JP2001315539A - ドライブシャフト - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
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- Motor Power Transmission Devices (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車のドライブシャフト用中間軸に、軽量
で高品質、製造コストの安いものを使用する。 【解決手段】 両端部に等速自在継手2,3が結合され
る中間軸21を、冷間鍛造により成形されたスタブシャ
フト22,23の端面同士を摩擦圧接等で接合して成形
する。各スタブシャフト22,23は軸部22a、23
aと円筒部22b、23bを有し、これらを冷間鍛造す
ることで円筒部、スプライン部等が精度良く塑性加工さ
れて中間軸21の品質向上が容易となる。中間軸21は
材料コスト、製造設備コストを安くして量産できること
から、多品種少量生産の自動車のドライブシャフトに最
適となる。
で高品質、製造コストの安いものを使用する。 【解決手段】 両端部に等速自在継手2,3が結合され
る中間軸21を、冷間鍛造により成形されたスタブシャ
フト22,23の端面同士を摩擦圧接等で接合して成形
する。各スタブシャフト22,23は軸部22a、23
aと円筒部22b、23bを有し、これらを冷間鍛造す
ることで円筒部、スプライン部等が精度良く塑性加工さ
れて中間軸21の品質向上が容易となる。中間軸21は
材料コスト、製造設備コストを安くして量産できること
から、多品種少量生産の自動車のドライブシャフトに最
適となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車等の回転
力伝達手段として用いられ、中間軸の両端部に等速自在
継手を結合させたドライブシャフトに関する。
力伝達手段として用いられ、中間軸の両端部に等速自在
継手を結合させたドライブシャフトに関する。
【0002】
【従来の技術】自動車エンジンからの駆動力を車輪に伝
達するドライブシャフトは、1本の中間軸の両端部に一
対の等速自在継手をトルク伝達可能に結合させたユニッ
ト構造を有する。このドライブシャフトの中間軸は、適
用される車種によって多くの種類のものが量産されてお
り、その種類を基本構造で大別すると、中実の棒材から
加工された中実シャフトタイプと、鋼管等から加工され
た中空シャフトタイプがある。自動車の軽量化やドライ
ブシャフト剛性アップによる車室内の静粛性向上の要求
から、中空シャフトタイプの中間軸が多車種に使用され
る傾向にある。
達するドライブシャフトは、1本の中間軸の両端部に一
対の等速自在継手をトルク伝達可能に結合させたユニッ
ト構造を有する。このドライブシャフトの中間軸は、適
用される車種によって多くの種類のものが量産されてお
り、その種類を基本構造で大別すると、中実の棒材から
加工された中実シャフトタイプと、鋼管等から加工され
た中空シャフトタイプがある。自動車の軽量化やドライ
ブシャフト剛性アップによる車室内の静粛性向上の要求
から、中空シャフトタイプの中間軸が多車種に使用され
る傾向にある。
【0003】また、中空シャフトタイプの中間軸につい
ても、大別すると一本の鋼管等のパイプ材を塑性加工し
た一体型中空シャフトと、一対のスタブシャフトを一本
のパイプ材に圧接や溶接で接合した二箇所接合タイプの
パイプ接合型中空シャフトがある。この二種の中間軸を
使用したドライブシャフトの従来例を図4と図5に示
し、二種の中間軸の概略構造を図3(B)(C)に示
す。
ても、大別すると一本の鋼管等のパイプ材を塑性加工し
た一体型中空シャフトと、一対のスタブシャフトを一本
のパイプ材に圧接や溶接で接合した二箇所接合タイプの
パイプ接合型中空シャフトがある。この二種の中間軸を
使用したドライブシャフトの従来例を図4と図5に示
し、二種の中間軸の概略構造を図3(B)(C)に示
す。
【0004】図4に示すドライブシャフトの中間軸1は
前述した一体型中空シャフトであり、この中間軸1の両
端部は同一外径で肉厚の軸部1a,1cに、中央部は軸
部1a,1cより大径化した肉薄の円筒部1bに塑性加
工されている。中間軸1の一方の軸部1aに摺動型等速
自在継手2がスプラインによりトルク伝達可能に結合さ
れ、他方の軸部1cに固定型等速自在継手3がスプライ
ンによりトルク伝達可能に結合される。一方の等速自在
継手2は自動車のエンジンの駆動軸側に連結され、他方
の等速自在継手3は車輪側に連結される。
前述した一体型中空シャフトであり、この中間軸1の両
端部は同一外径で肉厚の軸部1a,1cに、中央部は軸
部1a,1cより大径化した肉薄の円筒部1bに塑性加
工されている。中間軸1の一方の軸部1aに摺動型等速
自在継手2がスプラインによりトルク伝達可能に結合さ
れ、他方の軸部1cに固定型等速自在継手3がスプライ
ンによりトルク伝達可能に結合される。一方の等速自在
継手2は自動車のエンジンの駆動軸側に連結され、他方
の等速自在継手3は車輪側に連結される。
【0005】なお、これら各等速自在継手2,3は、中
間軸1にスプラインにより結合されたトリポード部材2
a,内輪3aと、自動車のエンジン側、車輪側にそれぞ
れ連結された外輪2b,3b等を具備し、それぞれの外
輪2b,3bの開口端と中間軸1間にブーツ2c,3c
が装着されている。
間軸1にスプラインにより結合されたトリポード部材2
a,内輪3aと、自動車のエンジン側、車輪側にそれぞ
れ連結された外輪2b,3b等を具備し、それぞれの外
輪2b,3bの開口端と中間軸1間にブーツ2c,3c
が装着されている。
【0006】図5に示すドライブシャフトの中間軸11
は、図3(C)の概略構造に示すような二箇所圧接タイ
プのパイプ接合型中空シャフトで、左右一対のスタブシ
ャフト12,13と中央一本のパイプ材14を同軸に連
結している。二本のスタブシャフト12,13は中実の
棒材を熱鍛(亜熱鍛)から機械加工(旋削、スプライン
転造)を行ってから熱処理して製作される。各スタブシ
ャフト12,13は、中実棒材の熱鍛により成形された
中実棒状の軸部12a,13aと、軸部12a,13a
の片端に大径に機械加工された円筒部12b,13bを
有する。円筒部12b,13bとパイプ材14が同径
で、パイプ材14の両端面に円筒部12bの開口端面と
円筒部13bの開口端面を突き合わせて溶接又は圧接で
接合されて、一本の中間軸11が製作される。
は、図3(C)の概略構造に示すような二箇所圧接タイ
プのパイプ接合型中空シャフトで、左右一対のスタブシ
ャフト12,13と中央一本のパイプ材14を同軸に連
結している。二本のスタブシャフト12,13は中実の
棒材を熱鍛(亜熱鍛)から機械加工(旋削、スプライン
転造)を行ってから熱処理して製作される。各スタブシ
ャフト12,13は、中実棒材の熱鍛により成形された
中実棒状の軸部12a,13aと、軸部12a,13a
の片端に大径に機械加工された円筒部12b,13bを
有する。円筒部12b,13bとパイプ材14が同径
で、パイプ材14の両端面に円筒部12bの開口端面と
円筒部13bの開口端面を突き合わせて溶接又は圧接で
接合されて、一本の中間軸11が製作される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記中空シ
ャフトタイプの中間軸は、軽量でシャフト剛性に優れる
ことから多品種の車両に適用されているが、構造に基づ
く製法上に次なる問題があった。
ャフトタイプの中間軸は、軽量でシャフト剛性に優れる
ことから多品種の車両に適用されているが、構造に基づ
く製法上に次なる問題があった。
【0008】図4と図3(B)に示す一体型中空シャフ
トの中間軸1は、長尺な鋼管等のパイプ材を塑性加工し
て成形されるため、これを塑性加工するためのスウェー
ジング機や型などの設備コストが高くなる。さらに、原
材にパイプ材を使用するが、パイプ材は中実棒材に比べ
てコスト高であり、材料コストが高く付く。そのため、
中間軸1は、製造単価が高くなって多品種少量生産の車
両用中間軸には不適当であり、汎用性に劣る。また、パ
イプ材から中間軸1を成形した後、中央の円筒部1bの
内面のキズや欠陥の有無、大小を検査することが難し
く、これが中間軸全体の品質管理の工数を多くし、高精
度な検査を難しくしている。
トの中間軸1は、長尺な鋼管等のパイプ材を塑性加工し
て成形されるため、これを塑性加工するためのスウェー
ジング機や型などの設備コストが高くなる。さらに、原
材にパイプ材を使用するが、パイプ材は中実棒材に比べ
てコスト高であり、材料コストが高く付く。そのため、
中間軸1は、製造単価が高くなって多品種少量生産の車
両用中間軸には不適当であり、汎用性に劣る。また、パ
イプ材から中間軸1を成形した後、中央の円筒部1bの
内面のキズや欠陥の有無、大小を検査することが難し
く、これが中間軸全体の品質管理の工数を多くし、高精
度な検査を難しくしている。
【0009】図5と図3(C)に示すパイプ接合型中空
シャフトの中間軸11を構成する一対のスタブシャフト
12,13を中実の棒材を熱鍛加工(亜熱鍛加工)し機
械加工(旋削、スプライン転造)をして、熱処理してか
らパイプ材14と接合して製造しているが、この機械加
工のときに円筒部12b,13bを中空部に旋削し、軸
部12a,13aの端部外周のスプライン部を転造によ
り形成しているため、スプライン部を同軸度など高精度
に仕上げすることが技術的に難しく、また、高精度仕上
げするための設備コストが高くなる。また、中間軸11
は二本のスタブシャフト12,13と一本のパイプ材1
4の計三本が必要で、その保守管理が煩雑となる。ま
た、スタブシャフト12,13とパイプ材14を連結す
るためには、計二箇所を溶接又は圧接で接合しなければ
ならず、この二回の接合工程が製造コストを高くしてい
る。
シャフトの中間軸11を構成する一対のスタブシャフト
12,13を中実の棒材を熱鍛加工(亜熱鍛加工)し機
械加工(旋削、スプライン転造)をして、熱処理してか
らパイプ材14と接合して製造しているが、この機械加
工のときに円筒部12b,13bを中空部に旋削し、軸
部12a,13aの端部外周のスプライン部を転造によ
り形成しているため、スプライン部を同軸度など高精度
に仕上げすることが技術的に難しく、また、高精度仕上
げするための設備コストが高くなる。また、中間軸11
は二本のスタブシャフト12,13と一本のパイプ材1
4の計三本が必要で、その保守管理が煩雑となる。ま
た、スタブシャフト12,13とパイプ材14を連結す
るためには、計二箇所を溶接又は圧接で接合しなければ
ならず、この二回の接合工程が製造コストを高くしてい
る。
【0010】そこで、本発明は前記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的は、低コストで高精度な中間軸
を備えたドライブシャフトを提供することにある。
されたもので、その目的は、低コストで高精度な中間軸
を備えたドライブシャフトを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するこの
発明の請求項1の発明は、中間軸の両端部に等速自在継
手をそれぞれ結合させたドライブシャフトにおいて、前
記中間軸は、冷間鍛造により形成された軸部と円筒部を
有する一対のスタブシャフトからなり、このスタブシャ
フトの円筒部同士を同軸に接合したことを特徴とする。
発明の請求項1の発明は、中間軸の両端部に等速自在継
手をそれぞれ結合させたドライブシャフトにおいて、前
記中間軸は、冷間鍛造により形成された軸部と円筒部を
有する一対のスタブシャフトからなり、このスタブシャ
フトの円筒部同士を同軸に接合したことを特徴とする。
【0012】ここで、スタブシャフトは,中実の棒材を
冷間鍛造して成形されることにより機械加工する部所が
大幅に減り、その分、量産性や精度が良くなる。また、
一対のスタブシャフトを接合して中間軸を成形する構造
は、接合箇所が一箇所となって低コストで製造される。
冷間鍛造して成形されることにより機械加工する部所が
大幅に減り、その分、量産性や精度が良くなる。また、
一対のスタブシャフトを接合して中間軸を成形する構造
は、接合箇所が一箇所となって低コストで製造される。
【0013】また、請求項2の発明は、等速自在継手と
結合されるスタブシャフトの軸部スプラインをしごき加
工により形成したことを特徴とする。つまり、スタブシ
ャフトを冷間鍛造するときに、軸部の端部を機械加工せ
ずに冷間鍛造によるしごき加工でスプラインを形成すれ
ば、軸部スプラインの同軸度などが高精度に仕上げられ
る。
結合されるスタブシャフトの軸部スプラインをしごき加
工により形成したことを特徴とする。つまり、スタブシ
ャフトを冷間鍛造するときに、軸部の端部を機械加工せ
ずに冷間鍛造によるしごき加工でスプラインを形成すれ
ば、軸部スプラインの同軸度などが高精度に仕上げられ
る。
【0014】請求項3の発明は、前記スタブシャフトの
円筒部をしごき加工により形成したことを特徴とする。
この場合もスタブシャフトを冷間鍛造するときに、円筒
部を機械加工せずに冷間鍛造によるしごき加工で形成す
れば、円筒部が高精度に仕上げられる。
円筒部をしごき加工により形成したことを特徴とする。
この場合もスタブシャフトを冷間鍛造するときに、円筒
部を機械加工せずに冷間鍛造によるしごき加工で形成す
れば、円筒部が高精度に仕上げられる。
【0015】請求項4の発明は、前記スタブシャフトの
円筒部同士を摩擦圧接にて接合したことを特徴とする。
つまり、スタブシャフト同士の接合は溶接も可能である
が、冷間鍛造されたスタブシャフトにおいては摩擦圧接
による接合が強度的かつ設備的に有利である。
円筒部同士を摩擦圧接にて接合したことを特徴とする。
つまり、スタブシャフト同士の接合は溶接も可能である
が、冷間鍛造されたスタブシャフトにおいては摩擦圧接
による接合が強度的かつ設備的に有利である。
【0016】請求項5の発明は、前記スタブシャフトの
円筒部の開口側が、この開口側と反対の軸部側より大径
に形成されていることを特徴とする。このようにスタブ
シャフトの円筒部を開口側に拡径させた形状にすること
で、スタブシャフトの接合部の径が増して、接合強度が
増大する。
円筒部の開口側が、この開口側と反対の軸部側より大径
に形成されていることを特徴とする。このようにスタブ
シャフトの円筒部を開口側に拡径させた形状にすること
で、スタブシャフトの接合部の径が増して、接合強度が
増大する。
【0017】請求項6の発明は、前記スタブシャフトの
少なくとも軸部に高周波焼き入れにより表面硬化層を形
成したことを特徴とする。スタブシャフトの軸部は、そ
の外周にスプラインが形成され、円筒部に比べ断面係数
が小さく、捩り強度が弱くなるため、前記軸部に表面硬
化層を形成しておけば、高強度となる点で好ましい。
少なくとも軸部に高周波焼き入れにより表面硬化層を形
成したことを特徴とする。スタブシャフトの軸部は、そ
の外周にスプラインが形成され、円筒部に比べ断面係数
が小さく、捩り強度が弱くなるため、前記軸部に表面硬
化層を形成しておけば、高強度となる点で好ましい。
【0018】以上のような中間軸の両端部に結合される
等速自在継手の種類は限定されないが、自動車のドライ
ブシャフト等においては、中間軸両端の等速自在継手の
一方が固定型等速自在継手で、他方が摺動型等速自在継
手であること(請求項7の発明)が、実用上、好適であ
る。特に、自動車のドライブシャフトの場合、中間軸の
自動車車輪側に固定型等速自在継手を、自動車エンジン
側に摺動型等速自在継手を結合させることが望ましい。
等速自在継手の種類は限定されないが、自動車のドライ
ブシャフト等においては、中間軸両端の等速自在継手の
一方が固定型等速自在継手で、他方が摺動型等速自在継
手であること(請求項7の発明)が、実用上、好適であ
る。特に、自動車のドライブシャフトの場合、中間軸の
自動車車輪側に固定型等速自在継手を、自動車エンジン
側に摺動型等速自在継手を結合させることが望ましい。
【0019】
【発明の実施の形態】図1に第1の実施形態を、図2に
第2の実施形態を示し、これら実施形態における中間軸
の概略構造を図3(A)に示して、以下、これらの図を
参照して詳述する。なお、図1(A)と図2(A)はド
ライブシャフト全体の部分断面が示され、図1(B)と
図2(B)はドライブシャフトに使用される中間軸の分
解断面が示される。また、同図に示されるドライブシャ
フトは、自動車エンジンの駆動力を車輪に伝達するため
のもので、図4と図5のドライブシャフトと同一又は相
当部分には同一符号を付している。
第2の実施形態を示し、これら実施形態における中間軸
の概略構造を図3(A)に示して、以下、これらの図を
参照して詳述する。なお、図1(A)と図2(A)はド
ライブシャフト全体の部分断面が示され、図1(B)と
図2(B)はドライブシャフトに使用される中間軸の分
解断面が示される。また、同図に示されるドライブシャ
フトは、自動車エンジンの駆動力を車輪に伝達するため
のもので、図4と図5のドライブシャフトと同一又は相
当部分には同一符号を付している。
【0020】図1(A)に示されるドライブシャフト
は、両端部に等速自在継手2,3が装着される中間軸2
1を、中実の棒材を冷間鍛造して成形された一対のスタ
ブシャフト22,23の中空端面同士を接合して成形し
たことを特徴としている。一対のスタブシャフト22,
23は、中実の軸部22a,23aと基端閉塞先端開口
の円筒部22b,23bを一体にして同軸に有する。各
スタブシャフト22,23の相互に接合される円筒部2
2b,23bは同一の寸法形状でよく、軸部22a,2
3aは結合される等速自在継手2,3に対応させた寸法
形状にしてある。図1(A)においては一方のスタブシ
ャフト22側に摺動型等速自在継手2が、他方のスタブ
シャフト23側に固定型等速自在継手3が結合されて、
自動車に好適なドライブシャフトを構成している。
は、両端部に等速自在継手2,3が装着される中間軸2
1を、中実の棒材を冷間鍛造して成形された一対のスタ
ブシャフト22,23の中空端面同士を接合して成形し
たことを特徴としている。一対のスタブシャフト22,
23は、中実の軸部22a,23aと基端閉塞先端開口
の円筒部22b,23bを一体にして同軸に有する。各
スタブシャフト22,23の相互に接合される円筒部2
2b,23bは同一の寸法形状でよく、軸部22a,2
3aは結合される等速自在継手2,3に対応させた寸法
形状にしてある。図1(A)においては一方のスタブシ
ャフト22側に摺動型等速自在継手2が、他方のスタブ
シャフト23側に固定型等速自在継手3が結合されて、
自動車に好適なドライブシャフトを構成している。
【0021】一対のスタブシャフト22,23は、それ
ぞれに中実の棒材を冷間鍛造で成形されてから、両者の
円筒部22b,23bの端面同士が同時に突き合わされ
て接合される。両スタブシャフト22,23は、パイプ
材より安価な中実の棒材を素材とするため、材料コスト
を安くした製作が可能である。両スタブシャフト22,
23の冷間鍛造による冷鍛加工で、円筒部、スプライン
部等が塑性加工される。また、各スタブシャフト22,
23の冷間鍛造において、仮に円筒部22b,23bの
長さ違いが必要となった場合には、短いものに対しては
材料(中実棒材)の投入重量管理で対応可能となって新
たな型製作は不要であるし、長いものに対しては通常の
スタブシャフト製作型が軸部側と円筒側の二つの型で成
形するために、円筒側の型(ポンチ)のみ製作すれば対
応可能であり、設備コストはほとんど増大しない。ま
た、各スタブシャフト22,23の円筒部22b,23
bを冷間鍛造で成形することで、この部分の曲げ剛性等
を調整するために形状を自由に変えることが容易にで
き、この形状変更例が図2の実施形態に示される。
ぞれに中実の棒材を冷間鍛造で成形されてから、両者の
円筒部22b,23bの端面同士が同時に突き合わされ
て接合される。両スタブシャフト22,23は、パイプ
材より安価な中実の棒材を素材とするため、材料コスト
を安くした製作が可能である。両スタブシャフト22,
23の冷間鍛造による冷鍛加工で、円筒部、スプライン
部等が塑性加工される。また、各スタブシャフト22,
23の冷間鍛造において、仮に円筒部22b,23bの
長さ違いが必要となった場合には、短いものに対しては
材料(中実棒材)の投入重量管理で対応可能となって新
たな型製作は不要であるし、長いものに対しては通常の
スタブシャフト製作型が軸部側と円筒側の二つの型で成
形するために、円筒側の型(ポンチ)のみ製作すれば対
応可能であり、設備コストはほとんど増大しない。ま
た、各スタブシャフト22,23の円筒部22b,23
bを冷間鍛造で成形することで、この部分の曲げ剛性等
を調整するために形状を自由に変えることが容易にで
き、この形状変更例が図2の実施形態に示される。
【0022】各スタブシャフト22,23の冷間鍛造時
において、各々の円筒部22b,23b自体と軸部端部
のスプラインをしごき加工することで、必要な精度出し
を行うようにする。このようにスタブシャフト22,2
3の円筒部、軸部スプラインをしごき加工すれば、機械
加工する部分が大幅に減って製造工数及び設備的に有利
に製造でき、しごき加工で各部位を高精度に安定して仕
上げることが容易となる。また、各スタブシャフト2
2,23の冷間鍛造としごき加工に要する設備とそのコ
ストは、機械加工で成形する設備の半分程度で済み、そ
の分、中間軸製造の設備コストと製造単価が低減され
て、多品種少量生産が容易となる。なお、各スタブシャ
フト22,23においては旋削が必要な箇所もあり、こ
のような旋削箇所はクリップ溝等の必要最小限の箇所で
あり、旋削が容易な箇所であることから、旋削箇所でコ
スト高となることは無い。
において、各々の円筒部22b,23b自体と軸部端部
のスプラインをしごき加工することで、必要な精度出し
を行うようにする。このようにスタブシャフト22,2
3の円筒部、軸部スプラインをしごき加工すれば、機械
加工する部分が大幅に減って製造工数及び設備的に有利
に製造でき、しごき加工で各部位を高精度に安定して仕
上げることが容易となる。また、各スタブシャフト2
2,23の冷間鍛造としごき加工に要する設備とそのコ
ストは、機械加工で成形する設備の半分程度で済み、そ
の分、中間軸製造の設備コストと製造単価が低減され
て、多品種少量生産が容易となる。なお、各スタブシャ
フト22,23においては旋削が必要な箇所もあり、こ
のような旋削箇所はクリップ溝等の必要最小限の箇所で
あり、旋削が容易な箇所であることから、旋削箇所でコ
スト高となることは無い。
【0023】また、一対のスタブシャフト22,23を
接合する前に、高周波焼き入れにより表面硬化層を形成
して強化する。この高周波焼き入れは、少なくとも、等
速自在継手2,3と結合されるスタブシャフト22,2
3の軸部22a,23aについて行えばよい。この端部
22a,23aは円筒部に比べ、断面係数が小さく、捩
り強度が弱くなる。このため、必要強度を得るために少
なくともこの部所を高周波焼き入れにより表面硬化層を
形成して強化しておくことが有効である。両スタブシャ
フト接合の前に、両者の円筒部22b,23bの内面の
キズ、欠陥の検査を行う。この検査は目視検査で容易
に、高い信頼度で実行可能である。また、検査の自動化
も容易となる。
接合する前に、高周波焼き入れにより表面硬化層を形成
して強化する。この高周波焼き入れは、少なくとも、等
速自在継手2,3と結合されるスタブシャフト22,2
3の軸部22a,23aについて行えばよい。この端部
22a,23aは円筒部に比べ、断面係数が小さく、捩
り強度が弱くなる。このため、必要強度を得るために少
なくともこの部所を高周波焼き入れにより表面硬化層を
形成して強化しておくことが有効である。両スタブシャ
フト接合の前に、両者の円筒部22b,23bの内面の
キズ、欠陥の検査を行う。この検査は目視検査で容易
に、高い信頼度で実行可能である。また、検査の自動化
も容易となる。
【0024】以上の高周波焼き入れと検査の後、一対の
スタブシャフト22,23が接合されて一本の中間軸2
1が製作される。スタブシャフト22,23の接合は圧
接、溶接のいずれも可能であるが、冷間鍛造されたスタ
ブシャフト22,23においては摩擦圧接による接合が
強度的かつ設備的に有利である。また、両スタブシャフ
ト22,23をパイプ材等の中間部材を介することなく
直接に接合することで、接合箇所が一箇所となって設備
及び工数的に有利に接合できて、中間軸21の製造コス
トの低減化をさらに容易にし、少ない箇所での品質管理
で中間軸全体の高品質化が容易となる。
スタブシャフト22,23が接合されて一本の中間軸2
1が製作される。スタブシャフト22,23の接合は圧
接、溶接のいずれも可能であるが、冷間鍛造されたスタ
ブシャフト22,23においては摩擦圧接による接合が
強度的かつ設備的に有利である。また、両スタブシャフ
ト22,23をパイプ材等の中間部材を介することなく
直接に接合することで、接合箇所が一箇所となって設備
及び工数的に有利に接合できて、中間軸21の製造コス
トの低減化をさらに容易にし、少ない箇所での品質管理
で中間軸全体の高品質化が容易となる。
【0025】図2(A)に示される実施形態のドライブ
シャフトは、図2(B)の中間軸21の分解断面で示す
ようにスタブシャフト22,23の円筒部22b,23
bの形状を変更したもので、図2(B)に示すように円
筒部22b,23bの開放開口側を軸部側より大径に成
形し、この大径開口部22c,23c同士を接合して中
間軸21を成形する。この図2の中間軸21は、図1の
中間軸と同様に製造されて、その両端部に等速自在継手
2,3が結合される。
シャフトは、図2(B)の中間軸21の分解断面で示す
ようにスタブシャフト22,23の円筒部22b,23
bの形状を変更したもので、図2(B)に示すように円
筒部22b,23bの開放開口側を軸部側より大径に成
形し、この大径開口部22c,23c同士を接合して中
間軸21を成形する。この図2の中間軸21は、図1の
中間軸と同様に製造されて、その両端部に等速自在継手
2,3が結合される。
【0026】図2の中間軸21においては、一対のスタ
ブシャフト22,23の円筒部大径開口部22c,23
cが拡径された分に応じて、一対のスタブシャフト同士
の接合部の径が増大し、接合強度が増大して、より強度
アップが要求される車種のドライブシャフトに好適とな
る。
ブシャフト22,23の円筒部大径開口部22c,23
cが拡径された分に応じて、一対のスタブシャフト同士
の接合部の径が増大し、接合強度が増大して、より強度
アップが要求される車種のドライブシャフトに好適とな
る。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、冷間鍛造により製作さ
れた一対のスタブシャフトを同軸に接合して中間軸を成
形したので、中間軸が安い材料コストで安価に製作さ
れ、また、比較的小規模で安価な冷間鍛造設備を使って
量産性良く製造できて、多品種少量生産に好適な中間軸
を有するドライブシャフトが提供できる。また、中間軸
を構成する一対のスタブシャフトの冷間鍛造時に、要所
をしごき加工して機械加工する箇所を最小限にすること
で、スタブシャフトの円筒部、軸部スプライン等が寸法
精度良く成形されて、中間軸の高品質化が容易となる。
また、スタブシャフト同士を直接に接合して中間軸を成
形するので、中間軸の品質管理を必要とする接合箇所が
一箇所だけとなり、品質管理箇所の低減により品質管理
が容易、確実となって、中間軸の信頼性が向上する。
れた一対のスタブシャフトを同軸に接合して中間軸を成
形したので、中間軸が安い材料コストで安価に製作さ
れ、また、比較的小規模で安価な冷間鍛造設備を使って
量産性良く製造できて、多品種少量生産に好適な中間軸
を有するドライブシャフトが提供できる。また、中間軸
を構成する一対のスタブシャフトの冷間鍛造時に、要所
をしごき加工して機械加工する箇所を最小限にすること
で、スタブシャフトの円筒部、軸部スプライン等が寸法
精度良く成形されて、中間軸の高品質化が容易となる。
また、スタブシャフト同士を直接に接合して中間軸を成
形するので、中間軸の品質管理を必要とする接合箇所が
一箇所だけとなり、品質管理箇所の低減により品質管理
が容易、確実となって、中間軸の信頼性が向上する。
【図1】(A)は第1の実施形態を示すドライブシャフ
トの部分断面を含む側面図、(B)は中間軸の部分断面
を含む分解側面図である。
トの部分断面を含む側面図、(B)は中間軸の部分断面
を含む分解側面図である。
【図2】(A)は第2の実施形態を示すドライブシャフ
トの部分断面を含む側面図、(B)は中間軸の部分断面
を含む分解側面図である。
トの部分断面を含む側面図、(B)は中間軸の部分断面
を含む分解側面図である。
【図3】本発明と従来のドライブシャフト用中間軸を比
較するための図で、(A)は図1と図2の中間軸の概略
断面図、(B)と(C)は従来の中間軸の概略断面図で
ある。
較するための図で、(A)は図1と図2の中間軸の概略
断面図、(B)と(C)は従来の中間軸の概略断面図で
ある。
【図4】従来のドライブシャフトの部分断面を含む側面
図である。
図である。
【図5】他の従来のドライブシャフトの部分断面を含む
側面図である。
側面図である。
2 摺動型等速自在継手 3 固定型等速自在継手 21 中間軸 22 スタブシャフト 22a 軸部 22b 円筒部 22c 大径開口部 23 スタブシャフト 23a 軸部 23b 円筒部 23c 大径開口部
Claims (7)
- 【請求項1】 中間軸の両端部に等速自在継手をそれぞ
れ結合させたドライブシャフトにおいて、前記中間軸
は、冷間鍛造により形成された軸部と円筒部を有する一
対のスタブシャフトからなり、このスタブシャフトの円
筒部同士を同軸に接合したことを特徴とするドライブシ
ャフト。 - 【請求項2】 前記等速自在継手と結合される前記スタ
ブシャフトの軸部スプラインをしごき加工により形成し
たことを特徴とする請求項1に記載のドライブシャフ
ト。 - 【請求項3】 前記スタブシャフトの円筒部をしごき加
工により形成したことを特徴とする請求項1又は2に記
載のドライブシャフト。 - 【請求項4】 前記スタブシャフトの円筒部同士を摩擦
圧接にて接合したことを特徴とする請求項1乃至3のい
ずれかに記載のドライブシャフト。 - 【請求項5】 前記スタブシャフトの円筒部の開口側
が、この開口側と反対の軸部側より大径に形成されてい
ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の
ドライブシャフト。 - 【請求項6】 前記スタブシャフトの少なくとも軸部に
高周波焼き入れにより表面硬化層を形成したことを特徴
とする請求項1乃至5のいずれかに記載のドライブシャ
フト。 - 【請求項7】 前記中間軸両端の等速自在継手の一方が
固定型等速自在継手で、他方が摺動型等速自在継手であ
ることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の
ドライブシャフト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000136202A JP2001315539A (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | ドライブシャフト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000136202A JP2001315539A (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | ドライブシャフト |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001315539A true JP2001315539A (ja) | 2001-11-13 |
Family
ID=18644182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000136202A Withdrawn JP2001315539A (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | ドライブシャフト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001315539A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1803956A2 (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-04 | Jtekt Corporation | Power transmission device |
CN100362249C (zh) * | 2003-05-19 | 2008-01-16 | Ntn株式会社 | 动力传递轴 |
JP2008020068A (ja) * | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Gkn Driveline Sa | 溶接された管シャフト用の端部ピース、対応するシャフト、及び製造方法 |
US7540808B2 (en) | 2005-03-28 | 2009-06-02 | Jtekt Corporation | Power transmission shaft, power transmission device incorporating the same and method of forming the same |
KR101137158B1 (ko) | 2011-12-29 | 2012-04-20 | (주) 금영이티에스 | 인발 가공에 의한 자동차 변속기용 시프트 샤프트 및 그 제조방법 |
JP2014137093A (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | 動力伝達構造 |
JP2015077630A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 株式会社メタルアート | モータシャフトの製造方法 |
CN112377514A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-19 | 浙江百达精工股份有限公司 | 曲轴坯件、曲轴坯件组装方法和曲轴坯件批量制造方法 |
WO2022059385A1 (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-24 | 日立Astemo株式会社 | スタブシャフト、動力伝達軸およびスタブシャフトの製造方法 |
-
2000
- 2000-05-09 JP JP2000136202A patent/JP2001315539A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070807 |