沿う拡大断面図である。
【図４】図１ないし３に例示した金属質の端部取付具の
一部の拡大横断面図である。
【符号の説明】
１０ 駆動軸アセンブリ １１ 駆動軸管 １２ 内面 ２０ 端部取付具 ２４ スリーブ部分 ２７ みぞ ３０ 接着剤

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 開いた端部と、内部寸法を定める内面と
    を持つ中空の駆動軸管と、 みぞが形成されており、かつ前記内部寸法よりわずかに
    大きい外部寸法を定める外面を持ち、前記駆動軸管内に
    配置されたスリーブ部分を備えた端部取付具と、 前記
    スリーブ部分の外面と、前記駆動軸管の内面との間に凝
    縮結合を形成するように、前記外面と前記内面との間に
    おいて前記みぞ内に設けられた接着剤と、を包含する駆
    動軸アセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記スリーブ部分の前記外面が、前記駆
    動軸管の内面に軽いプレスばめの関係にはまるようにし
    た請求項１の駆動軸アセンブリ。
  3. 【請求項３】 前記みぞが、０．０５０インチを越えな
    い半径方向深さを持つようにした請求項１の駆動軸アセ
    ンブリ。
  4. 【請求項４】 前記みぞが、０．００５インチないし
    ０．０１５インチの半径方向深さを持つようにした請求
    項１の駆動軸アセンブリ。
  5. 【請求項５】 前記外面に複数のみぞを形成し、前記ス
    リーブ部分の外面と、前記駆動軸管の内面との間に凝縮
    結合を形成するように、前記外面と前記内面との間にお
    いて前記各みぞ内に、前記接着剤を設けた請求項１の駆
    動軸アセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記端部取付具をアルミニウムで形成し
    た請求項１の駆動軸アセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記端部取付具を鋼で形成した請求項１
    の駆動軸アセンブリ。
  8. 【請求項８】 前記駆動軸管を複合材料で形成した請求
    項１の駆動軸アセンブリ。
  9. 【請求項９】 前記接着剤をエポキシで形成した請求項
    １の駆動軸アセンブリ。
  10. 【請求項１０】 前記端部取付具に本体を設け、前記ス
    リーブ部分が前記本体から延び、前記本体と前記スリー
    ブ部分との間に肩部を形成した請求項１の駆動軸アセン
    ブリ。
  11. 【請求項１１】 （ａ）開いた端部と、内部寸法を定め
    る内面とを持つ中空の駆動軸管を用意する段階と、
    （ｂ）前記内部寸法よりわずかに小さい外部寸法を定め
    る外面を持つスリーブ部分を備えた端部取付具を用意す
    る段階と、（ｃ）前記端部取付具の前記スリーブ部分の
    外面にみぞを形成する段階と、（ｄ）前記スリーブ部分
    の外面と前記駆動軸管の内面との一方に接着剤を設ける
    段階と、（ｅ）前記スリーブ部分を前記駆動軸管内に挿
    入する段階と、を包含する、駆動軸アセンブリを製作す
    る製作方法。
  12. 【請求項１２】 前記スリーブ部分の外面が、前記駆動
    軸管の内面に軽いプレスばめの関係にはまるようにする
    請求項１１の製作方法。
  13. 【請求項１３】 前記みぞが０．０５０インチを越えな
    い半径方向深さを持つようにする請求項１１の製作方
    法。
  14. 【請求項１４】 前記みぞが０．００５インチないし
    ０．０１５インチの半径方向深さを持つようにする請求
    項１１の製作方法。
  15. 【請求項１５】 前記外面に複数のみぞを形成し、前記
    スリーブ部分の外面と前記駆動軸管の内面との間に凝縮
    結合を形成するように、前記外面と前記内面との間にお
    いて、前記各みぞ内に接着剤を設けるようにする請求項
    １１の製作方法。
  16. 【請求項１６】 前記端部取付具をアルミニウムで形成
    する請求項１１の製作方法。
  17. 【請求項１７】 前記端部取付具を鋼で形成する請求項
    １１の製作方法。
  18. 【請求項１８】 前記駆動軸管を複合材料で形成する請
    求項１１の製作方法。
  19. 【請求項１９】 前記接着剤をエポキシで形成する請求
    項１１の製作方法。
  20. 【請求項２０】 前記端部取付具に本体を設け、前記ス
    リーブ部分を前記本体から延ばし、前記本体と前記スリ
    ーブ部分との間に肩部を形成する請求項１１の製作方
    法。
JP7146874A 1994-05-31 1995-05-23 駆動軸アセンブリ及びその製作方法 Pending JPH07332346A (ja)

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US08/251,505 US5601494A (en) 1994-05-31 1994-05-31 End fitting having adhesive channels for drive shaft assembly
US08/251505 1994-05-31

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JP (1) JPH07332346A (ja)
KR (1) KR950033138A (ja)
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