KR101204625B1

KR101204625B1 - 회전 부재의 고정 구조

Info

Publication number: KR101204625B1
Application number: KR1020070093351A
Authority: KR
Inventors: 아쯔시 사이또오; 마사끼 오모또; 마사히로 아즈마야; 도시아끼 호리바
Original assignee: 아이치기카이고교 가부시키가이샤
Priority date: 2006-09-15
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2012-11-23
Also published as: US20080069636A1; KR20080025327A; US7748925B2; CN101144507B; EP1900951A1; CN101144507A

Abstract

본 발명의 과제는 국부적인 응력 집중의 발생을 억제하면서 회전 부재를 압입에 의해 축 부재에 고정하는 회전 부재의 고정 구조를 제공하는 것이다.

축 구멍(17)을 갖는 회전 부재(7)를 압입에 의해 축 부재(1b)에 고정하는 회전 부재(7)의 고정 구조이며, 회전 부재(7)를 축 부재(1b)에 압입할 때, 축 구멍(17)과 축 부재(1b)와의 압입 영역이 소정치보다 커지지 않도록, 회전 부재(7)의 내치의 치저면(18b)을 축 부재(1b)의 외주에 형성한 코너부(24)로 깎으면서 압입 영역을 조정하여 압입한다.

축 구멍, 회전 부재, 축 부재, 트리거, 치저면

Description

회전 부재의 고정 구조{ROTATING MEMBER FIXING STRUCTURE}

본 발명은 회전 부재의 고정 구조에 관한 것이다.

종래, 이 종류의 회전 부재의 고정 구조로서는, 회전 부재로서의 링의 내주에 형성된 내치와, 스플라인축의 외주에 형성된 외치를 압입에 의해 고정하는 것이 제안되어 있다.

이 회전 부재의 고정 구조에서는, 외치의 치선면(齒先面)과 내치의 치저면(齒底面)을 압입하는 제1 압입부와, 제1 압입부 이외의 외치의 치면(齒面)과 내치의 치면을 압입하는 제2 압입부를 원주 방향으로 분산하여 형성함으로써, 링 내주의 원주 방향에 있어서의 국부적인 응력 집중을 완화하여 내치의 강도나 내구성을 향상하는 것으로 하고 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 제3433656호 공보

그러나, 이러한 회전 부재의 고정 구조에서는, 회전 부재로서의 링을 스플라인축에 삽입할 때에, 링의 스플라인축에 대한 코어 어긋남이 발생하는 경우가 있고, 이것에 의해 외치의 치선면과 내치의 치저면과의 압입 영역이 변화되어, 링 내주의 반경 방향에 있어서의 국부적인 응력 집중이 생기는 경우가 있다.

본 발명은 상기 종래의 문제점에 비추어 안출된 것이며, 본 발명의 회전 부재의 고정 구조는, 국부적인 응력 집중의 발생을 억제하는 것을 목적의 하나로 한다. 또한, 본 발명의 회전 부재의 고정 구조는, 간이한 구성으로 국부적인 응력 집중의 발생을 억제하는 것을 목적의 하나로 하고, 그 청구항 1은, 축 구멍을 갖는 회전 부재를 압입에 의해 축 부재에 고정하는 회전 부재의 고정 구조이며,
상기 회전 부재는, 회전축 방향의 스플라인 내치가 상기 축 구멍에 형성되어 이루어지고,
상기 축 부재는, 상기 회전 부재가 삽입되기 시작하는 시작 단부측 부근에 상기 스플라인 내치의 치저면을 탄성 변형하는 직경의 크기로 형성된 제1 치선면과, 상기 제1 치선면보다도 상기 회전 부재의 삽입 방향 후방측에서 절결부를 통해 상기 제1 치선면에 접속되는 동시에 상기 제1 치선면의 직경보다도 큰 직경으로 형성된 제2 치선면으로 이루어지는 스플라인 외치가 외주면에 상기 회전축 방향으로 형성되어 이루어지고,
상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 제1 치선면에 의해 상기 스플라인 내치의 치저면을 탄성 변형함으로써 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하는 동시에, 상기 절결부를 트리거로 하여 상기 제2 치선면에 의해 상기 스플라인 내치의 치저면을 깎음으로써 상기 축 구멍과 상기 축 부재의 압입 영역이 소정치보다 커지지 않도록 상기 압입 영역을 조정하여 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입 고정하는 것이다.

또한, 청구항 2는, 상기 절결부는, 상기 축 부재의 외주면에 형성한 환 형상 홈인 것이다.

또한, 청구항 3은, 상기 제1 치선면의 상기 시작 단부측의 단부면은, 상기 회전 부재의 삽입 방향을 향해 직경이 점증하는 균일한 면을 갖는 테이퍼 형상으로 형성되고,
상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 내치의 치선면을 상기 균일한 면에 접촉시킴으로써, 상기 코어 어긋남을 억제하는 것이다.

또한, 청구항 4는, 상기 균일한 면은 기계 가공에 의해 형성되어 이루어지는 것이다.

또한, 청구항 5는, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 테이퍼 형상으로 형성된 단부면과 상기 제1 치선면에 의해 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하여 이루어지는 것이다.

또한, 청구항 6은, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 테이퍼 형상으로 형성된 단부면과 상기 제1 치선면에 의해 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하여 이루어지는 것이다.

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본 발명은, 축 구멍을 갖는 회전 부재를 압입에 의해 축 부재에 고정하는 회전 부재의 고정 구조이며, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 축 구멍과 상기 축 부재와의 압입 영역이 소정치보다 커지지 않도록 상기 축 구멍 또는 상기 축 부재에 압입 영역을 조정하는 조정부를 형성하여 이루어지는 것에 의해, 회전 부재를 축 부재에 압입할 때에, 축 구멍과 축 부재와의 압입 영역이 소정치보다 커지지 않도록 축 구멍이나 축 부재에 압입 영역을 조정하는 조정부를 형성하기 때문에, 축 구멍이나 축 부재의 압입에 의한 국부적인 응력 집중의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 상기 축 구멍과 상기 축 부재 중 형상 정밀도가 높은 쪽에 상기 조정 부를 형성하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 형상 정밀도가 높은 쪽을 중심으로 압입 영역을 조정할 수 있기 때문에, 압입 영역을 소정치 미만으로 확실하게 억제할 수 있다.

또한, 상기 조정부는, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 축 구멍 또는 상기 축 부재에 의해 상기 축 부재 또는 상기 축 구멍을 깎음으로써 상기 압입 영역을 조정하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 축 구멍 또는 축 부재에 의해 축 부재 또는 축 구멍을 깎는 것뿐이기 때문에 간이한 구성으로 압입 영역을 조정할 수 있다.

또한, 상기 축 구멍에는 내치가 형성되는 동시에 상기 축 부재의 외주면에는 외치가 형성되고, 상기 내치와 상기 외치의 압입에 의해 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 고정하는 것에 의해, 이와 같이 하면, 회전 부재를 축 부재에 대해 회전 불가능하게 고정할 수 있다.

또한, 상기 조정부는, 상기 내치의 치저면과 상기 외치의 치선면을 압입할 때, 상기 외치의 치선면에 의해 상기 내치의 치저면을 깎음으로써 상기 압입 영역을 조정하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 내치의 치저면과 외치의 치선면을 압입하는 구조의 경우에, 형상 정밀도가 나오기 쉬운 외치의 치선면을 중심으로 하여 내치의 치저면을 깎으면서 압입하기 때문에, 간이하고 또한 확실하게 압입 영역을 소정치 미만으로 억제할 수 있다. 이 결과, 간이한 구성으로 국부적인 응력 집중의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 상기 외치의 치선면은, 상기 회전 부재가 삽입되기 시작하는 시작 단 부측에 형성된 제1 치선면과, 상기 제1 치선면보다도 상기 회전 부재의 삽입 방향 후방측에 형성된 상기 제1 치선면보다도 직경이 큰 제2 치선면으로 형성되어 이루어지고, 상기 조정부는, 상기 제1 치선면과 상기 제2 치선면과의 경계부를 명확한 형상으로 형성하여, 상기 경계부를 트리거로 하여 상기 제2 치선면에 의해 상기 치저면을 깎음으로써 상기 압입 영역을 조정하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 경계부가 명확한 형상으로 되어 있기 때문에 제2 치선면에 더욱 확실하게 내치의 치저면을 깎을 수 있다. 이 결과, 압입 영역을 더욱 확실하게 소정치 미만으로 억제할 수 있어, 국부적인 응력 집중의 발생을 확실하게 억제할 수 있다.

또한, 상기 제1 치선면과 상기 제2 치선면을 절결부를 통해 접속함으로써, 상기 경계부를 명확한 형상으로 형성한 것에 의해, 이와 같이 하면, 간이한 구성으로 경계부를 명확한 형상으로 형성할 수 있다.

또한, 상기 절결부는, 상기 축 부재의 외주면에 형성한 환 형상 홈인 것에 의해, 이와 같이 하면, 더욱 간이하게 명확한 경계부를 형성할 수 있다.

또한, 상기 제1 치선면과 상기 제2 치선면을 직각인 면에 의해 접속하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 간이한 구성으로 경계부를 명확한 형상으로 형성할 수 있다.

또한, 상기 회전 부재 또는 축 부재에 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하는 억제부를 형성하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 회전 부재의 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제할 수 있기 때문에, 더욱 압입 영역을 소정치 미만으로 억제할 수 있다.

또한, 상기 억제부는, 상기 시작 단부측의 단부면을 상기 회전 부재의 삽입 방향을 향해 점증하는 대략 균일한 면을 갖는 테이퍼 형상으로 형성하고, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 내치의 치선면을 상기 대략 균일한 면에 접속시킴으로써, 상기 코어 어긋남을 억제하는 것에 의해, 이와 같이 하면, 간이한 구성으로 코어 어긋남을 억제할 수 있다.

또한, 상기 대략 균일한 면은 기계 가공에 의해 형성되어 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 대략 균일한 면을 간이하게 확보할 수 있다.

또한, 상기 제1 치선면은 상기 치저면을 탄성 변형하는 직경의 크기로 형성되어 있고, 상기 억제부는, 상기 테이퍼 형상으로 형성된 단부면과 상기 제1 치선면에 의해 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하여 이루어지는 것에 의해, 이와 같이 하면, 더욱 확실하게 회전 부재의 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제할 수 있다.

[제1 실시예]

도1은 변속기의 내부 구성도이다.

도면에 있어서, 변속기(1) 내에는, 엔진측으로부터의 동력이 입력되는 입력축(1a)과, 이 입력축(1a)에 평행하게, 출력축(1b)과 리버스용 아이들러축(1c)이 배치되어 있고, 입력축(1a) 및 출력축(1b)에 설치된 복수의 기어를 통해, 엔진측으로부터의 동력을 변속 가능한 변속비로 출력축(1b)에 전달할 수 있도록 구성되어 있다.

출력축(1b)에는 출력 기어(1d)가 설치되어 있고, 이 출력 기어(1d)에 링 기어(4)가 맞물려 있다. 이 링 기어(4)는, 변속기(1)의 케이스 내에 회전 가능하게 설치되어 있는 디퍼렌셜 장치(2)의 케이스에 고정되어 있다.

상기 입력축(1a) 및 출력축(1b)에는, 변속단이 다른 변속 기어를 선택적으로 축(1a, 1b)에 고정하기 위해 동기 장치가 설치되어 있고, 출력축(1b)에 설치되어 있는 동기 장치(5)를 예로 들면, 이 동기 장치(5)는, 출력축(1b)의 외주에 스플라인 압입에 의해 상대 회전 불가능하게 고정된 허브(7)를 갖고, 이 허브(7)의 외주에 축 방향 이동되는 커플링 슬리브(8)가 설치되고, 이 커플링 슬리브(8)를 슬라이드 이동시켜, 출력축(1b)에 아이들링 가능하게 배치되어 있는 좌우측의 변속 기어 중 어느 하나를 선택적으로 출력축(1b)에 고정시킬 수 있는 것이고, 본 예에서는, 이 동기 장치(5)를 형성하는 허브(7)를 출력축(1b)에 스플라인 압입시켜 고정하는 고정 구조를 도2에 도시한다.

도2에 있어서, 허브(7)에는 출력축(1b)이 삽입되는 축 구멍(17)이 형성되고, 이 축 구멍(17)의 내주에는 내치인 스플라인(18)이 형성되어 있고, 이 스플라인(18)은 치선면(18a)과 치저면(18b)이 교대로 내주 전역에 형성된 것이다.

한편, 이 허브(7)가 스플라인 압입되는 출력축(1b)의 외주에는, 외치인 스플라인(20)이 형성되어 있고, 이 스플라인(20)은 치선면(20a)과 치저면(20b)이 교대로 전체 둘레에 형성된 것이다.

출력축(1b)에 있어서의 스플라인의 치선면(20a)은, 허브(7)가 압입되는 시작 단부측의 제1 치선면(120a)과, 허브(7)의 압입 방향의 후방측에 형성된 제2 치선 면(121a)에 의해 구성되어 있고, 제1 치선면(120a)은, 허브(7)의 치저면(18b)의 내경보다도 약간 대직경의 치수(D1)로 형성되어 있고, 또한, 제2 치선면(121a)은, 제1 치선면(120a)의 치수(D1)보다도 대직경의 치수(D2)로 형성되어 있다.

이 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a) 사이에는 환 형상 홈(23)이 오목 형상으로 형성되어 있고, 이 환 형상 홈(23)에 의해, 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a) 사이에 명확한 경계부가 형성되고, 환 형상 홈(23)의 제2 치선면(121a)측은 축 방향으로 직교하는 수직면(23a)으로 되어 있고, 이 수직면(23a)과 제2 치선면(121a)의 시작 단부가 교차하는 부분은 대략 직각인 코너부(24)로 되어 있다.

또한, 제1 치선면(120a)의 시작 단부측에는, 출력축(1b)의 축선에 대해 대략 60°경사진 가이드부(21)가 형성되어 있고, 이 가이드부(21)의 외단부로부터 제1 치선면(120a)을 향해 대략 15 내지 20°의 각도로 경사지는 테이퍼 형상 단부면(22)이 형성되어 있다. 이 테이퍼 형상 단부면(22)은, 허브(7)의 압입 방향을 향해 점증하는 대략 균일한 면을 갖는 테이퍼 형상으로 기계 가공에 의해 형성된 것이다. 여기서, 기계 가공에 의해 테이퍼 형상 단부면(22)을 형성하는 것은, 스플라인(18, 20)의 전조 가공시에 발생한 가이드부(21)의 전조 플래쉬부(잉여 처짐부 등)를 제거하기 위해서이다.

이러한 구조에 있어서, 허브(7)를 압입에 의해 출력축(1b)에 고정할 때의 작용을 이하에 설명한다.

우선, 도5에 있어서, 종래의 압입시에 코어 어긋남이 생기는 상태를 설명하면, 압입시에 허브(7)의 축 구멍(17)에 형성되어 있는 스플라인(18)의 치선면(18a) 의 단부면이, 출력축(1b)의 외주에 경사 형상으로 형성되어 있는 가이드부(21)에 접촉한다. 이때, 가이드부(21)는, 스플라인(18, 20)의 전조 가공시에 생긴 전조 플래쉬부(잉여 처짐부 등)에 의해 면이 불균일한 것으로 되어 있기 때문에 허브(7)가 경사지고, 이 허브(7)의 경사에 의해 허브(7)의 출력축(1b)에 대한 코어 어긋남이 발생하여, 이것에 의해 출력축(1b)의 스플라인(20)의 치선면(20a)과 허브(7)의 스플라인(18)의 치저면(18b)과의 압입 영역이 변화되고, 허브(7)의 내주에 반경 방향에 있어서의 국부적인 응력 집중이 발생한다.

한편, 본 예에서는, 출력축(1b)에 허브(7)를 압입할 때에, 허브(7)의 스플라인(18)의 치선면(18a)을, 우선 출력축(1b)의 테이퍼 형상 단부면(22)에 접촉시키고, 이 균일한 테이퍼면을 갖는 테이퍼 형상 단부면(22)에 의해 허브(7)를 출력축(1b)의 축 중심으로 자동 조심시킬 수 있고, 그 후에, 허브(7)의 스플라인(18)의 치저면(18b)이 출력축(1b)의 스플라인(20)의 제1 치선면(120a)에 접촉한다.

이 제1 치선면(120a)의 외경 치수(D1)는, 허브(7)의 치저면(18b)의 내경보다도 약간 대직경으로 형성되어 있고, 큰 압입력을 요하지 않고, 제1 치선면(120a)에 허브의 치저면(18b)이 끼워 넣어진 상태에서는, 치저면(18b)을 탄성 변형시켜 출력축(1b)에 허브(7)가 압입되는 것으로 된다.

따라서, 우선 테이퍼 형상 단부면(22)에 접촉시켜, 허브(7)의 중심을 출력축(1b)의 축 중심으로 자동 조심시키고, 그 후에 허브(7)의 치저면(18b)을 제1 치선면(120a)에서 탄성 변형시켜 압입됨으로써, 확실하게 허브(7)의 출력축(1b)에 대한 코어 어긋남을 억제 수 있는 것이다.

이와 같이, 허브(7)의 출력축(1b)에 대한 코어 어긋남을 억제하면서, 허브(7)를 압입 방향으로 더욱 압입시켜 가면, 출력축(1b)의 제2 치선면(121a)은, 제1 치선(120a)보다도 대직경으로 형성되어 있고, 그 시작 단부측에는 직각인 코너부(24)가 형성되어 있기 때문에, 이 코너부(24)에 의해 허브(7)의 치저면(18b)을 깎는 것으로 된다. 여기서, 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a)이, 환 형상 홈(23)에 의해 명확한 경계부를 통해 형성되어 있는 것에 의해, 환 형상 홈(23)을 트리거로 하여 코너부(24)에 의해 허브(7)의 치저면(18b)을 적극적으로 절삭할 수 있는 것이다.

이와 같이 하여, 코너부(24)에 의해 허브(7)의 치저면(18b)이 깎이면서, 압입 방향으로 허브(7)가 더욱 압입되어 간다. 이와 같이, 코너부(24)에 의해 허브(7)의 치저면(18b)을 적극적으로 절삭함으로써 실제 압입 영역을 저감할 수 있다. 즉, 허브(7)의 출력축(1b)에 대한 코어 어긋남에 의해 실제 압입 영역이 변화되어 소정치보다 커지지 않도록 압입 영역을 조정할 수 있다. 이 결과, 스플라인(18, 20)의 이 뿌리(齒元), 특히, 허브(7)의 내주에 반경 방향에 있어서의 국부적인 응력 집중이 발생하는 것을 억제할 수 있어, 허브(7)를 출력축(1b)의 외주에 상대 회전 불가능하게 확실하게 고정할 수 있는 것이다.

또한, 출력축(1b)의 외주에 형성되는 제1 치선면(120a) 및 제2 치선면(121a)은, 가공시에 형상 정밀도를 정확하게 낼 수 있기 때문에, 압입 영역을 확실하게 조정할 수 있는 것이다.

또한, 도3은 출력축(1b)의 변경예를 나타내는 것이고, 도3에서는, 제1 치선 면(120a)과 제2 치선면(121a)과의 경계부에, 오목 형상으로 전체 둘레에 절결부(25)를 형성한 것이고, 이 절결부(25)의 제2 치선면(121a)의 시작 단부측은, 제1 치선면(120a)측을 향해 경사진 경사면(25a)으로 형성되어 있고, 경사면(25a)과 제2 치선면(121a)의 시작 단부에 의해 형성되는 코너부(24)는 예각으로 형성된 것이다.

이러한 예각 형상의 코너부(24)로 해 두면, 이 예각의 코너부(24)에 의해, 압입시에 허브(7)의 치저면(18b)을 더욱 확실하게 깎을 수 있어, 더욱 양호하게 압입 영역을 조정할 수 있는 것으로 된다. 또한, 이 절결부(25)는 홈 형상의 것으로 한정되는 것은 아니다.

다음에, 도4는, 또 다른 출력축(1b)의 변형예를 나타내는 것이고, 도4에서는, 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a)을 축 방향에 직각인 수직면(26)에서 접속시킨 것이고, 이 수직면(26)에서 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a)과의 경계부가 명확하게 되어 있고, 수직면(26)의 외단부와 제2 치선면(121a)의 시작 단부에 의해 대략 직각인 코너부(24)가 형성되고, 이 코너부(24)의 부분에 의해, 압입시에 허브(7)의 치저면(18b)을 깎고, 압입 영역을 조정할 수 있는 것이다.

이와 같이, 허브(7)의 스플라인의 치저면(18b)을 깎으면서 실제 압입 영역을 저감하여, 대략 제로로 하여, 국부적인 응력 집중의 발생을 억제하면서, 허브(7)를 출력축(1b)에 압입 고정할 수 있는 것이다.

또한, 출력축(1b)의 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a) 사이의 경계부를 명료한 형상으로 하기 위해, 경계부에 V자 형상 등의 홈을 형성시켜도 좋다.

또한, 본 예에서는, 출력축(1b)의 외주의 스플라인(20)과 허브(7)의 축 구 멍(17) 내주의 스플라인(18)과의 스플라인 압입의 경우를 예시하고 있지만, 스플라인에 한정되지 않고, 출력축(1b)의 외주에 외치인 돌기가 형성되고, 허브(7)의 축 구멍(17)에 돌기가 끼워 넣어지는 홈 형상의 내치가 형성되어 있는 경우에도, 출력축(1b)의 돌기에, 제1 치선면(120a)과 제2 치선면(121a)을 형성시켜 두고, 코너부(24)에 의해 깎으면서 압입 영역을 조정하여, 허브(7)를 출력축(1b)에 압입할 수 있는 것이다. 즉, 축 부재의 외치가 축 구멍의 내치를 깎으면서 압입되는 구조로 할 수 있다.

또한, 본 예에서는, 출력축(1b)의 외주에 형성되는 외치의 치선면[제2 치선면(121a)]에 의해 허브(7)의 내주에 형성되는 내치의 치저면(18b)을 절삭하는 것으로 했지만, 치저면(18b)의 형상 정밀도를 정확하게 낼 수 있으면, 이것과는 반대로, 허브(7)의 내주에 형성되는 내치의 치저면(18b)에 의해 출력축(1b)의 외주에 형성되는 외치의 치선면[제2 치선면(121a)]을 절삭하는 것으로 해도 상관없다. 이 경우, 치저면(18b)은, 압입 방향 전방측에 형성된 제1 치저면과, 이 제1 치저면보다도 약간 소직경의 치수로 형성되고 압입 방향의 후방측에 형성된 제2 치저면을, 허브(7)의 내주에 형성한 환 형상 홈에 의해 명확한 경계부를 갖는 상태에서 형성하는 것으로 하면 좋다. 이것에 의해, 제2 치저면에 의해 출력축(1b)의 외주에 형성되는 외치의 치선면(20a)을 적극적으로 절삭하여 실제 압입 영역을 저감할 수 있다.

[제2 실시예]

다음에, 도6에 나타내는 제2 실시예에서는, 단면 원 형상의 축 부재(40)에, 원통 형상의 회전 부재(30)를 압입시켜 고정하는 경우이고, 회전 부재(30)의 축 구멍(31)에는, 예를 들어 도7에서 확대하여 단면으로 도시하는 바와 같이, 내경 치수(D1)의 제1 축 구멍(31a)과, 이 제1 축 구멍(31a)보다도 소직경인 내경(d2)의 제2 축 구멍(31b)을 형성시키고, 제1 축 구멍(31a)과 제2 축 구멍(31b) 사이에는 내경이 큰 환 형상 홈(32)을 형성시키고, 이 환 형상 홈(32)의 제2 축 구멍(31b)측은 축 방향으로 직교하는 수직면(32a)으로 하여, 이 수직면(32a)의 내단부와 제2 축 구멍(31b)의 압입 방향의 시작 단부에 의해 직각인 코너부(33)를 형성시켜 둔다.

이러한 구조로 회전 부재(30)를 형성시켜 두고, 축 부재(40)에 제1 축 구멍(31a)을 탄성 변형시키면서 압입해 가고, 더욱 압입 방향으로 압입이 계속되면, 머지않아 코너부(33)가 축 부재(40)의 외주를 깎으면서 압입되고, 코너부(33)에 의해 깎음으로써 실제 압입 영역을 저감할 수 있어, 회전 부재(30)는 축 부재(40)의 외주에 상대 회전 불가능하게 압입 고정되는 것으로 된다.

또한, 제1 축 구멍(31a)의 내경 치수(D1)는, 축 부재(40)의 외경 치수보다도 약간 소직경으로 형성시켜 두고, 압입이 개시될 때에, 이 제1 축 구멍(31a)이 탄성 변형됨으로써 코어 어긋남을 양호하게 억제할 수 있는 것이다.

도1은 변속기의 개략 구성도.

도2는 제1 실시예를 나타내고, 출력축의 외주에 허브를 스플라인 압입시킬 때의 허브와 출력축의 확대 구성도.

도3은 출력축의 변형예를 나타내는 확대 구성도.

도4는 또 다른 출력축의 변형예를 나타내는 확대 구성도.

도5는 압입시에 허브가 경사져 코어 어긋남이 생기는 설명도.

도6은 제2 실시예를 나타내고, 원통 형상의 회전 부재를 축 부재에 압입하는 상태도.

도7은 도6에 있어서의 회전 부재의 단면 확대 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 변속기

1b : 출력축

5 : 동기 장치

7 : 허브

17 : 축 구멍

18 : 스플라인(내치)

18a : 스플라인(내치)의 치선면

18b : 스플라인(내치)의 치저면

20a : 치선면

20b : 스플라인의 치저면

120a : 제1 치선면

121a : 제2 치선면

21 : 가이드부

22 : 테이퍼 형상 단부면

23, 32 : 환 형상 홈

23a, 32a : 수직면

24, 33 : 코너부

25 : 절결부

25a : 경사면

26 : 수직면

30 : 회전 부재

31 : 축 구멍

31a : 제1 축 구멍

31b : 제2 축 구멍

32a : 수직면

40 : 축 부재

Claims

축 구멍을 갖는 회전 부재를 압입에 의해 축 부재에 고정하는 회전 부재의 고정 구조이며,

상기 회전 부재는, 회전축 방향의 스플라인 내치가 상기 축 구멍에 형성되어 이루어지고,

상기 축 부재는, 상기 회전 부재가 삽입되기 시작하는 시작 단부측 부근에 상기 스플라인 내치의 치저면을 탄성 변형하는 직경의 크기로 형성된 제1 치선면과, 상기 제1 치선면보다도 상기 회전 부재의 삽입 방향 후방측에서 절결부를 통해 상기 제1 치선면에 접속되는 동시에 상기 제1 치선면의 직경보다도 큰 직경으로 형성된 제2 치선면으로 이루어지는 스플라인 외치가 외주면에 상기 회전축 방향으로 형성되어 이루어지고,

상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 제1 치선면에 의해 상기 스플라인 내치의 치저면을 탄성 변형함으로써 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하는 동시에, 상기 절결부를 트리거로 하여 상기 제2 치선면에 의해 상기 스플라인 내치의 치저면을 깎음으로써 상기 축 구멍과 상기 축 부재의 압입 영역이 소정치보다 커지지 않도록 상기 압입 영역을 조정하여 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입 고정하는, 회전 부재의 고정 구조.
제1항에 있어서, 상기 절결부는, 상기 축 부재의 외주면에 형성한 환 형상 홈인, 회전 부재의 고정 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 치선면의 상기 시작 단부측의 단부면은, 상기 회전 부재의 삽입 방향을 향해 직경이 점증하는 균일한 면을 갖는 테이퍼 형상으로 형성되고,

상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 내치의 치선면을 상기 균일한 면에 접촉시킴으로써, 상기 코어 어긋남을 억제하는, 회전 부재의 고정 구조.
제3항에 있어서, 상기 균일한 면은 기계 가공에 의해 형성되어 이루어지는, 회전 부재의 고정 구조.
제3항에 있어서, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 테이퍼 형상으로 형성된 단부면과 상기 제1 치선면에 의해 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하여 이루어지는, 회전 부재의 고정 구조.
제4항에 있어서, 상기 회전 부재를 상기 축 부재에 압입할 때, 상기 테이퍼 형상으로 형성된 단부면과 상기 제1 치선면에 의해 상기 회전 부재의 상기 축 부재에 대한 코어 어긋남을 억제하여 이루어지는, 회전 부재의 고정 구조.
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