(57)【要約】【課題】軸部材の中途部に圧入された圧入部材がある場合でも当該圧入部材を挟んだ軸部材の一端から他端への潤滑油の流通を円滑に行うことが可能な締結部品および締結部品の製造方法を提供する。【解決手段】外周面の周方向にセレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・を交互に配列した略円柱形状のシャフト２と、シャフト２に圧入される略円筒形状のドラム３と、を具備するＣＶＴサブアッシイ１のドラム３の内筒部３１のうち、セレーション歯２１・２１・・・の終端部に対応する部分をかしめ成形する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面の周方向にセレーション歯および油路溝を交互に配列した略円柱形状の軸部材と、
該軸部材に圧入される略円筒形状の圧入部材と、
を具備する締結部品。
【請求項２】
前記圧入部材のうち、前記セレーション歯の終端部に対応する部分をかしめ成形する請求項１に記載の締結部品。
【請求項３】
略円柱形状の軸部材の出発材の外周面に、該外周面の周方向に交互に配列されたセレーション歯および油路溝を形成するセレーション歯・油路溝形成工程と、
該軸部材に略円筒形状の圧入部材を圧入する圧入工程と、
を具備する締結部品の製造方法。
【請求項４】
前記圧入工程の後に、
前記圧入部材のうち、前記セレーション歯の終端部に対応する部分をかしめ成形するかしめ工程を具備する請求項３に記載の締結部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略円柱形状の軸部材と略円筒形状の円筒部材とを締結する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）やＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）に用いられるドライブシャフトの如き略円柱形状の軸部材の外周面にセレーションを形成し、該軸部材にドラム等の略円筒形状の圧入部材を圧入して相対回転不能に締結する方法、あるいは当該軸部材および圧入部材からなる締結部品が知られている。
上記ドライブシャフトはＣＶＴやＡＴのケースの内部で軸受により軸支されるが、ドライブシャフトの回転時には当該軸受の破損を防止するために常に潤滑油を供給する必要がある。そのため、通常はＣＶＴやＡＴのケース内で潤滑油を循環させるための循環ポンプが設けられる。
しかし、上記ドライブシャフトにはドラムがセレーションにより相対回転不能に取り付けられているため、当該ドラムにより潤滑油がシャフトの外周面を伝ってドライブシャフトの一端から他端へ流通するのが阻害され、軸受への潤滑油の供給が不十分となる場合がある。
上記問題を解決するために、ドライブシャフトの内部を中空として油路を形成したり、ドラムの一部にパンチ孔を空けたりするといった方法が採用されている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【特許文献１】特開平８−３３８４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、自動車が被牽引状態で移動しているとき（例えば、レッカー車等に牽引されているとき）には、上記循環ポンプが作動していない状態で自動車の車輪が高速回転する状況が発生する。
このような場合には、ドライブシャフトの内部を中空として油路を形成したり、ドラムの一部にパンチ孔を空けたりしていても軸受への潤滑油の供給が不十分となり、軸受が破損する場合がある。
本発明は以上の如き状況に鑑み、軸部材の中途部に圧入された圧入部材がある場合でも当該圧入部材を挟んだ軸部材の一端から他端への潤滑油の流通を円滑に行うことが可能な締結部品および締結部品の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
即ち、請求項１においては、
外周面の周方向にセレーション歯および油路溝を交互に配列した略円柱形状の軸部材と、
該軸部材に圧入される略円筒形状の圧入部材と、
を具備するものである。
【０００６】
請求項２においては、
前記圧入部材のうち、前記セレーション歯の終端部に対応する部分をかしめ成形するものである。
【０００７】
請求項３においては、
略円柱形状の軸部材の出発材の外周面に、該外周面の周方向に交互に配列されたセレーション歯および油路溝を形成するセレーション歯・油路溝形成工程と、
該軸部材に略円筒形状の圧入部材を圧入する圧入工程と、
を具備するものである。
【０００８】
請求項４においては、
前記圧入工程の後に、
前記圧入部材のうち、前記セレーション歯の終端部に対応する部分をかしめ成形するかしめ工程を具備するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
請求項１においては、圧入部材を軸部材に対して相対回転不能に締結するとともに軸部材と圧入部材との締結部分に油路（油路溝および圧入部材の内周面との間に形成される隙間）を形成することが可能であり、軸部材の中途部に圧入部材が締結されている場合でも圧入部材を挟んだ軸部材の一端から他端への潤滑油の流通を円滑に行うことが可能である。
【００１１】
請求項２においては、圧入部材を軸部材に対して軸線方向に移動不能に締結することが可能であり、圧入部材にスラスト方向（軸部材の軸線方向）の外力が加わる場合でも、圧入部材が軸部材から脱落することを防止することが可能である。
【００１２】
請求項３においては、圧入部材を軸部材に対して相対回転不能に締結するとともに軸部材と圧入部材との締結部分に油路（油路溝および圧入部材の内周面との間に形成される隙間）を形成することが可能であり、軸部材の中途部に圧入部材が締結されている場合でも圧入部材を挟んだ軸部材の一端から他端への潤滑油の流通を円滑に行うことが可能である。
【００１３】
請求項４においては、圧入部材を軸部材に対して軸線方向に移動不能に締結することが可能であり、圧入部材にスラスト方向（軸部材の軸線方向）の外力が加わる場合でも、圧入部材が軸部材から脱落することを防止することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下では、図１および図２を用いて本発明に係る締結部品の実施の一形態であるＣＶＴサブアッシイ１の全体構成について説明する。
ＣＶＴサブアッシイ１は自動車のＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を構成する駆動力伝達部品の一つである。
ＣＶＴサブアッシイ１は主としてシャフト２、ドラム３を具備する。
なお、以下では説明の便宜上、図１中の矢印Ａに平行な方向をシャフト２の軸線方向と定義し、当該軸線方向を上下方向とする。
【００１５】
以下では、図３および図４を用いて本発明に係る軸部材の実施の一形態であるシャフト２について説明する。
図３に示す如く、シャフト２は略円柱形状の部材である。
ここで、本出願における「略円柱形状の部材」は、円柱の外周面の一部に突起、窪み、溝、孔、段差、テーパ面等（本実施例の場合、後述するサンギヤの歯２ａ、スプライン溝２ｂ、油路孔２ｃ、連通孔２ｄ、油路孔２ｅ、連通孔２ｆ等がこれに相当する）が設けられている形状の部材を含む。
【００１６】
シャフト２の外周面の一端にはサンギヤの歯２ａ・２ａ・・・が形成され、他端にはスプライン溝２ｂ・２ｂ・・・が形成される。
シャフト２の一方の端面から中途部まで軸線方向に油路孔２ｃが形成され、油路孔２ｃとシャフト２の外周面の中途部とを連通する連通孔２ｄ・２ｄ・２ｄ・２ｄが形成される。
また、シャフト２の他方の端面から中途部まで軸線方向に油路孔２ｅが形成され、油路孔２ｃとシャフト２の外周面の中途部とを連通する連通孔２ｆ・２ｆが形成される。
油路孔２ｃ、連通孔２ｄ・２ｄ・２ｄ・２ｄ、油路孔２ｅ、連通孔２ｆ・２ｆはいずれも潤滑油を円滑に流通させるために設けられる。
【００１７】
図４に示す如く、本実施例のシャフト２の中途部には、計三十六枚のセレーション歯２１・２１・・・および計六本の油路溝２２・２２・・・が形成される。
このとき、連続する六枚のセレーション歯２１・２１・２１・２１・２１・２１および一本の油路溝２２がシャフト２の外周面の周方向に交互に配列される。
また、図４に示す如く、セレーション歯２１の根元部からシャフト２の軸線までの距離Ｒ２が油路溝２２の底部からシャフト２の軸線までの距離Ｒ３より長くなるように、すなわち油路溝２２の底部がセレーション歯２１の根元部よりも深くなるように、セレーション歯２１および油路溝２２の形状が定められる。
【００１８】
以下では、図５を用いて本発明に係る圧入部材の実施の一形態であるドラム３について説明する。
図５に示す如く、ドラム３は略円筒形状の部材である。
ここで、本出願における「略円筒形状の部材」は、円筒の外周面の一部に突起、窪み、孔、段差、テーパ面等が設けられている形状の部材、および当該部材を一部に含む部材を含む。
ドラム３は略円形の金属板を出発材とし、該出発材を出発材をプレス成型することにより、内筒部３１、円盤部３２、および外筒部３３の各部が形成される。
内筒部３１は略円筒形状の部分であり、シャフト２に接触する上端部の内周面の半径Ｒ４（図５参照）は、セレーション歯２１の根元部からシャフト２の軸線までの距離Ｒ２（図４参照）と略同じまたは距離Ｒ２よりも大きく、かつ、セレーション歯２１の頂部からシャフト２の軸線までの距離Ｒ１（図４参照）より小さい。
内筒部３１には、内筒部３１の外周面と内周面との間で潤滑油を円滑に流通させるために、外周面と内周面とを貫通するパンチ孔３１ａ・３１ａ・・・が形成される。
円盤部３２は略中央部に開口部を有する略円盤形状の部分であり、該開口部の周縁部が内筒部３１の下端部に延設される。
外筒部３３は略円筒形状の部分であり、その下端部は円盤部３２の外縁部に延設される。
外筒部３３の外周面および内周面にはセレーションが形成される。
【００１９】
以下では、図１、図２、図６、図７、図８、図９および図１０を用いて本発明に係る締結部品の製造方法の実施の一形態について説明する。
本実施例の締結部品の製造方法は、ＣＶＴサブアッシイ１を製造する方法であり、主としてセレーション歯・油路溝形成工程１００、圧入工程２００、かしめ工程３００等を具備する。
セレーション歯・油路溝形成工程１００は、シャフト２の出発材の外周面に、該外周面の周方向に交互に配列されたセレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・を形成する工程である。ここで、「シャフト２の出発材」は、シャフト２の原材料となる略円柱形状の部材である。
【００２０】
また、サンギヤの歯２ａ・２ａ・・・、スプライン溝２ｂ・２ｂ・・・、油路孔２ｃ、連通孔２ｄ・２ｄ・２ｄ・２ｄ、油路孔２ｅ、連通孔２ｆ等、シャフト２に形成される突起や孔等は、セレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・を形成する前に形成しても後に形成しても良く、あるいは同時に並行して形成しても良い。
さらに、本実施例ではシャフト２の出発材の各部を切削加工することによりセレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・を形成したが、これらのセレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・が外周面に形成したリング状の部材をシャフト２の出発材と別体で作製し、シャフト２の中途部に当該リング状の部材を、相対回転不能かつシャフト２の軸線方向に摺動不能に外嵌しても良い。
セレーション歯・油路溝形成工程１００が終了したら、圧入工程２００に移行する。
【００２１】
なお、本実施例ではセレーション歯２１の枚数を三十六枚、油路溝２２の本数を六本としたが、セレーション歯２１の枚数、形状および高さ（セレーション歯２１の根元部から頂部までの高さであり、図４における距離Ｒ１と距離Ｒ２の差で表される）は、ＣＶＴサブアッシイ１の使用時にドラム３が外部から受けるねじりトルクの大きさ、シャフト２およびドラム３の材質等に応じて適宜選択されることがドラム３とシャフト２との締結強度を確保する（相対回転不能に締結する）という観点から望ましい。
また、油路溝２２の本数は、上記選択された所定の枚数のセレーション歯２１がシャフト２の外周面に形成されること、およびシャフト２自身の強度を保証した上で極力本数を多くする、または溝の幅および深さを大きくすることがドラム３とシャフト２との締結強度を確保しつつ潤滑油の流通を円滑にするという観点から望ましい。
従って、例えば三枚の連続したセレーション歯２１・２１・２１と、周方向の幅が油路溝２２の半分となる油路溝とを交互に配列しても良い。
【００２２】
圧入工程２００は、シャフト２にドラム３を圧入する工程である。
図７に示す如く、圧入工程２００において、圧入装置４の所定の位置にドラム３が固定され、ドラム３の内筒部３１にシャフト２が圧入される。
このとき、セレーション歯２１の頂部からシャフト２の軸線までの距離Ｒ１はドラム３の内筒部３１の内周面の半径Ｒ４よりも大きいため、セレーション歯２１が内筒部３１の内周面に食い込み、下方に内筒部３１の余剰部分を押し出す。その結果、図２および図８に示す如く棚部３１ｂ・３１ｂ・・・が形成される。
セレーション歯２１・２１・・・は、それぞれドラム３の内筒部３１の内周面に食い込んでいるため、ドラム３はシャフト２に相対回転不能に締結される。また、棚部３１ｂ・３１ｂ・・・が形成され、棚部３１ｂ・３１ｂ・・・がセレーション歯２１・２１・・・の下端部に係合するためドラム３がシャフト２の上方に抜けて脱落することが無い。
圧入工程２００が終了したら、かしめ工程３００に移行する。
【００２３】
なお、本実施例は圧入装置４の所定の位置にドラム３を固定してシャフト２を圧入する構成であるが、シャフト２を所定の位置に固定してドラム３を圧入する構成としても略同じ効果を奏する。
すなわち、本出願において「軸部材に圧入部材を圧入する」ことには、（１）軸部材を所定の位置に固定して圧入部材を圧入すること、および（２）圧入部材を所定の位置に固定して軸部材を圧入すること、の両方が含まれる。
【００２４】
かしめ工程３００は、ドラム３の内筒部３１のうち、セレーション歯２１・２１・・・の終端部に対応する部分をかしめ成形する工程である。
ここで、本出願における「セレーション歯の終端部」は、圧入工程２００において、最初に圧入部材に当接するセレーション歯の端部の反対側の端部を指し、本実施例ではセレーション歯２１のサンギヤの歯２ａ側の端部がこれに相当する。
また、本出願における「かしめ成形する」とは、圧入部材のうち、セレーション歯の終端部に対応する部分を軸部材の半径方向内側に向かって塑性変形させることにより、当該セレーション歯の終端部を係止し、圧入部材が軸部材に対して軸線方向に移動不能とすることを指し、本実施例では図９および図１０に示す如く、かしめ装置５にＣＶＴサブアッシイ１を固定し、カシメパンチ５１・５１・・・により内筒部３１においてセレーション歯２１・２１・・・の終端部に対応する部分を軸部材の半径方向内側に向かって塑性変形させてかしめ部３１ｃを形成することがこれに相当する。
このとき、かしめ部３１ｃはセレーション歯２１・２１・・・の終端部に対応する部分にのみ形成され、油路溝２２・２２・・・に対応する部分には形成されない。
このように構成することにより、棚部３１ｂおよびかしめ部３１ｃによりセレーション歯２１・２１・・・の軸線方向における両端を係止してドラム３をシャフト２に対して軸線方向に移動不能に締結することが可能であるとともに、かしめ部３１ｃが油路溝２２・２２・・・の端部を閉塞することが無く、潤滑油が油路溝２２・２２・・・を流通するのを阻害することを防止することが可能である。
【００２５】
以上の如く、本発明の締結部品の実施の一形態であるＣＶＴサブアッシイ１は、
外周面の周方向にセレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・を交互に配列した略円柱形状のシャフト２と、
シャフト２に圧入される略円筒形状のドラム３と、
を具備するものである。
このように構成することにより、ドラム３をシャフト２に対して相対回転不能に締結するとともにシャフト２とドラム３との締結部分に油路（油路溝２２および内筒部３１の内周面との間に形成される隙間）を形成することが可能であり、シャフト２の中途部にドラム３が締結されている場合でもドラム３を挟んだシャフト２の一端から他端への潤滑油の流通を円滑に行うことが可能である。
【００２６】
また、ＣＶＴサブアッシイ１は、
ドラム３の内筒部３１のうち、セレーション歯２１・２１・・・の終端部に対応する部分をかしめ成形するものである。
このように構成することにより、ドラム３をシャフト２に対して軸線方向に移動不能に締結することが可能であり、ドラム３にスラスト方向（シャフト２の軸線方向）の外力が加わる場合でも、ドラム３がシャフト２から脱落することを防止することが可能である。
【００２７】
また、本発明の締結部品の製造方法の実施の一形態は、ＣＶＴサブアッシイ１の製造方法であって、
略円柱形状のシャフト２の出発材の外周面に、該外周面の周方向に交互に配列されたセレーション歯２１・２１・・・および油路溝２２・２２・・・を形成するセレーション歯・油路溝形成工程１００と、
シャフト２に略円筒形状のドラム３を圧入する圧入工程２００と、
を具備するものである。
このように構成することにより、ドラム３をシャフト２に対して相対回転不能に締結するとともにシャフト２とドラム３との締結部分に油路（油路溝２２および内筒部３１の内周面との間に形成される隙間）を形成することが可能であり、シャフト２の中途部にドラム３が締結されている場合でもドラム３を挟んだシャフト２の一端から他端への潤滑油の流通を円滑に行うことが可能である。
【００２８】
また、本発明の締結部品の製造方法の実施の一形態は、ＣＶＴサブアッシイ１の製造方法であって、
圧入工程２００の後に、
ドラム３の内筒部３１のうち、セレーション歯２１・２１・・・の終端部に対応する部分をかしめ成形するかしめ工程３００を具備するものである。
このように構成することにより、ドラム３をシャフト２に対して軸線方向に移動不能に締結することが可能であり、ドラム３にスラスト方向（シャフト２の軸線方向）の外力が加わる場合でも、ドラム３がシャフト２から脱落することを防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る締結部品の実施の一形態であるＣＶＴサブアッシイの断面図。
【図２】同じくＣＶＴサブアッシイを軸線方向から見た図。
【図３】シャフトの断面図。
【図４】シャフトを軸線方向から見た図。
【図５】ドラムの断面図。
【図６】本発明に係る締結部品の製造方法の実施の一形態を示すフロー図。
【図７】圧入工程におけるＣＶＴサブアッシイの断面図。
【図８】圧入工程におけるドラムの要部断面図。
【図９】かしめ工程におけるＣＶＴサブアッシイの断面図。
【図１０】かしめ工程におけるドラムの要部断面図。
【符号の説明】
【００３０】
１    ＣＶＴサブアッシイ（締結部品）
２    シャフト（軸部材）
３    ドラム（圧入部材）
２１  セレーション歯
２２  油路溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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