JPH01169109A - 動力伝達軸の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は少なくとも２本の動力伝達部材を結合してなる
動力伝達軸の製造方法に関する。

（従来技術とその問題点） 従来、自動車用プロペラシャフトにおいては、第６図に
示すように、金属製ヨーク１のメススプライン部１ａに
金属製パイプ部材３のオススプライン部３ａを嵌入して
結合するもの（実開昭５９−９８１２７４−’公報参照
）、あるいは、第７図に示ずように、金属製ヨーク１の
外周部に形成されたセレーション部１　ｂにパイプ部材
３の内周部を外嵌して、パイプ部材３をスプライン部（
管の絞り加工）により塑性結合するもの、さらに、第８
図に示すように、金属製ヨーク４の軸部４ａにパイプ部
材５の端部５ａを外嵌した後、該端部５ａの外周部をリ
ング６て緊締結合するもの（実開昭５４−９７５４１号
公報、同Ｇ１−１６２６１９号公報参照）等が提案され
ているが、高負荷時にスプライン部、セレーション部、
緊締部の強度不足で結合部がずれろという問題がある。

一方、第９図（ａ）及び第９図（ｂ）に示すように、ヨ
ーク７とパイプ部材８とリング９を電磁かしめ装′１１
Ｍで同時にかしめ結合するしのが提案されている。

しかしながら、この電磁かしめ（電磁成形加二［）は、
装置Ｍのコイルとリンク９にそれぞれ生しる磁力の反発
ツノでリング９を変形さＵろ乙のであるから、■ヨーク
７の溝７ａのピッチが大きくないとかしめか困・誰であ
り、その結果、ねじりトルクに対して第１Ｏ図に矢印ａ
で示すような力が働き、ヨーク７に対してパイプ部材８
が緩みやすい。

■リング９は軽量化及び結合力アップの効果を得るため
に比弾性率の高い材料が良いにもかかわらず、装置Ｍの
かしめ能力に限界があり、比弾性率の高い材料を用いる
ことができず、また、肉厚の厚い材料、電気を通しにく
い材料をリング９として用いることはできない。

さらに、パイプ部材８には、電磁かしめ後スプリングバ
ックにより外方へ開こうとする力が作用し、これをリン
グ９で抑えているのでリング９の締付力が減少する。

■パイプ部材８は、ヨーク７の溝７ａにリング９の変形
に伴って浅く食い込んでいるだけであるから、パイプ部
材８の抜は防止が充分でない。

■上記■で述べたように、リング９の締付力が弱いので
、強度不足で結合部がずれる。

（発明の目的） 本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、内
側動力伝達部材（ヨーク）と外側動力伝達部材（パイプ
部材）の塑性結合部の結合力を向上させることを基本的
な目的とするものである。

（発明の構成） このため本発明は、内側動力伝達部材の外周部に形成さ
れたセレーション部に、外側動力伝達部材の内周部を外
嵌して塑性結合した後、該塑性結合部の外側動力伝達部
材の外周部に金属製リング部材を圧入もしくは焼ばめに
より装着するようにしたことを特徴とするものである。

（発明の作用・効果） 本発明は、内側動力伝達部材と外側動力伝達部材とをセ
レーション結合した後、塑性結合部の外側動力伝達部材
の外周部に金属製リング部材を圧入もしくは焼ばめによ
り装着するようにしたものである。

したがって、上記従来の電磁かしめと比較して、■内側
動力伝達部材（ヨーク）のセレーション部のピッチが小
さく鋭角でかしめることができるので、セレーション部
が外側動力伝達部材（パイプ部材）の肉に食い込むよう
な力が働き、内側動力伝達部材に対して外側動力伝達部
材が緩みにくくなる。

■内側動力伝達部材と外側動力伝達部材を塑性結合した
後に金属製リング部材を装着するので、リング部材の材
質、肉厚に制限がない。

また、かしめ時は内側動力伝達部材のセレーション部に
外側動力伝達部材を充分に食い込ませて塑性結合し、そ
の後にリング部材を装着して外側動力伝達部材とリング
部材の双方で内側動力伝達部材を締めつけるので、リン
グ部材の締付力が減少されない。

■外側動力伝達部材は内側動力伝達部材のセレーション
部に充分に食い込んでおり、かつリング部材が圧入もし
くは焼ばめで装着されているので、外側動力伝達部材の
抜は防止が充分である。

■上記■で述べたように、リング部材の締付力が大きい
ので、内側動力伝達部材と外側動力伝達部材の接触口で
発生する摩擦抵抗が大きくなり、両部材間の結合力が向
上して塑性結合部のずれ防止効果が大きい。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面について詳細に説明す
る。

第１図〜第３図に示す自動車用プロペラシャフトのヨー
ク（内（ｌｊｌ＋動力伝達部材）１０とパイプ部材（外
側動力伝達部材口１はアルミニウム合金製である。

上記ヨークＩＯ及びパイプ部材１１の材質はへ６０６１
材とし、ヨークｌＯは鍛造、パイプ部材１１は押し出し
製造した後、ヨークｌＯはＴ６処理をし、パイプ部材１
１は、それよりも軟質処理層であるＴ４処理をする。

上記ヨーク１０の軸部材１０ａの外周部には、全周にわ
たって所定のピッチで軸方向のセレーション部１０ｂが
形成されている。該セレーション部１０ｂには、軸方向
に所定のピッチで環状溝１０ｃが形成されている。

また、リング部材！２もアルミニウム合金製であり、そ
の材質もＡ６０６１材とし、Ｔ４処理をする。なお、リ
ング部材１２はアルミニウム合金以上の弾性率を持つ材
質であれば何でもよく、鉄系を用いた場合はバランスウ
エート（図示せず）をリング部材１２にスポット溶接す
ることができる。

そして、第４図に示すように、ベース基板１３に取付け
られた治具１４，１４にパイプ部材１１の中間部分を支
承し、該パイプ部材１１の両端部１１ａ、Ｉｌａにヨー
クｔｏ、ｔｏの軸部１０ａ、ＩＱａをそれぞれ嵌入し、
かしめ用可動ダイ１５を矢印方向に移動させて端部１１
ａを縮径方向に絞り込んでかしめてゆくと、該端部１１
ａの内周部がヨークＩＯのセレーション部ｔａｂに嵌り
合うように塑性加工されてゆき、ヨーク１０に対してパ
イプ部材１１が塑性結合される（第３図参照）。なお、
１６はヨーク１０の軸方向移動を防止するヨーク押さえ
部材である。

その後、第５図に示すように、リング部材１２を保持し
た可動ダイ１７を矢印方向に移動させて、塑性結合部の
パイプ部材ＩＩの外周部に圧入もしくは焼ばめにより装
着する。

なお、ヨークｌＯに加工するユニバーサルジヨイント取
付は用穴１０ｄの仕上げ加工は、かしめ及びリング部材
１２の装着後？こ行う。

水室のプロペラシャフトと従来（第７図）のプロペラシ
ャフトとを静ねじり試験した結果、従来のらのではねじ
りトルク２００ｋｇ、ｍで塑性結合部（かしめ部）にず
れが発生したのに対して、水室のらのでは、ねじりトル
ク２９０ｋｇ、ｍでパイプ部材１１が座屈し、塑性結合
部（かしめ部）には何の巽常ら発生しなかった。

しかして、上記の方法であれば、上記従来の電磁かしめ
と比較して、 ■　ヨーク１０のセレーション部１０ｂのピッチを小さ
くして鋭角でかしめろことができるので、第３図に矢印
すで示すようにセレーション部１ｏｂがパイプ部材１１
の肉に食い込むような力が働きヨークＩＯに対してパイ
プ部材１１が緩みにくくなる。

■　ヨークｌＯとパイプ部材１１を塑性結合した後に金
ｒｉＡ製リング部材１２を装着するので、リング部材１
２の材質、肉りに制限がない。

また、かしめ時はヨーク１０のセレーション部１０ｂに
パイプ部材１１を充分に食い込ませて塑性結合し、その
後にリング部材１２を装着してパイプ部材１１とリング
部材１２の双方でヨークＩＯを締めつけるので、リング
部材１２の締付力が減少されない。

■　パイプ部材１１はヨークＩＯのセレーション部１０
ｂ及び環状溝１０ｃに充分に食い込んでおり、かつリン
グ部材１２が圧入もしくは焼ばめで装着されているので
、パイプ部材１１の抜は防止が充分である。

■　上記■で述べたように、リング部材１２の締付力が
大きいので、ヨークｌＯとパイプ部材１１の接触面で発
生する摩擦抵抗が大きくなり、両部材１０．１１間の結
合力が向上して塑性結合部のずれ防止効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプロペラシャフトの側面断面図、
第２図は第１図のｌｉ線断面図、第３図は第２図のＡ部
拡大図、第４図はヨークとパイプ部材の塑性結合装置の
側面図、第５図はリング部材の装着装置の側面図、第６
図、第７図、第８図、第９図（ａ）及び第９図（ｂ）は
それぞれ従来のプロペラシャフトの側面図、第１Ｏ図は
第９図（ｂ）の■−■線拡大断面図である。 ＩＯ・・・ヨーク（内側動力伝達部材）、１０ａ・・・
軸部、ｔａｂ・・・セレーション部、 １１・・・パイプ部材（外側動力伝達部材）、１１ａ・
・・端部、１２・・・リング部材。 特許出騨人　昭和アルミニウム株式会社ばか１名代理人
　　弁理士　青山葆　ほか２名 第１図　　　　　　　第２図 ■ 第３図 り 第６図 第８図 葆外２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内側動力伝達部材の外周部に形成されたセレーシ
   ョン部に、外側動力伝達部材の内周部を外嵌して塑性結
   合した後、該塑性結合部の外側動力伝達部材の外周部に
   金属製リング部材を圧入もしくは焼ばめにより装着する
   ようにしたことを特徴とする動力伝達軸の製造方法。