(57)【要約】  長期にわたりフレッティング摩耗低減効果を維持でき、延命化が達成できる構成の建設機械のスプライン軸継手を提供する。  雄スプライン軸７と雌スプライン軸８との噛み合い部７ａ，８ａが互いに滑動可能寸法に形成され、使用時にクランプで雌スプライン軸８を雄スプライン軸７に固定して相対移動を規制して乾式に使用される。雄スプライン軸７と雌スプライン軸８の少なくともいずれか一方の噛み合い部７ａ，８ａに、固体潤滑被膜を形成する。
2014061655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
雄スプライン軸と雌スプライン軸との噛み合い部が互いに滑動可能寸法に形成され、使用時にクランプで前記雌スプライン軸を前記雄スプライン軸に固定することにより相対移動を規制し、乾式に使用される建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくともいずれか一方の噛み合い部の表面に、固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記固体潤滑被膜形成後の噛み合い部の寸法が、締り嵌めとなるように被膜厚さを設定したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項３】
請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記固体潤滑被膜の膜厚を５μ〜２０μとしたことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の噛み合い部に、焼入れ焼戻し、窒化、塩浴窒化、ガス軟窒化、高周波焼入れ、浸炭焼入れまたは浸炭窒化により表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項５】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくとも一方の噛み合い部を、化学的表面処理または物理的表面処理により粗面化し、粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項６】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
請求項４に記載の表面硬化層を請求項５に記載の表面処理により粗面化し、前記粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項７】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸の噛み合い部の表面に窒化化合物でなる表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成し、前記雌スプライン軸の噛み合い部に焼入れ焼戻しによる表面硬化層を設けたことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械において、エンジン等の回転動力源と油圧ポンプ等の被駆動回転体との間で回転力を伝達する乾式のスプライン軸継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベル等の建設機械においては、エンジンの出力軸と油圧ポンプの入力軸との間をスプライン軸継手により連結して回転力を伝達する。潤滑油を用いない従来の乾式スプライン軸継手として、特許文献１には、金属製の雌雄のスプライン軸の噛み合い時の衝撃により発生する騒音を低減したり、摩擦抵抗を低減することを目的として、雌雄のスプライン軸の間に、緩衝材粒子を含む潤滑剤組成物を充填したものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１００４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来のスプライン軸継手においては、これを建設機械のエンジン軸と油圧ポンプとの間の動力伝達に用いた場合、未整地のように走行によって振動が発生しやすい場所で建設機械を稼働させると、雌雄のスプライン軸の間から緩衝材粒子が振動によって落ちてしまい、緩衝材粒子を噛み合い部に保持出来ない虞がある。そしてこのように緩衝材粒子が雌雄のスプライン軸の間から無くなると、粒子本来の機能を発生させることができなくなるので、摩擦抵抗の増大によるフレッティング摩耗（相対変位に起因する摩耗）の発生を起こす虞がある。【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑み、長期にわたりフレッティング摩耗低減効果を維持でき、延命化が達成できる構成の建設機械のスプライン軸継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の建設機械のスプライン軸継手は、雄スプライン軸と雌スプライン軸との噛み合い部が互いに滑動可能寸法に形成され、使用時にクランプで前記雌スプライン軸を前記雄スプライン軸に固定することにより相対移動を規制し、乾式に使用される建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくともいずれか一方の噛み合い部の表面に、固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。【０００７】
請求項２の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記固体潤滑被膜形成後の噛み合い部の寸法が、締り嵌めとなるように被膜厚さを設定したことを特徴とする。【０００８】
請求項３の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記固体潤滑被膜の膜厚を５μ〜２０μとしたことを特徴とする。【０００９】
請求項４の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の噛み合い部に、焼入れ焼戻し、窒化、塩浴窒化、ガス軟窒化、高周波焼入れ、浸炭焼入れまたは浸炭窒化により表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。【００１０】
請求項５の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくとも一方の噛み合い部を、化学的表面処理または物理的表面処理により粗面化し、粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。【００１１】
請求項６の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
請求項４に記載の表面硬化層を請求項５に記載の表面処理により粗面化し、前記粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。【００１２】
請求項７の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１から３までのいずれか１項に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸の噛み合い部の表面に窒化化合物でなる表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成し、前記雌スプライン軸の噛み合い部に焼入れ焼戻しによる表面硬化層を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、潤滑油を用いず、乾式で使用されるスプライン軸継手において、二硫化モリブデン等の固体潤滑被膜を雄スプライン軸と雌スプライン軸との噛み合い部表面に設けたので、金属同士の接触が防止され、摩擦係数が低減される。これにより、クランプ後の微小な相対変位に起因するフレッティング摩耗を効果的に抑制し、スプライン軸継手の延命化が可能となる。【００１４】
請求項２の発明によれば、固体潤滑被膜形成後、クランプ前のスプライン噛み合い部寸法が、締り嵌めとなるように被膜厚さを設定したので、クランプ時の変形による面圧の偏りを抑制し、スプライン軸同士の相対変位を低減できる。このため、フレッティング摩耗をさらに効果的に抑制できる。また、スプライン軸自体の寸法を締り嵌め寸法にする場合に比較し、雌雄の噛み合い部を容易に嵌合することが可能となり、組立性を大幅に改善できる。【００１５】
請求項３の発明によれば、固体潤滑被膜の厚さを５μ〜２０μとしたことにより、フレッティング摩耗低減効果と組立性（生産性）との相反する課題を、膜厚を変化させることによって最適なバランスで両立できる。【００１６】
請求項４の発明によれば、焼入れ焼戻し、窒化等の前記各種表面処理により、噛み合い部の表面を硬化させて固体潤滑被膜を設けたので、スプライン軸継手の寿命をさらに延ばすことができる。【００１７】
請求項５の発明によれば、噛み合い部の表面を粗面化して固体潤滑被膜を設けたので、固体潤滑被膜が噛み合い部表面に強固に固着し、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成できる。【００１８】
請求項６の発明によれば、請求項４の表面硬化層の形成と、請求項５の粗面化による固体潤滑被膜により、単に表面を硬化させた場合や粗面化した場合と比較し、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成される。【００１９】
請求項７の発明は、雄スプライン軸の噛み合い部の表面に窒化化合物でなる表面硬化層を形成し、この表面硬化層上に固体潤滑被膜を形成したものであり、窒化化合物は硬度が高く、表面に激しい凹凸が形成されることから、固体潤滑被膜が噛み合い部の表面に強固に固着するので、剥離が起こり難くなる上、雌スプライン軸の噛み合い部は焼入れ焼戻しによって母材に適度な硬さと靱性を持たせることにより、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の建設機械の軸継手の一実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１のＦ−Ｆ断面図である。
【図３】図１、図２に示す実施の形態の動力伝達部材の構造を示す分解斜視図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
【図５】本実施の形態における固体潤滑被膜形成前の噛み合い部の構造を模式的に示す断面図である。
【図６】本実施の形態における固体潤滑被膜形成の一例を模式的に示す断面図である。
【図７】本実施の形態における固体潤滑被膜形成の他の例を模式的に示す断面図である。
【図８】本実施の形態における固体潤滑被膜形成のさらなる他の例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は本発明による建設機械のスプライン軸継手の一実施の形態を示す側面断面図、図２はそのＦ−Ｆ断面図、図３はこの実施の形態の動力伝達部材の構造を示す分解斜視図、図４は図２の一部拡大図である。１は動力源となるエンジン、２はエンジンにより駆動される油圧ポンプである。３はエンジン１の出力軸（図示せず）に設けられた円盤状の動力源回転体であり、フライホイールを構成するものである。４は動力源回転体３を収容したハウジングである。エンジン１においては、爆発力をピストンの往復動に変換し、このピストンの往復動をクランクシャフトにより出力軸（いずれも図示せず）の回転力に変換し、出力軸に取付けられた動力源回転体３を回転させる。
【００２２】
７は金属製の雄スプライン軸であり、油圧ポンプ２の入力軸として設けられたものである。８は金属製の雌スプライン軸であり、この雌スプライン軸８は図４に示すように雄スプライン軸７の噛み合い部（スプライン溝）７ａに噛合する噛み合い部（スプライン溝）８ａを有する。図４に示すように、雌スプライン軸８はその半径方向に貫通して設けたねじ孔８ｂを有し、このねじ孔８ｂにボルト９を螺合し、このボルト９の先端を入力軸７の噛み合い部７ａ当接させて締め付けることにより、雌スプライン軸８を雄スプライン軸７にクランプする。
【００２３】
１０はゴムあるいは樹脂製高弾性材料でなる緩衝材であり、この緩衝材１０はエンジン１と油圧ポンプ３の軸心のずれの吸収やエンジンの回転トルク変動を吸収するために設けられるものである。１１はこの緩衝材１０を雌スプライン軸８に取付けるための取付け部材、１２は緩衝材１０を動力源回転体３に取付けるための取付け部材である。雌スプライン軸８側取付け部材１１は、雌スプライン軸８の外周に半径方向に突出させて複数個取付けられるものであり、この取付け部材１１に設けたボルト挿通孔１１ａにボルト１３を挿通し、雌スプライン軸８に設けたねじ孔８ｃにこのボルト１３を螺合し締結することにより、雌スプライン軸８に取付け部材１１が固定される。
【００２４】
図３に示すように、緩衝材１０は概略円環状をなし、この緩衝材１０は雌スプライン軸８側取付け部材１１を嵌めるテーパー溝形の嵌合部１０ａと、動力源回転体３側取付け部材１２を嵌めるＵ字形の嵌合部１０ｂとを同数ずつ有する。図４に示すように、この緩衝材１０は、雌スプライン軸８側取付け部材１１を嵌合部１０ａに嵌め、嵌合部１０ｂ内に動力源回転体３側取付け部材１２を嵌合して組み合わされる。そして、動力源回転体３側取付け部材１２のボルト挿通孔１２ａにボルト１４を挿通してねじ孔３ａ（図１参照）に螺合し締結することにより、緩衝材１０を動力源回転体３と雌スプライン軸８に対して相対回転不能にかつ軸心方向に移動可能に取付ける。
【００２５】
図５はこの実施の形態において、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａと雌スプライン軸８の噛み合い部８ａの構造を、固体潤滑被膜を形成する前の状態で模式的に示す断面図である。図5に示すように、噛み合い部７ａ，８ａは両者間に微小隙間ｇを介して嵌合されることにより、滑動可能に組合わされる。ただし、説明のため、隙間ｇは実際より大きく、誇張して描いてある。
【００２６】
図６は雄スプライン軸７の噛み合い部７ａの表面に表面硬化層２０を介して固体潤滑被膜２１を形成した例であり、図７は雌スプライン軸８の噛み合い部８ａの表面に固体潤滑被膜２１を形成した例である。本発明を実施する場合、これらの固体潤滑被膜２１の双方をそれぞれ雄スプライン軸７の噛み合い部７ａと雌スプライン軸８の噛み合い部８ａの各方面に設けてもよい。
【００２７】
前記固体潤滑被膜２１としては、二硫化モリブデン、グラファイト、フッ化カルシウムまたは二酸化ケイ素等を用いることができ、これらの被膜２１は、前記二硫化モリブデン等の粒子を樹脂バインダーに混合して液状化し、これを噛み合い部７ａ，８ａに散布した後、焼付ける等の方法によって噛み合い部７ａ，８ａの表面に形成することができる。
【００２８】
このように、噛み合い部７ａ，８ａの少なくともいずれか一方の表面に固体潤滑被膜２１を形成することにより、金属同士の接触を防止し、摩擦係数を低減する。これにより、ボルト９によって雌スプライン軸８を雄スプライン軸７にクランプした後の軸７，８間の微小な相対変位に起因するフレッティング摩耗を効果的に抑制し、スプライン軸継手の延命化が可能となる。
【００２９】
このような固体潤滑被膜２１を雄スプライン軸７または雌スプライン軸８の噛み合い部７ａ，８ａに形成する場合、焼入れ焼戻し、窒化、塩浴窒化、ガス軟窒化、高周波焼入れ、浸炭焼入れまたは浸炭窒化により表面硬化層２０を形成し、その表面硬化層上に固体潤滑被膜２１を形成することにより、噛み合い部７ａ，８ａにおけるフレッティング摩耗量をより低減することができる。
【００３０】
また、固体潤滑被膜２１を形成する噛み合い部７ａ，８ａを、リン酸マンガン処理等よる化学的表面処理または微粒子ショットピーニング等の物理的表面処理により粗面化し、粗面化した表面に固体潤滑被膜２１を形成することにより、固体潤滑被膜２１をより安定してトルク伝達面に定着させることができ、より長期にわたり噛み合い部７ａ，８ａのフレッティング摩耗量の低減に寄与することができる。
【００３１】
また、固体潤滑被膜２１を形成する噛み合い部７ａ，８ａの表面硬化層２０の形成と、表面硬化層２０の粗面化とを共に行なった後、固体潤滑被膜２１の形成を行なうことによって、より長期にわたるフレッティング摩耗量の低減に寄与することができる。
【００３２】
また、図５に示すように、固体潤滑被膜２１を形成する前に噛み合い部７ａと８ａにおける間隙ｇが存在する場合、図８に示すように、この間隙ｇに相当する厚みに表面硬化層２０と固体潤滑被膜２１を形成することにより、ボルト９によって雌スプライン軸８を雄スプライン軸７にクランプする前の状態において、雄スプライン軸７と雌スプライン軸８の噛み合い部７ａ，８ａが、相対移動を規制した状態で締り嵌めされ、これにより、クランプ時の変形による面圧の偏りが抑制され、噛み合い部７ａ，８ａ間の相対変位が低減されるのでフレッティング摩耗をさらに抑制できる。また、固体潤滑被膜２１は金属に比較して剛性が低いため、図５に示すような噛み合い部７ａ，８ａ自体を締り嵌めする寸法に形成する（ｇ≦９μとする。）場合に比較し、噛み合い部７ａ，８ａの嵌合が容易となり、組立性を大幅に改善できる。
【００３３】
また、設計された隙間ｇが１５μである場合、固体潤滑被膜２１の厚みは、５μ〜２０μとすることにより、フレッティング摩耗低減効果と組立性（生産性）との相反する課題を、膜厚の調整によって最適なバランスで両立できる。固体潤滑被膜２１が５μ未満であると組立性は良いが、フレッティング摩耗低減効果が悪くなる一方、２０μを超えると雄スプライン軸７と雌スプライン軸８との嵌合が困難となり、組立性が悪くなる。
【００３４】
次に図６に示すように雄スプライン軸７の噛み合い部７ａの表面に表面硬化層２０を形成し、これを粗面化し、その上に固体潤滑被膜２１を設けた場合と、図７に示すように、雌スプライン軸８の噛み合い部８ａの表面に固体潤滑被膜２１を形成すると共に、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａに表面硬化層２０を設けた場合について耐久試験した結果について説明する。
【００３５】
試験においては、雄スプライン軸７の材質としてＪＩＳ規格ＳＣＭ４３５の鋼材にガス窒化により窒化化合物からなる表面硬化層２０を形成したものを用い、雌スプライン軸８の材質としてＪＩＳ規格Ｓ４５Ｃの鋼材を焼入れ焼戻しにより表面硬化したものを用いた。また、固体潤滑被膜２１の形成は、二硫化モリブデン粒子を樹脂バインダーにより液状化したものを吹き付けた後、焼付けることにより行なった。
【００３６】
また、図６のように、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａの表面に窒化化合物でなる表面硬化層２０を形成し、これを粗面化し、その上に固体潤滑被膜２１を形成し、雌スプライン軸８は焼入れ焼戻しにより表面硬化層を形成したもの（焼入れ焼戻しによる場合は噛み合い部８ａ上に化合物層は形成されないため、噛み合い部８ａには表面硬化層は図示していない。）と、図７のように雌スプライン軸８の噛み合い部８ａの焼入れ焼戻した表面硬化層を粗面化して固体潤滑被膜２１を形成し、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａの表面には窒化化合物でなる表面硬化層２０を形成したものとを耐久試験のために長時間回転駆動して目視により表面の状態変化を比較した。
【００３７】
その結果、図７のように雌スプライン軸８の噛み合い部８ａに固体潤滑被膜２１を形成したものより、図６のように雄スプライン軸７の噛み合い部７ａの表面に固体潤滑被膜２１を形成したものの方が摩耗粉の発生が少ないことが確認された。
【００３８】
図６に示すように、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａの表面にガス窒化等により窒化化合物でなる表面硬化層２０を形成し、この表面硬化層２０上に固体潤滑被膜２１を形成すれば、窒化化合物は硬度が高く、表面に激しい凹凸が形成されることから、固体潤滑被膜２１が噛み合い部７ａの表面に強固に固着するので、剥離が起こり難くなる上、雌スプライン軸８の噛み合い部は焼入れ焼戻しによって母材に適度な硬さと靱性を持たせることにより、摩擦抵抗がよりよく低減され、摩耗粉の発生が減少したものと考えられる。
【００３９】
一方、図７に示すように、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａに窒化化合物でなる表面硬化層２０を形成する一方、雌スプライン軸８の噛み合い部８ａに固体潤滑被膜２１を形成した場合、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａに形成された硬質で凹凸の激しい窒化化合物でなる表面硬化層２０によって固体潤滑被膜２１が食い込まれ、固体潤滑被膜２１の剥離が生じやすい状況が生じたものと考えられる。また、窒化化合物は脆性が高いため、その摩耗粉が研磨剤として作用し、固体潤滑被膜２１の摩耗を生じさせる結果となったものと考えられる。
【００４０】
したがって、図６に示すように、雄スプライン軸７の噛み合い部７ａに表面硬化層２０として窒化化合物を形成し、その上に固体潤滑被膜２１を形成し、雌スプライン軸８の噛み合い部８ａは焼入れ焼戻しによって表面硬化することにより、摩擦抵抗がよりよく低減され、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成される。
【００４１】
上記実施の形態においては、動力源がエンジンである場合について説明したが、動力源が電動機で被駆動回転体が油圧ポンプである場合にも本発明を適用することができる。また、本発明は、上記の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１：エンジン、２：油圧ポンプ、３：動力源回転体、４：ハウジング、７：雄スプライン軸、７ａ：噛み合い部、８：雌スプライン軸、８ａ：噛み合い部、８ｂ，８ｃ：ねじ孔、９：ボルト、１０：緩衝材、１１，１２：取付け部材、１３，１４：ボルト、２０：表面硬化層、２１：固体潤滑被膜
【図１】
2014061655.tif 000003
【図２】
2014061655.tif 000004
【図３】
2014061655.tif 000005
【図４】
2014061655.tif 000006
【図５】
2014061655.tif 000007
【図６】
2014061655.tif 000008
【図７】
2014061655.tif 000009
【図８】
2014061655.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月25日(2015.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
請求項１の建設機械のスプライン軸継手は、雄スプライン軸と雌スプライン軸との噛み合い部が互いに滑動可能寸法に形成され、使用時にクランプで前記雌スプライン軸を前記雄スプライン軸に固定することにより相対移動を規制し、乾式に使用される建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくともいずれか一方の噛み合い部の表面に、固体潤滑被膜を形成し、
前記固体潤滑被膜形成後の噛み合い部の寸法が、締り嵌めとなるように被膜厚さを設定したことを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
請求項２の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記固体潤滑被膜の膜厚を５μ〜２０μとしたことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
請求項３の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の噛み合い部に、焼入れ焼戻し、窒化、塩浴窒化、ガス軟窒化、高周波焼入れ、浸炭焼入れまたは浸炭窒化により表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項４の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくとも一方の噛み合い部を、化学的表面処理または物理的表面処理により粗面化し、粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項５の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
請求項３に記載の表面硬化層を請求項４に記載の表面処理により粗面化し、前記粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
請求項６の建設機械のスプライン軸継手は、請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸の噛み合い部の表面に窒化化合物でなる表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成し、前記雌スプライン軸の噛み合い部に焼入れ焼戻しによる表面硬化層を設けたことを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、請求項１の発明によれば、固体潤滑被膜形成後、クランプ前のスプライン噛み合い部寸法が、締り嵌めとなるように被膜厚さを設定したので、クランプ時の変形による面圧の偏りを抑制し、スプライン軸同士の相対変位を低減できる。このため、フレッティング摩耗をさらに効果的に抑制できる。また、スプライン軸自体の寸法を締り嵌め寸法にする場合に比較し、雌雄の噛み合い部を容易に嵌合することが可能となり、組立性を大幅に改善できる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項２の発明によれば、固体潤滑被膜の厚さを５μ〜２０μとしたことにより、フレッティング摩耗低減効果と組立性（生産性）との相反する課題を、膜厚を変化させることによって最適なバランスで両立できる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項３の発明によれば、焼入れ焼戻し、窒化等の前記各種表面処理により、噛み合い部の表面を硬化させて固体潤滑被膜を設けたので、スプライン軸継手の寿命をさらに延ばすことができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項４の発明によれば、噛み合い部の表面を粗面化して固体潤滑被膜を設けたので、固体潤滑被膜が噛み合い部表面に強固に固着し、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成できる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項５の発明によれば、請求項３の表面硬化層の形成と、請求項４の粗面化による固体潤滑被膜により、単に表面を硬化させた場合や粗面化した場合と比較し、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項６の発明は、雄スプライン軸の噛み合い部の表面に窒化化合物でなる表面硬化層を形成し、この表面硬化層上に固体潤滑被膜を形成したものであり、窒化化合物は硬度が高く、表面に激しい凹凸が形成されることから、固体潤滑被膜が噛み合い部の表面に強固に固着するので、剥離が起こり難くなる上、雌スプライン軸の噛み合い部は焼入れ焼戻しによって母材に適度な硬さと靱性を持たせることにより、スプライン軸継手のさらなる延命化が達成される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
雄スプライン軸と雌スプライン軸との噛み合い部が互いに滑動可能寸法に形成され、使用時にクランプで前記雌スプライン軸を前記雄スプライン軸に固定することにより相対移動を規制し、乾式に使用される建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくともいずれか一方の噛み合い部の表面に、固体潤滑被膜を形成し、
前記固体潤滑被膜形成後の噛み合い部の寸法が、締り嵌めとなるように被膜厚さを設定したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記固体潤滑被膜の膜厚を５μ〜２０μとしたことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項３】
請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の噛み合い部に、焼入れ焼戻し、窒化、塩浴窒化、ガス軟窒化、高周波焼入れ、浸炭焼入れまたは浸炭窒化により表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項４】
請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸と前記雌スプライン軸の少なくとも一方の噛み合い部を、化学的表面処理または物理的表面処理により粗面化し、粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項５】
請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
請求項３に記載の表面硬化層を請求項４に記載の表面処理により粗面化し、前記粗面化した表面に前記固体潤滑被膜を形成したことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【請求項６】
請求項１または２に記載の建設機械のスプライン軸継手において、
前記雄スプライン軸の噛み合い部の表面に窒化化合物でなる表面硬化層を形成し、前記表面硬化層上に前記固体潤滑被膜を形成し、前記雌スプライン軸の噛み合い部に焼入れ焼戻しによる表面硬化層を設けたことを特徴とする建設機械のスプライン軸継手。
【国際調査報告】
2014061655.tif 000011
2014061655.tif 000012
2014061655.tif 000013
2014061655.tif 000014