JPH0449375Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、円筒体の内周にメススプライン歯を
有するメススプラインと、メススプライン内に挿
入され先端部にメススプライン歯と軸方向に摺動
可能にかつ軸芯まわりに回転不能にすべり噛合す
るオススプライン歯を有するオススプラインとか
らなるすべりスプラインに関する。

［従来の技術］ 上記のすべりスプラインは、たとえば車両のテ
レスコピツクステアリングコラム、プロペラシヤ
フトスリーブヨーク部等に用いられ、実開昭55−
134373号公報、実開昭59−167062号公報、発明協
会公開83−10085号技報は、その種のすべりスプ
ラインの近傍の構造を示している。

この種のすべりスプラインでは、軸方向の摺動
抵抗を減少させるとともに、すべりスプラインの
オススプライン歯とメススプライン歯間の遊び
（ガタ）を減少させることが要求される。

この要求を満足させるために、本実用新案登録
出願人により、未公開の段階ではあるが、第５図
に示すような、オススプライン１とメススプライ
ン２の歯の噛合部にナイロンリム３を注入固化さ
せる提案がなされている。そこでは、ナイロンリ
ム３形成時にオススプライン１とメススプライン
２の両軸芯を一致させる芯出しをするために、オ
ススプライン１の先端とめくら孔とされたメスス
プライン２の孔底に、互にテーパ契合する先端部
テーパ４，５を形成してオススプライン先端側の
芯出しを行ない、さらにメススプライン２開口端
側でオススプライン１、メススプライン２に互に
インロー嵌合する円筒状インロー部６，７を形成
して開口端側の芯出しを行い、均一にナイロンリ
ム３が形成されるようになつていた。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、第５図に示すような構造のすべりスプ
ラインには、つぎような更に改善されるべき点が
あることが判明した。

Ａ まず、開口端インロー部６，７における問題
点として次のことがあつた。

イ まず、オススプライン側、メススプライン
側に円筒状インロー部６，７を高精度に加工
する必要があり、部品コストの上昇、生産性
の低下をきたすことになる。

ロ オススプライン１をメススプライン２に挿
入し、軸方向へ最終的に押し込み芯出しする
際にオスインロー部６でメスインロー部７に
ふたをしてしまうこととなり、内部のエアが
逃げず、圧縮された状態となり、ナイロンリ
ム３が固化するまでの約５分間、軸力を負荷
した状態でオススプライン１を押し続けない
と、オススプライン１が軸方向に逆もどり
し、オススプライン１とメススプライン２間
の芯がずれてしまうという問題があつた。

Ｂ つぎに先端部テーパ４，５における問題点と
して次のことがあつた。すなわち、オススプラ
イン１のスプライン歯に接着されたナイロン樹
脂３の接着信頼性はプライマ処理などで十分確
保されるが、従来方法の芯出しにおいてはさら
に信頼性を高める工夫が欠落していた。つまり
万一にも接着力不十分の場合、先端テーパ部に
は、軸方向のアンカがないため、軸方向へナイ
ロン膜がずれてしまう。

Ｃ また、全体構成としてもつぎのような問題が
あつた。すなわち、開口側のオスインロー部６
径がメススプライン２の歯部の小径よりも大き
く構成されるため、オススプライン１の軸方向
スライド量は開口部インロー６，７の段部が接
触するまでとして規制される。このため、この
構成は、オススプライン１がメススプライン２
を貫通して抜けて軸方向へすべるスプライン構
造には適用できなかつた。

本考案は、上記のような問題を解消するため
に、オススプラインのメススプライン噛合部にナ
イロン膜を形成するすべりスプラインにおいて、
ナイロン膜形成時にオススプライン歯とメススプ
ライン歯間のエアが抜け、かつオススプライン歯
上に形成されるナイロン膜がオススプライン歯か
ら軸方向にずれにくいすべりスプラインであつ
て、しかもオススプラインがメススプラインを貫
通して抜けるスプライン構造に適用できるすべり
スプラインを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するためのすべりスプライン
は、円筒体の内周にメススプライン歯を有するメ
ススプラインと、メススプライン内に挿入され先
端近傍にメススプライン歯と軸方向に摺動可能に
かつ軸芯まわりに回転不能に噛合するオススプラ
イン歯を有しオススプライン歯より前記先端部と
反対側に円筒面部を有するオススプラインとから
なり、オススプラインの少なくともオススプライ
ン歯にナイロン膜を形成したすべりスプラインに
おいて、オススプラインをメススプラインに挿入
し、オススプラインの円筒面部でメススプライン
開口端部に対応する位置に、メススプライン歯の
最小径にインロー嵌合する外周面を有する芯出し
インロー径部を膨出形成し、オススプラインの先
端に、メススプラインに接続固定される円筒軸内
にナイロン膜形成時に挿入されナイロン膜形成後
に除去される、オススプラインに対向する先端に
中心線がメススプラインの中心線と一致する先端
拡がりテーパと該テーパの開口端部に前記中心線
とほぼ直交する平坦面を有する治具の、前記先端
拡がりテーパに契合する先端縮りテーパを形成
し、オススプライン先端のテーパとメススプライ
ンと治具平坦面で囲まれた部分に形成されるリン
グ状ナイロン部をオススプライン歯に形成された
ナイロン膜と一体にオススプラインに固着させた
すべりスプラインから成る。

［作用］ 上記本考案のすべりスプラインにおいては、オ
ススプラインとメススプラインの芯合せは、メス
スプライン開口端側のメススプライン歯とオスス
プラインインロー径部との嵌合と、オススプライ
ン先端のテーパと治具のテーパとの契合とによつ
てなされる。

このとき、インロー径部はメススプライン歯の
最小径と嵌合するので、メススプラインの歯形外
形とインロー径部外周との間は常にエア抜き開口
として確保され、ナイロン膜形成時にオススプラ
イン歯とメススプライン歯間のエアが圧縮される
ことはない。また、ナイロン膜がオススプライン
上に形成される際に、オススプライン先端のテー
パと治具平坦面との間で形成されたナイロン部が
オススプライン歯部ナイロン膜の最小径より小さ
い内径のアンカ部を形成し、ナイロン膜の軸方向
のずれが阻止される。さらに、メススプラインを
貫通構造とし、メススプラインと別体の治具をメ
ススプラインに接続される円筒軸内に挿入してオ
ススプライン先端側の芯出しをするようにしたの
で、オススプラインがメススプラインを貫通して
すべる構造のすべりスプラインにも適用可能であ
る。

［実施例］ 以下に、本考案の望ましい実施例に係るすべり
スプラインを、図面を参照して説明する。

第１図において、１０はメススプライン、２０
はメススプラインに挿入されるオススプライン、
３０はメススプラインに接続される円筒軸内に挿
入される治具を示している。

メススプライン１０は、第１図および第２図に
示すように、円筒体１１の内周にメススプライン
歯１２を有したものから成る。メススプライン１
０の一端１３は開口しており、開口端側からオス
スプライン２０が挿入される。メススプライン１
０の他端１４には、別の中空の円筒軸１５がメス
スプライン１０と同軸芯状に溶接１６等によつて
固定されている。メススプライン歯１２はメスス
プライン１０の全長にわたつてきられている。

オススプライン２０は第１図および第３図に示
すように、先端近傍からある距離にわたつてオス
スプライン歯２１を有しオススプライン歯２１よ
り先端と反対側に円筒面部２２を有している。オ
ススプライン歯２１はメススプライン１０のメス
スプライン歯１２と軸方向に摺動可能にかつ軸芯
まわりに回転不能にすべり噛合する。オススプラ
イン歯２１の長さはメススプライン歯１２の長さ
より小で、メススプライン１０の開口端１３近傍
では、オススプライン２０は円筒面部２２が対応
している。円筒面部２２の外周径はメススプライ
ン歯１２の小径より小さく、両者の間には半径方
向隙間が存在する。円筒面部２２はメススプライ
ン１０の開口端１３より外側にも延びている。

オススプライン２０の円筒面部２２には、メス
スプライン１０の開口端部１３に軸方向に対応す
る位置に、メススプライン歯１２の最小径にイン
ロー部嵌合する円筒面状の外周面を有する芯出し
インロー径部２３が半径方向に膨出形成されてい
る。

オススプライン２０の先端には、先端に向かつ
て縮径する先端縮りテーパ２４が、その軸心をオ
ススプライン２０の軸芯と一致させて形成されて
いる。テーパ２４の先端はオススプライン２０の
軸芯と直交する平面で切り落された端面２５とな
つている。テーパ２４の最小径部の径はオススプ
ライン歯２１の最小径よりは当然に小さい。

メススプライン１０に接続される円筒軸１５内
には、治具３０がオススプライン２０へのナイロ
ン膜形成時に挿入され、ナイロン膜形成後に取り
出される。治具３０はすべりスプラインの構成材
ではないが、製造途中に用いられる。治具３０は
円筒軸１５の内周に摺接してメススプライン１０
と芯合せされる外周面を有し、オススプライン２
０に対向する側の先端に、治具先端に向かつて拡
がる先端拡がりテーパ３１が形成される。先端拡
がりテーパ３１の中心線はメススプライン１０の
軸芯と一致している。先端拡がりテーパ３１の拡
開の角度は、オススプライン２０の先端の先端縮
りテーパ２４の角度と同じで、互にオス、メスの
関係で密接係合し、オススプライン２０の先端側
芯合せができるようになつている。先端拡がりテ
ーパ３１の先端は、治具３０軸芯に直交する平坦
面３２によつて切り落された端面となつている。
平坦面３２と先端拡がりテーパ３１の円筒状交線
の直径D₁は第３図に示すように、オススプライ
ン歯２１の最小径D₂より小さい。

製作途中、メススプライン１０、治具３０によ
つて囲まれたスペースに溶融ナイロン４０を入れ
てオススプライン２０を挿入していき、オススプ
ライン２０の先端の先端縮りテーパ２４を治具３
０の先端の先端拡がりテーパ３２に契合させとき
に、ナイロン４０は一部がオススプライン歯２１
とメススプライン歯１２との間の微少空間を埋め
る方向に押し出され、さらに円筒面部２２とメス
スプライン歯１２との間に押し出されて、冷却固
化されて第３図のようにオススプライン歯２１に
ナイロン膜４０が固着形成される。この場合、オ
ススプライン２０とメススプライン１０はナイロ
ン４０がオススプライン２０側のみに固着するよ
うに、表面にプライマが施されている。また、オ
ススプライン２０の先端側では、治具３０の先端
の平坦面３２と、オススプライン２０の先端縮り
テーパ２４のメステーパ３１と密着しない部分
と、メススプライン１０とによつて囲まれる、リ
ンク状スペースにナイロン４０が残り、そこで冷
却固化したナイロン４０は、リング状ナイロン部
４１を形成する。リング状ナイロン部４１はオス
スプライン歯２１上に薄く形成されたナイロン膜
４０と一体につながつている。第４図はオススプ
ライン２０に形成されたナイロン膜４０およびリ
ング状ナイロン部４１を斜視図で示している。第
１図、第３図、第４図に示したように、リング状
ナイロン部４１の最小径D₁はオススプライン歯
２１の最小径D₂より小さい。オススプライン２
０の先端の端面２５にも勿論ナイロン部４２が残
つて固着形成されるが、これは製作上出てくるも
ので、機能上はとくに必要なく、後で取り除いて
もよい。オススプライン２０の先端縮りテーパ２
４の治具３０のテーパ３１と密着する部分には、
ナイロン膜４０は形成されない。

つぎに、上記のように構成されたすべりスプラ
インにおける作用について説明する。

オススプライン２０、メススプライン１０は、
ナイロン膜４０形成時に互に芯合せされなければ
ならないが、これは、オススプライン２０の芯出
しインロー径部２３とメススプライン歯１２の最
小径とのインロー嵌合と、オススプライン２０の
先端の先端縮りテーパ２４と治具３０の先端拡が
りテーパ３１との契合によつて達成される。

この芯合せ時に、芯出しインロー径部２３とメ
ススプライン歯１２との間には、メススプライン
歯１２の歯形で埋められないで残された部分のス
ペースが存在するため、オススプライン２０挿入
時に、オススプライン２０とメススプライン１０
との間にあるエアは該スペースを通つて外部に抜
け、閉じ込められたエアがオススプライン２０の
挿入に支障をきたすことは生じず、円滑な芯合せ
が行われる。

また、オススプライン２０の先端に固着形成さ
れたリング状ナイロン部４１は、オススプライン
歯２１表面に形成されたナイロン膜４０と一体に
つながり、その最小径Ｄがオススプライン歯２１
の最小径D₂より小となつているので、ナイロン
膜４０が軸方向にオススプライン歯２１に対して
相対的にずれることを防止し、ナイロン４０のオ
ススプライン２０への固着の信頼性が飛躍的に高
まる。

さらに、治具３０を用いることで、オススプラ
イン２０先端側の芯合せができ、従来のようにメ
ススプライン奥側の芯合せのために、メススプラ
インをめくら穴構造とする必要がないので、メス
スプライン１０貫通構造を採用できる。

［考案の効果］ したがつて、本考案のすべりスプラインによる
ときは、オススプライン挿入時のエアの閉じ込め
を防止でき、オススプラインに形成されるナイロ
ン膜のオススプラインに対する相対ずれを防止で
き、オススプラインを軸方向にメススプラインを
貫通して摺動可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るすべりスプラ
インの、製作時にのみ用いられる治具も併せ示し
た断面図、第２図は第１図中メススプラインと治
具の断面図、第３図は第１図中オススプラインと
ナイロン膜の断面図、第４図は第３図のオススプ
ライン先端近傍の斜視図、第５図は本出願人が、
先に提案したすべりスプラインの断面図、であ
る。 １０……メススプライン、１２……メススプラ
イン歯、２０……オススプライン、２１……オス
スプライン歯、２２……円筒面部、２４……先端
縮りテーパ、３０……治具、３１……先端拡がり
テーパ、３２……平坦面、４０……ナイロン、４
１……リング状ナイロン部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒体の内周にメススプライン歯を有するメス
   スプラインと、メススプライン内に挿入され先端
   近傍にメススプライン歯と軸方向に摺動可能にか
   つ軸芯まわりに回転不能に噛合するオススプライ
   ン歯を有しオススプライン歯より前記先端部と反
   対側に円筒面部を有するオススプラインとからな
   り、オススプラインの少なくともオススプライン
   歯にナイロン膜を形成したすべりスプラインにお
   いて、オススプラインをメススプラインに挿入
   し、オススプラインの円筒面部でメススプライン
   開口端部に対応する位置に、メススプライン歯の
   最小径にインロー嵌合する外周面を有する芯出し
   インロー径部を膨出形成し、オススプラインの先
   端に、メススプラインに接続固定される円筒軸内
   にナイロン膜形成時に挿入されナイロン膜形成後
   に除去される、オススプラインに対向する先端に
   中心線がメススプラインの中心線と一致す先端拡
   がりテーパと該テーパの開口端に前記中心線とほ
   ぼ直交する平坦面を有する治具の、前記先端拡が
   りテーパに契合する先端縮りテーパを形成し、オ
   ススプライン先端のテーパとメススプラインと治
   具平坦面で囲まれた部分に形成されるリング状ナ
   イロン部をオススプライン歯に形成されたナイロ
   ン膜と一体にオススプラインに固着させたことを
   特徴とするすべりスプライン。