JPS5950216A - 繊維強化合成樹脂製駆動軸とその製造方法 - Google Patents
繊維強化合成樹脂製駆動軸とその製造方法Info
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- JPS5950216A JPS5950216A JP57161139A JP16113982A JPS5950216A JP S5950216 A JPS5950216 A JP S5950216A JP 57161139 A JP57161139 A JP 57161139A JP 16113982 A JP16113982 A JP 16113982A JP S5950216 A JPS5950216 A JP S5950216A
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- Japan
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- synthetic resin
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
- F16C3/026—Shafts made of fibre reinforced resin
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は繊維強化合成樹脂製駆動軸とその製造方法に関
する。
する。
繊維強化合成樹脂製駆動軸は、繊維強化合成樹脂管の両
端部に、駆動軸或いは従動クキ１１と結合されるべく金
属製継手部材が接合一体化されたもので、軽量化目的の
ため車両用駆動軸等に用いられることが知られている。
端部に、駆動軸或いは従動クキ１１と結合されるべく金
属製継手部材が接合一体化されたもので、軽量化目的の
ため車両用駆動軸等に用いられることが知られている。
しかしながら、従来のこの釉の樹脂製駆動軸は、マンド
レルに嵌め合わせた管状の金属製継手部材に樹脂被覆し
だ連続繊維体を奉伺は成形するため、樹脂管と金属製継
手部材との接合部分には段差を生じ、トルク伝達時該接
合部分に応力が集中し、樹脂製駆動軸の継手部材との接
合部分における捩り強度には自ずから限界があった。
レルに嵌め合わせた管状の金属製継手部材に樹脂被覆し
だ連続繊維体を奉伺は成形するため、樹脂管と金属製継
手部材との接合部分には段差を生じ、トルク伝達時該接
合部分に応力が集中し、樹脂製駆動軸の継手部材との接
合部分における捩り強度には自ずから限界があった。
寸だ、金属製継手部材が中心部に＋Ｉ＋ｌｂ部を有する
場合等には、マンドレルを使用する事がむずかしく、従
って金属製継手部材が管状を呈するもの以外の場合には
、フィラメントワインディング法により樹脂製駆動軸を
製造することが困難であった。
場合等には、マンドレルを使用する事がむずかしく、従
って金属製継手部材が管状を呈するもの以外の場合には
、フィラメントワインディング法により樹脂製駆動軸を
製造することが困難であった。
本発明は前記事情に鑑み、金属製継手部材との接合部分
における樹脂管の段差を排除せしめ、該接合部分におけ
る捩シ強度を高め得るとともに、金属製継手部材が管状
以外の形状を呈する場合であってもフィラメントワイン
ディング法により樹脂製駆動軸を製造し得る繊維強化合
成樹脂製駆動軸とその製造方法を提供するものであって
、第１の発明は、軸部と、軸部−側又は両側に形成され
外端に至るにつれて漸次径を大ならしめグζ円錐面部と
、円錐面部の外端面から延出された小径軸部とからなる
管状の内側軸部材と、前記小径軸部に嵌装され円錐面部
外端径と略同径の外周面端部を有する金属製継手部材の
外周面とを繊維強化合成樹脂層で被層してなる繊維強化
合成樹脂製駆軸であり、第２の発明はその製造方法であ
って、マンドレルに樹脂被覆した連続繊維体を奉伺け、
所定長さの軸部と、該軸部の両側から外端に至るにつれ
て漸次径を大ならしめた円錐面部と、該円錐面部の外端
面から延出する小径軸部とからなる内１１［１軸部拐を
形成し、次いでマンドレルを引抜き、前記小径軸部に接
着剤を塗布して前記円錐面部外端径と略同径の外周面端
部を有する金属製継手部材を前記内側軸部材の両側に嵌
合し、前記金属製継手部材の外周面に接着剤を塗布した
後、樹脂被覆した連続繊維体を前記内側軸部、（Ａの１
り１１部と内含１面部及び金属製継手部材の外周面に巻
イτＪけて繊維強化合成樹脂層を形成し、斯くして得ら
れるものを加熱炉にて加熱硬化して接合一体化するよう
にしたことを特徴とする繊維強化合成樹脂製駆動軸の製
造方法である。
における樹脂管の段差を排除せしめ、該接合部分におけ
る捩シ強度を高め得るとともに、金属製継手部材が管状
以外の形状を呈する場合であってもフィラメントワイン
ディング法により樹脂製駆動軸を製造し得る繊維強化合
成樹脂製駆動軸とその製造方法を提供するものであって
、第１の発明は、軸部と、軸部−側又は両側に形成され
外端に至るにつれて漸次径を大ならしめグζ円錐面部と
、円錐面部の外端面から延出された小径軸部とからなる
管状の内側軸部材と、前記小径軸部に嵌装され円錐面部
外端径と略同径の外周面端部を有する金属製継手部材の
外周面とを繊維強化合成樹脂層で被層してなる繊維強化
合成樹脂製駆軸であり、第２の発明はその製造方法であ
って、マンドレルに樹脂被覆した連続繊維体を奉伺け、
所定長さの軸部と、該軸部の両側から外端に至るにつれ
て漸次径を大ならしめた円錐面部と、該円錐面部の外端
面から延出する小径軸部とからなる内１１［１軸部拐を
形成し、次いでマンドレルを引抜き、前記小径軸部に接
着剤を塗布して前記円錐面部外端径と略同径の外周面端
部を有する金属製継手部材を前記内側軸部材の両側に嵌
合し、前記金属製継手部材の外周面に接着剤を塗布した
後、樹脂被覆した連続繊維体を前記内側軸部、（Ａの１
り１１部と内含１面部及び金属製継手部材の外周面に巻
イτＪけて繊維強化合成樹脂層を形成し、斯くして得ら
れるものを加熱炉にて加熱硬化して接合一体化するよう
にしたことを特徴とする繊維強化合成樹脂製駆動軸の製
造方法である。
本発明の好適一実施例を添付図面に従って説明する。
第１図は本発明に係る繊維強化合成樹脂製駆動１１＋の
断面側面図である。
断面側面図である。
繊維強化合成樹脂製駆動軸１は、内側軸部材２と、内側
軸部材２の両端に接合された金属製継手部材３，３と、
前記内側軸部拐２と金属製継手部材３，３とに亘って積
層された繊維強化合成樹脂層４とからなる。
軸部材２の両端に接合された金属製継手部材３，３と、
前記内側軸部拐２と金属製継手部材３，３とに亘って積
層された繊維強化合成樹脂層４とからなる。
前記内側軸部材２は管状を呈し、中間部に均一外径で所
定長さ形成された軸部１１と、該＋Ｉｌ＋部１１の両側
に形成され外端に至るにつれて漸次外径を大ならしめた
円錐面部１２．１２と、該円外：面部１２．１２の外端
面１３から延出された小径軸部１４とからなシ、内周面
１５け均一径で形成されている。
定長さ形成された軸部１１と、該＋Ｉｌ＋部１１の両側
に形成され外端に至るにつれて漸次外径を大ならしめた
円錐面部１２．１２と、該円外：面部１２．１２の外端
面１３から延出された小径軸部１４とからなシ、内周面
１５け均一径で形成されている。
前記内側１１ｉ１１＋部４１’ ２１ｄ：、金属旧或い
（ｒｉ繊維強化合成樹脂等で形成されるが、重量軽減の
ため繊維強化合成樹脂によシ形成されることが望ましい
。
（ｒｉ繊維強化合成樹脂等で形成されるが、重量軽減の
ため繊維強化合成樹脂によシ形成されることが望ましい
。
前記金属製継手部材３は、一端側を開放状とした筒状部
２１と、筒状部２１の他端側に形成された端面部２２と
、端面部２２中心から突出する軸部２３とからなる。
２１と、筒状部２１の他端側に形成された端面部２２と
、端面部２２中心から突出する軸部２３とからなる。
前記内側軸部利２と金属製継手部材３とは、円錐面部１
２の外端面１３に筒状部２１の先端端面２１８を、小径
軸部１４の外周面に筒状部２１の内周面を夫々接合して
一体化してあり、円錐面部１２の外端面１３外径と筒状
部２１の接合端部外径とは合致するよう形成され、また
内側軸部材２と金属製継手部材３とは軸心を合致させで
ある。
２の外端面１３に筒状部２１の先端端面２１８を、小径
軸部１４の外周面に筒状部２１の内周面を夫々接合して
一体化してあり、円錐面部１２の外端面１３外径と筒状
部２１の接合端部外径とは合致するよう形成され、また
内側軸部材２と金属製継手部材３とは軸心を合致させで
ある。
前記内側軸部材２の軸部１１と円外面部１２及び金属製
継手部材３の筒状部２１には、均一厚さの繊維強化合成
樹脂層４を接合してあシ、前記内側軸前月２と金属製継
手部材３と、繊維強化合成樹脂層４とは夫々接合一体化
されて繊維強化合成樹脂製駆動軸１が形成されている。
継手部材３の筒状部２１には、均一厚さの繊維強化合成
樹脂層４を接合してあシ、前記内側軸前月２と金属製継
手部材３と、繊維強化合成樹脂層４とは夫々接合一体化
されて繊維強化合成樹脂製駆動軸１が形成されている。
本発明は、前記のように構成するので、駆動軸から一方
の金属製継手部材３に入力されるトルクは、内側軸部材
２、繊維強化合成樹脂層４を介して他方の金属製継手部
材３に伝達される。そして該トルク伝達時において、樹
脂製駆動軸１の金属製継手部月３との接合部分には段差
はなく、円錐面部１２によって無段階的に径を異ならし
めであるので、接合部分に発生する応力集中は可及的に
小となり、該接合部分における捩シ強度は極めて高めら
れる。
の金属製継手部材３に入力されるトルクは、内側軸部材
２、繊維強化合成樹脂層４を介して他方の金属製継手部
材３に伝達される。そして該トルク伝達時において、樹
脂製駆動軸１の金属製継手部月３との接合部分には段差
はなく、円錐面部１２によって無段階的に径を異ならし
めであるので、接合部分に発生する応力集中は可及的に
小となり、該接合部分における捩シ強度は極めて高めら
れる。
また、内側軸部材２の外周に繊維強化合成樹脂層４を積
層し、内側ｉ１１＋部材２を埋め込み式としたので、金
属製継手部材３が実施例のように中実状である場合も樹
脂製駆動軸１をフィラメントワインディング法によシ製
造し得、樹脂製駆動軸１を高粘度且つ高能率に製造する
ことができる。
層し、内側ｉ１１＋部材２を埋め込み式としたので、金
属製継手部材３が実施例のように中実状である場合も樹
脂製駆動軸１をフィラメントワインディング法によシ製
造し得、樹脂製駆動軸１を高粘度且つ高能率に製造する
ことができる。
また、内側ｉ１１＋部材２と繊維強化合成樹脂層４の物
性値を変えることにより、樹脂製駆動軸１にその用途に
応じた所望の捩り剛性、曲げ剛性、強度等の特性をイ１
］、ｉ−Ｉせしめることができる。
性値を変えることにより、樹脂製駆動軸１にその用途に
応じた所望の捩り剛性、曲げ剛性、強度等の特性をイ１
］、ｉ−Ｉせしめることができる。
さらに金属製継手部材３は、筒状部２１の内・外周両面
を接合面として利用するので、接着面積を従来のものに
比し略２倍に拡大することができ、従って同一接着強度
に対して樹脂製駆動ｑす１１を小型に設計でき、その分
重量軽減を図ることができる。
を接合面として利用するので、接着面積を従来のものに
比し略２倍に拡大することができ、従って同一接着強度
に対して樹脂製駆動ｑす１１を小型に設計でき、その分
重量軽減を図ることができる。
次いで以上説明した樹脂製駆動軸１につき、内側ｌｌ１
１１１部材２が繊維強化合成樹脂製である場合の製造方
法を説明する。
１１１部材２が繊維強化合成樹脂製である場合の製造方
法を説明する。
第２図（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）は、樹脂製駆動
軸１の製造方法をその工程順に示した断面側Ｉ７Ｉ’ｉ
図である。
軸１の製造方法をその工程順に示した断面側Ｉ７Ｉ’ｉ
図である。
まず、第２図（、）に示すように、マンドレル３１を回
転させつつ樹脂被覆した連続繊糾体を奉伺け、前記内側
軸部拐２を得る。
転させつつ樹脂被覆した連続繊糾体を奉伺け、前記内側
軸部拐２を得る。
前記連続繊維体としては、ガラス、金属、合成繊維等を
単一フィラメント、線、ロービング、糸、テープ等の形
態にしだものが用いられ、１だ被覆用樹脂としてはポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等が用いら
れる。
単一フィラメント、線、ロービング、糸、テープ等の形
態にしだものが用いられ、１だ被覆用樹脂としてはポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等が用いら
れる。
次いでマンドレル３１を引抜き、円錐面部１２の外端面
１３と小径軸部１４の外周面とに接着剤を塗布した後、
外端面１３に筒状部２１の先端端面２１ａを当接し、小
径用１部１４の外周面に筒状部２１の内周面を嵌合して
内側ＱＱｔ＋部材２の両端に金属製継手部月３，３を取
付ける（第２図（ｂ）参照）。
１３と小径軸部１４の外周面とに接着剤を塗布した後、
外端面１３に筒状部２１の先端端面２１ａを当接し、小
径用１部１４の外周面に筒状部２１の内周面を嵌合して
内側ＱＱｔ＋部材２の両端に金属製継手部月３，３を取
付ける（第２図（ｂ）参照）。
次いで、筒状部２１外周而に接着剤を塗布した後、前記
と同様に、樹脂被覆した連続繊維体を、内側・ｌ１ｌｌ
＋ ｉ）りＩＸ′４詞２の軸部１１、円錐面部１２及び
金属製継手部材３の筒状部２１外周面に所定厚さ巻付け
、繊維強化合成樹脂層４を形成する（第２図（Ｃ）参照
）。
と同様に、樹脂被覆した連続繊維体を、内側・ｌ１ｌｌ
＋ ｉ）りＩＸ′４詞２の軸部１１、円錐面部１２及び
金属製継手部材３の筒状部２１外周面に所定厚さ巻付け
、繊維強化合成樹脂層４を形成する（第２図（Ｃ）参照
）。
しかる後、加熱炉にて一体加熱して、内側軸部材２、繊
維強化合成樹脂層４、接着剤を硬化ぜしめ、各前月を接
合一体化して樹脂製駆動軸１を得る。
維強化合成樹脂層４、接着剤を硬化ぜしめ、各前月を接
合一体化して樹脂製駆動軸１を得る。
従って本発明によれば、内側軸部材２及び繊維強化合成
樹脂層４を共にフィラメントワインディング法により成
形し得、また円錐面部１２の外端面１３へ筒状部２１の
先端端面２１．を当接することにより、内側＋Ｉｌｒ部
拐２に対する金属製継手部材３の位置決め作業も容易に
なされ、製品精度のバラツギを無くずとともに、生産性
の向上を図ることができる。
樹脂層４を共にフィラメントワインディング法により成
形し得、また円錐面部１２の外端面１３へ筒状部２１の
先端端面２１．を当接することにより、内側＋Ｉｌｒ部
拐２に対する金属製継手部材３の位置決め作業も容易に
なされ、製品精度のバラツギを無くずとともに、生産性
の向上を図ることができる。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、繊維強
化合成樹脂製駆動軸の継手部利との接合部分における段
差を円錐面部により排除せしめて、該接合部分に発生す
る応力集中を可及的に小とし、接合部分における捩シ強
度を格段と高め、また内側１１＋部材を埋め込み式とし
て継手部４Ｊが中実状である場合も樹脂製駆動軸をフィ
ラメントワインディング法により製造し得、また内側１
１’ｌ１１ ＋’Ｓ＋（拐と繊維強化合成樹脂層の物性
値を変えることにより、樹脂製駆動軸に所望の機械的性
質を付−りせしめることができ、また金属製継手部材は
筒状部の内・外画周面が接着面として利用されるので、
接着強度にも優れる等の効果を発揮する。
化合成樹脂製駆動軸の継手部利との接合部分における段
差を円錐面部により排除せしめて、該接合部分に発生す
る応力集中を可及的に小とし、接合部分における捩シ強
度を格段と高め、また内側１１＋部材を埋め込み式とし
て継手部４Ｊが中実状である場合も樹脂製駆動軸をフィ
ラメントワインディング法により製造し得、また内側１
１’ｌ１１ ＋’Ｓ＋（拐と繊維強化合成樹脂層の物性
値を変えることにより、樹脂製駆動軸に所望の機械的性
質を付−りせしめることができ、また金属製継手部材は
筒状部の内・外画周面が接着面として利用されるので、
接着強度にも優れる等の効果を発揮する。
また、本発明によれば、内側１誦部４ｎに対する継手部
月の位置決め作業も簡易迅速になされ、継手部拐が中実
状である場合もフィラメントワインディング法によシ製
造し得て、製品精度、生産性を向上し得る等、幾多の優
７′１．た効果を発揮する６゜
月の位置決め作業も簡易迅速になされ、継手部拐が中実
状である場合もフィラメントワインディング法によシ製
造し得て、製品精度、生産性を向上し得る等、幾多の優
７′１．た効果を発揮する６゜
第１図は本発明に係る樹脂製駆動１ｉ１＋の断面側面入
筆２図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）は樹脂製駆動軸
の製造方法をその＝Ｃ［順に示した断面側面図である。 尚図ｍ１中１は樹脂製、駆動軸、２は内側１１１１部材
、３は金属製継手部材、４は樹脂層である。 ！＋！ｌ′許出願人 本田技研工業株式会社代理人 弁
理士 下 １） 容一部 間 弁理士 大 橋 邦 部同 弁理
士 小 山 有
筆２図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）は樹脂製駆動軸
の製造方法をその＝Ｃ［順に示した断面側面図である。 尚図ｍ１中１は樹脂製、駆動軸、２は内側１１１１部材
、３は金属製継手部材、４は樹脂層である。 ！＋！ｌ′許出願人 本田技研工業株式会社代理人 弁
理士 下 １） 容一部 間 弁理士 大 橋 邦 部同 弁理
士 小 山 有
Claims (4)
- （１）ｉｌｌ＋部と、州１部−佃又は両側に形成され外
端に至るにつれて漸次径を大ならしめた円錐面部と、円
錐面部の外端面から延出された小径１１クハ部とからな
る管状の内側軸部側と、前記小径部に嵌装され円錐面部
外端径と略同径の外周面端部を有する金属製継手部材の
外周面とを繊維強化合成樹脂層で被覆してなる繊維強化
合成樹脂製駆動軸。 - （２）前記特許請求の範囲第１項において、前記内側１
ｔｉｌｌ＋部材は繊維強化合成樹脂製である繊維強化合
成樹脂製駆動軸。 - （３）前記特許請求の範囲第１項において、前記内側１
１＋部月は金属製である繊維強化合成樹脂製駆動りｑｌ
＋。 - （４） マンドレルに樹脂被覆した連続繊維体を巻付
け、所定長さの１９１１部と、該軸部め両側から外端に
至るにつれて漸次径を犬ならしめた円錐面部と、該円錐
面部の外端面から延出する小径軸部とからなる内側軸部
材を形成し、次いでマンドレルを引抜き、前記小径軸部
に接着剤を塗布して前記円錐面部外端径と略同径の外周
面端部を有する金属製継手部材を前記内側軸部材の両側
に嵌合し、前記金属製継手部材の外周面に接着剤を塗布
した後、樹脂被覆した連続繊維体を前記内側軸部旧の軸
部と円錐面部及び金属製継手部材の外周面に巻伺けて繊
維強化合成樹脂層を形成し、斯くしてイ：１られるもの
を加熱炉にて加熱硬化して接合一体化するようにしたこ
とを特徴とする繊維強化合成樹脂製駆動軸の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57161139A JPS5950216A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 繊維強化合成樹脂製駆動軸とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57161139A JPS5950216A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 繊維強化合成樹脂製駆動軸とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5950216A true JPS5950216A (ja) | 1984-03-23 |
Family
ID=15729329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57161139A Pending JPS5950216A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 繊維強化合成樹脂製駆動軸とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5950216A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH02310A (ja) * | 1987-12-29 | 1990-01-05 | Canon Inc | Ｘ線用マスクとそれを用いた露光方法 |
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-
1982
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