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WO2017026274A1 - 軸継手構造 - Google Patents

軸継手構造 Download PDF

Info

Publication number
WO2017026274A1
WO2017026274A1 PCT/JP2016/071847 JP2016071847W WO2017026274A1 WO 2017026274 A1 WO2017026274 A1 WO 2017026274A1 JP 2016071847 W JP2016071847 W JP 2016071847W WO 2017026274 A1 WO2017026274 A1 WO 2017026274A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
raised
main body
peripheral surface
tolerance ring
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/071847
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
中村　裕司
啓文 蔵地
彰孝 市川
Original Assignee
株式会社東郷製作所
トヨタ自動車 株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社東郷製作所, トヨタ自動車 株式会社 filed Critical 株式会社東郷製作所
Priority to DE112016003621.3T priority Critical patent/DE112016003621B4/de
Priority to CN201680038875.8A priority patent/CN107709813B/zh
Priority to US15/747,078 priority patent/US10704608B2/en
Publication of WO2017026274A1 publication Critical patent/WO2017026274A1/ja

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
    • F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
    • F16D7/021—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with radially applied torque-limiting friction surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • F16C35/073—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between shaft and inner race ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
    • F16D1/0829—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial loading of both hub and shaft by an intermediate ring or sleeve
    • F16D1/0835—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial loading of both hub and shaft by an intermediate ring or sleeve due to the elasticity of the ring or sleeve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/023—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using fluid means
    • F16F15/0237—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using fluid means involving squeeze-film damping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/70—Interfitted members
    • Y10T403/7047—Radially interposed shim or bushing
    • Y10T403/7061—Resilient

Definitions

  • the present invention relates to a shaft coupling structure.
  • the shaft coupling structure there is known a structure in which the shaft and the sleeve are connected by fitting a tolerance ring between the outer peripheral surface of the shaft and the inner peripheral surface of the sleeve into which the shaft is inserted.
  • the tolerance ring slides and rotates with respect to the shaft or sleeve. As a result, the transmission torque is limited to an allowable value or less.
  • Patent Document 1 discloses an example of a tolerance ring used in such a shaft joint structure.
  • the cylindrical main body portion of the tolerance ring is formed with a plurality of raised portions that protrude outward in the radial direction.
  • Lubricating oil for suppressing wear caused by sliding rotation of the tolerance ring can be stored between the plurality of raised portions and the shaft disposed inside the main body portion in the radial direction.
  • the wear powder generated by repeated sliding rotation in the tolerance ring accumulates between the plurality of raised portions of the tolerance ring and the shaft, that is, inside the raised portion. If a part of the wear powder accumulated inside the raised portion is interposed between the shaft or sleeve and the tolerance ring, and the sliding rotation occurs in the tolerance ring, the wear powder scrapes the tolerance ring, shaft or sleeve. Further, wear powder is generated. Therefore, wear is promoted and generation of wear powder is promoted.
  • An object of the present invention is to provide a shaft joint structure that can suitably suppress wear of a tolerance ring.
  • a shaft coupling structure that solves the above problems includes a shaft, a sleeve into which the shaft is inserted, a cylindrical main body portion, and a plurality of raised portions that protrude radially outward from the inner peripheral surface of the main body portion.
  • a tolerance ring including the tolerance ring fitted between an outer peripheral surface of the shaft and an inner peripheral surface of the sleeve, wherein the outer peripheral surface of the shaft and the main body portion Between, the communication path which connects the inside and outside of the said protruding part is provided.
  • the shaft coupling structure that solves the above problems includes a shaft, a sleeve into which the shaft is inserted, a cylindrical main body, and a plurality of bulges that protrude from the outer peripheral surface of the main body toward the inside in the radial direction.
  • a tolerance ring having a portion, wherein the tolerance ring is fitted between an outer peripheral surface of the shaft and an inner peripheral surface of the sleeve, and the inner peripheral surface of the sleeve and the body
  • a communication passage that communicates the inside and outside of the raised portion is provided between the two portions.
  • Sectional drawing which shows a shaft coupling structure.
  • the perspective view which shows the tolerance ring of 1st Embodiment.
  • the front view which shows the state which expand
  • (A) is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 3
  • (b) is the elements on larger scale.
  • 3A is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 3
  • FIG. 4B is a front view of the raised portion when viewed from the radial direction.
  • (A) is sectional drawing which shows the specific protruding part vicinity about the tolerance ring of 1st Embodiment, (b) is the elements on larger scale.
  • deployed the tolerance ring of 2nd Embodiment. (A) is sectional drawing which shows the specific protruding part vicinity about the tolerance ring of 2nd Embodiment, (b) is the elements on larger scale.
  • (A) is sectional drawing which shows the specific protruding part vicinity about the tolerance ring of 3rd Embodiment, (b) is the elements on larger scale.
  • (A) is sectional drawing which shows the specific ridge part vicinity about another tolerance ring, (b) is the elements on larger scale.
  • (A) is sectional drawing which shows the specific ridge part vicinity about another tolerance ring, (b) is the elements on larger scale.
  • the shaft coupling structure of the present embodiment includes a shaft 30, a sleeve 40 into which the shaft 30 is inserted, and a tolerance ring 10 having a cylindrical main body 11.
  • the tolerance ring 10 is fitted in an elastically deformed state between the outer peripheral surface of the shaft 30 and the inner peripheral surface of the sleeve 40.
  • the tolerance ring 10 includes a cylindrical main body 11.
  • the main body 11 is formed by bending a rectangular metal plate having a long side and a short side into a cylindrical shape.
  • the main body portion 11 has a pair of end portions 13 that face each other in the circumferential direction of the main body portion 11, and a gap portion that forms a gap extending along the axial direction of the main body portion 11 between these end portions 13. 12 is provided.
  • axial direction means the axial direction of the main body 11
  • radial direction means a direction orthogonal to the “axial direction”
  • circumferential direction centers on the “axial direction”. Means the direction of rotation.
  • the main body portion 11 is provided with a plurality of raised portions 14 that protrude radially outward from the inner peripheral surface of the main body portion 11.
  • Each of the raised portions 14 has a rectangular shape having a long side and a short side as viewed in the radial direction, and the longitudinal direction of the raised portion 14 coincides with the axial direction of the main body portion 11.
  • the plurality of raised portions 14 are arranged in a line along the circumferential direction of the main body portion 11.
  • the end portions 11a on both sides in the axial direction of the main body portion 11 are provided with recesses (or at positions where the distances from the end portions 13 on both sides in the circumferential direction of the main body portion 11 are substantially equal, that is, 180 ° away from the joint portion 12.
  • a notch 11b is provided.
  • part of the main-body part 11 corresponding to the recessed part 11b forms the short-axis long part whose length of an axial direction is short compared with the other site
  • the outer shape of the recess 11b is trapezoidal when viewed in the radial direction.
  • the distance between the raised portion 14 and the raised portion 14 is shorter than that of other portions. That is, the sixth to ninth raised portions 14 counted from one end portion 13 constituting the joint portion 12 are provided at intervals in the circumferential direction.
  • the first to fifth raised portions 14 counting from both end portions 13 constituting the joint portion 12 are continuously provided without any interval in the circumferential direction. That is, the raised portion 14 provided in the vicinity of the joint portion 12 is one raised portion that is continuously arranged without any interval in the circumferential direction.
  • region spaced apart in the circumferential direction from the joint part 12 rather than one raised part is the other raised part arrange
  • the raised portion 14 will be described in detail.
  • the raised portion 14 has a starting point portion (base end portion) 15 that becomes the starting point of the raised portion 14.
  • the starting point portion 15 constitutes the outer side of the raised portion 14 when viewed in the radial direction.
  • the raised portion 14 has a top portion 16 constituted by the highest portion, that is, a portion located on the outermost side in the radial direction of the main body portion 11 and a portion in the vicinity thereof.
  • each of the two raised portions 14 closest to the abutment portion 12 (hereinafter referred to as “abutment raised portion” particularly when referring to the raised portion) has a top portion 16 of the abutment portion.
  • 12 is formed by an end portion 13 constituting 12.
  • the joint ridge is smaller in size than the other ridges 14, and is approximately equal to the size and shape of one of the two divided pieces obtained by dividing the other ridges 14 along the top 16.
  • the raised portion 14 has a rising portion 17 between the starting portion 15 and the top portion 16.
  • the rising portion 17 extends from the starting point portion 15 toward the top portion 16 so as to be gently inclined radially outward.
  • the raised portion 14 has extension portions 18 on both sides in the axial direction of the main body portion 11, and the extension portion 18 extends from the middle of the inclination of the rising portion 17 toward the end portions 11 a on both sides in the axial direction of the main body portion 11. And extends linearly to the front of the end 11a.
  • a recess S is defined in the radially inner part of the raised portion 14 by the inner wall of the starting portion 15, the top portion 16, the rising portion 17, and the extension portion 18.
  • the raised portion 14 provided with the extension 18 is referred to as a specific raised portion when distinguished from the abutment raised portion.
  • the extension 18 is a short of the short-side end 19 and the long-side end 20 of the specific raised portion that face each other in the axial direction of the main body 11. It extends from the side edge 19.
  • Each extension portion 18 extends from a portion of the main body portion 11 in the middle of the inclination of the rising portion 17, and the length of the main body portion 11 in the radial direction is shorter than that of the top portion 16.
  • the specific bulging portion includes the first bulging portion including the top portion 16 and the rising portion 17 and the end of the main body portion 11 continuously lower than the first bulging portion and lower than the first bulging portion.
  • a second raised portion including an extension portion 18 extending toward the portion 11a.
  • the extension portion 18 has an end portion (tip portion) 18a which becomes a starting portion of the protrusion of the extension portion 18.
  • a portion between the end portion 18 a of the extension portion 18 and the end portions 11 a on both sides in the axial direction of the main body portion 11 forms a passage portion 21 located on the innermost radial direction of the main body portion 11. ing.
  • the inner side and the outer side in the radial direction of the main body part 11, that is, the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the main body part 11, are a kind of wear-resistant coating treatment.
  • Manganese phosphate coating is applied.
  • Each process of manganese phosphate film treatment will be described. First, the degreasing process which removes the oil component of the internal peripheral surface and the outer peripheral surface of the main-body part 11 before a film process is performed. Next, the surface adjustment process which forms fine unevenness in the inner peripheral surface and outer peripheral surface of the main-body part 11 which passed through the degreasing process is performed. Next, a film forming process is performed in which a manganese phosphate film layer having a predetermined thickness is formed on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the main body 11 that has undergone the surface adjustment process.
  • the baking process which is the heat processing which dries the main-body part 11 which passed the film formation process, and fixes the manganese phosphate film layer to the inner peripheral surface and outer peripheral surface is performed. Note that the baking process is not essential.
  • a rust preventive coating step is performed in which a rust preventive oil is applied to the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the main body portion 11 that has undergone the film forming step or the baking treatment step.
  • a manganese phosphate coating FL made of a porous manganese phosphate crystal is formed on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the main body 11 that has undergone the above-described steps.
  • the tolerance ring 10 is fitted in an elastically deformed state between the outer peripheral surface of the shaft 30 and the inner peripheral surface of the sleeve 40 into which the shaft 30 is inserted.
  • the shaft 30 is provided with two small shaft diameter portions 31 having a smaller shaft diameter than other portions. That is, a groove is formed on the outer peripheral surface of the small shaft diameter portion 31 so as to be recessed in the radial direction of the shaft 30.
  • the small-shaft diameter portion 31 is disposed so as to face the end portion 11a of the main body portion 11 in the axial direction.
  • each of the small shaft diameter portions 31 is provided such that the passage portion 21 of the specific raised portion is positioned between the end portions 31 a and 31 b on both sides of the small shaft diameter portion 31.
  • the end of the passage portion 21 connected to the specific raised portion that is, the end 18 a of the extended portion 18 of the specific raised portion is positioned between both end portions 31 a and 31 b of the small shaft diameter portion 31.
  • the end 18 a of the extension 18 is positioned closer to the second end 31 b than the first end 31 a of the small shaft diameter portion 31.
  • the second end portion 31 b of the small shaft diameter portion 31 is located on the side away from the specific raised portion with respect to the end portion 11 a of the main body portion 11. That is, the end portion 18 a of the extension portion 18 of the specific raised portion and the end portion 11 a of the main body portion 11 are positioned between both end portions 31 a and 31 b of the small shaft diameter portion 31.
  • a communication path that connects the inside (indentation S) of the specific raised portion and the radially outer side of the specific raised portion by a gap between the outer peripheral surface of the small shaft diameter portion 31 and the passage portion 21. 22 is configured.
  • a communication port that communicates the inside and outside of the 11 radial directions.
  • the lubricating oil Lb flows between the tolerance ring 10 and the outer circumferential surface of the shaft 30 with which the tolerance ring 10 is fitted and the inner circumferential surface of the sleeve 40. It is possible to flow in and out of the specific raised portion through the communication passage 22 with the shaft 30.
  • such wear powder D is generated from the inside of the specific ridge, for example, from the specific bulge in the process in which the lubricating oil Lb flows into and out of the specific bulge through the communication path 22. It is discharged outside.
  • the communicating path 22 is constituted by the small-shaft diameter portion 31 of the shaft 30 as described above, depending on the position and length of the raised portion 14 in the tolerance ring 10 in the axial direction, the small-shaft diameter portion 31 in the axial direction. Adjustments such as increasing the length may be required.
  • the rigidity of the shaft 30 is lower than when the small shaft diameter portion 31 is not provided. Therefore, when the axial length of the small shaft diameter portion 31 is increased, the rigidity of the shaft 30 is further reduced.
  • a desired compressive load is set in advance as a compressive load that acts on the top portion 16 of the raised portion 14 from the shaft 30. Therefore, if such a part including the top part 16 is enlarged toward the end part 11a in the axial direction of the main body part 11, the compressive load acting on the top part 16 from the shaft 30 deviates from the initial setting.
  • the specific raised portion is a first raised portion including the top portion 16 and the rising portion 17, and is lower than the first raised portion and is continuous from the first raised portion.
  • a second raised portion comprising an extension portion 18 extending toward the end portion 11a of the main body portion 11.
  • the specific ridge has a first ridge formed by the top 16 and the rising portion 17 and a second ridge formed by the extension 18. For this reason, it is possible to appropriately maintain the range in which the top portion 16 of the specific raised portion contacts the shaft 30, and it is not necessary to increase the axial length of the small shaft diameter portion 31 of the shaft 30. Thereby, the initial setting of the compressive load which acts on the top part 16 from the shaft 30 can be maintained appropriately, suppressing the fall of the rigidity of the shaft 30.
  • a manganese phosphate coating FL is provided on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the main body 11.
  • two rows of raised portions 14 arranged in the circumferential direction of the main body portion 11 are arranged in two rows in the axial direction of the main body portion 11.
  • the two raised portions 14 arranged in the axial direction of the main body 11 are separated from each other.
  • the raised portion 14 includes a starting portion 15, a top portion 16, and a rising portion 17 that is a portion between them.
  • the raised portions other than the abutment raised portion are referred to as specific raised portions.
  • a passage portion 21 is provided between the short-side end portion 19 of each specific raised portion and the end portion 11a of the main body portion 11.
  • Each small-shaft diameter portion 31 has a passage portion 21 of a specific raised portion in a corresponding row among rows of specific raised portions arranged in the axial direction of the main body portion 11 between both end portions 31a and 31b in the axial direction. Is located. Thereby, the edge part of the channel
  • the short side end portion 19 is positioned closer to the second end portion 31 b than the first end portion 31 a of the small shaft diameter portion 31. Further, the second end portion 31 b of the small shaft diameter portion 31 is located on the side away from the specific raised portion with respect to the end portion 11 a of the main body portion 11. That is, the short-side end 19 of the specific raised portion and the end 11 a of the main body 11 are positioned between both ends 31 a and 31 b of the small shaft diameter portion 31.
  • a communication path that connects the inside (indentation S) of the specific raised portion and the radially outer side of the specific raised portion by a gap between the outer peripheral surface of the small shaft diameter portion 31 and the passage portion 21. 22 is configured.
  • the lubricant ring Lb that has flowed into the specific raised portion is discharged through the communication passage 22 and repeatedly slides and rotates in the tolerance ring 10.
  • the wear powder D generated by the generation can be discharged from the inside of the specific raised portion and can be made difficult to accumulate inside the specific raised portion.
  • the extension 18 employed in the first embodiment is not employed. Even when the tolerance ring 10 of this embodiment is used in combination with the shaft 30 provided with the small-shaft diameter portion 31, the small-shaft diameter portion 31 is connected between the tolerance ring 10 and the shaft 30. A passage 22 can be formed. Thereby, the abrasion powder D can be discharged from the inside of the specific raised portion and can be made difficult to accumulate inside the specific raised portion. Therefore, if the tolerance ring 10 is used in combination with the shaft 30 provided with the small shaft diameter portion 31, the degree of freedom of design can be increased and the design can be facilitated.
  • the plurality of raised portions 14 of the present embodiment are arranged side by side in the circumferential direction of the main body portion 11 so that two ridges are arranged in the axial direction of the main body portion 11. Further, the raised portions 14 adjacent in the circumferential direction of the main body 11 are alternately provided in the axial direction. That is, the protruding portions 14 adjacent in the circumferential direction are arranged so as to be shifted in the axial direction. As a result, the portion where the surface pressure easily acts between the tolerance ring 10 and the shaft 30 or the sleeve 40 is dispersed in the axial direction, and wear of the tolerance ring 10 is reduced.
  • the plurality of raised portions 14 includes a starting point portion 15, a top portion 16, and a rising portion 17 that is a portion between them.
  • the two raised portions 14 arranged in the axial direction of the main body portion 11 are connected to each other at a starting point portion 15 (short side end portion 19).
  • the raised portion 14 other than the abutment raised portion, and of the two raised portions 14 arranged in the axial direction of the main body 11, the raised portion 14 closer to the end 11 a of the main body 11 is selected. It is called a specific ridge.
  • a passage portion 21 is provided between the short side end portion 19 of each specific raised portion and the end portion 11a of the main body portion 11.
  • Each small shaft diameter portion 31 is provided between the end portions 31a and 31b on both sides in the axial direction so that the passage portion 21 of the specific raised portion is located.
  • path part 21 connected to a specific protruding part, ie, the short side edge part 19 of a specific protruding part comes to be located between the both ends 31a and 31b of the small shaft diameter part 31.
  • the short side end portion 19 is positioned closer to the second end portion 31 b than the first end portion 31 a of the small shaft diameter portion 31.
  • the second end portion 31 b of the small shaft diameter portion 31 is located on the side away from the specific raised portion with respect to the end portion 11 a of the main body portion 11. That is, the short-side end 19 of the specific raised portion and the end 11 a of the main body 11 are positioned between both ends 31 a and 31 b of the small shaft diameter portion 31.
  • a communication path that connects the inside (indentation S) of the specific raised portion and the radially outer side of the specific raised portion by a gap between the outer peripheral surface of the small shaft diameter portion 31 and the passage portion 21. 22 is configured.
  • the lubricating oil Lb flowing into the specific raised portion is repeatedly slipped on the tolerance ring 10 as it is discharged through the communication path 22.
  • the abrasion powder D generated by the rotation can be discharged from the inside of the specific raised portion and can be made difficult to accumulate in the inside.
  • a shaft 30 having a constant diameter (not having the small shaft diameter portion 31) can be employed.
  • the communication path which connects the inside (recess S) of the specific raised portion and the radial outside of the specific raised portion by a gap between the outer peripheral surface of the shaft 30 and the inner surface of the extended portion 18 of the specific raised portion. 22 can be formed.
  • the wear powder D flows into and out of the specific raised portion in the process in which the lubricating oil Lb flows into and out of the specific raised portion through the communication path 22.
  • the effect equivalent to the effect (1) of the said 1st Embodiment can be show
  • the shaft coupling structure that causes the axial slip between the shaft 30 or the sleeve 40 and the tolerance ring 10 is obtained. Is also possible.
  • the extended portion 18 instead of providing the extended portion 18 at the specific raised portion, it extends from the raised portion 14 to the end portion 11 a of the main body portion 11 on the inner peripheral surface of the main body portion 11 and from the thickness of the main body portion 11.
  • a shallow groove may be provided, and the communication path 22 may be formed between the inner surface of the groove and the outer peripheral surface of the shaft 30.
  • the manganese phosphate film FL may be provided on at least the outer peripheral surface of the main body 11.
  • the manganese phosphate coating FL may be provided on at least the inner peripheral surface of the main body 11.
  • -In 1st Embodiment you may make it provide an extension part so that the inside and outside of an abutment bulge part may be connected similarly to a specific bulge part also to an abutment bulge part.
  • the extension part 18 provided in a specific protruding part was provided in the both sides of the axial direction of a specific protruding part, you may abbreviate
  • the recessed part 11b does not need to be provided in the main-body part 11.
  • two small shaft diameter portions 31 are provided in the axial direction of the shaft 30, but only one of the two locations may be provided. In this case, it is not necessary to provide the extension 18 on the side not corresponding to the small-shaft diameter portion 31 among the both sides in the axial direction of the raised portion 14. Further, when the inflow and the discharge of the lubricating oil Lb to the inside and outside of the raised portion 14 through the joint portion 12 are sufficiently ensured, the small shaft diameter portion 31 is provided at one location so as to face the recess S of the raised portion 14. It can also be done. In this case, in the tolerance ring 10, it is not necessary to provide the extended portion 18 on the raised portion 14.
  • the plurality of raised portions 14 may be raised from the outer peripheral surface of the main body portion 11 inward in the radial direction.
  • a plurality of raised portions 14 may protrude radially inward from the outer peripheral surface of the main body portion 11.
  • the tolerance ring 10 is elastically deformed between the outer peripheral surface of the shaft 30 and the inner peripheral surface of the sleeve 40 into which the shaft 30 is inserted.
  • the top portion 16 of the raised portion 14 is in contact with the inner peripheral surface of the sleeve 40, whereas in this alternative example, the top portion 16 of the raised portion 14 is the outer peripheral surface of the shaft 30. Abut.
  • a sleeve 40 according to the present example is provided with a large inner diameter portion 41 having a larger inner diameter than other portions. That is, the inner peripheral surface of the large inner diameter portion 41 forms a groove having a depth in the radial direction of the sleeve 40. Further, the large inner diameter portion 41 is provided so as to face the end portion 11 a in the axial direction of the main body portion 11.
  • the large inner diameter portion 41 is provided so that the passage portion 21 of the specific raised portion is located between the end portions 41a and 41b on both sides in the axial direction.
  • the end of the passage portion 21 connected to the specific raised portion that is, the end 18a of the extended portion 18 of the specific raised portion is positioned between both end portions 41a and 41b of the large inner diameter portion 41.
  • the end portion 18 a of the extension portion 18 is positioned closer to the second end portion 41 b than the first end portion 41 a of the large inner diameter portion 41.
  • the second end portion 41 b of the large inner diameter portion 41 is located on the side away from the specific raised portion with respect to the end portion 11 a of the main body portion 11. That is, the end portion 18 a of the extension portion 18 of the specific raised portion and the end portion 11 a of the main body portion 11 are positioned between both end portions 41 a and 41 b of the large inner diameter portion 41.
  • a communication path that communicates the inside of the specific raised portion (indentation S) and the radially inner side of the specific raised portion by a gap between the inner peripheral surface of the large inner diameter portion 41 and the passage portion 21. 22 is configured.
  • Wear powder D tends to accumulate on the surface.
  • wear powder D is discharged from the inside of the specific raised portion to, for example, the outside of the specific raised portion in the process in which the lubricating oil Lb flows into and out of the specific raised portion through the communication path 22.
  • the plurality of raised portions 14 are raised toward the inside in the radial direction of the main body portion 11, the same operations and effects as the above-described embodiments and the respective other examples are achieved.
  • the raised portions 14 may be arranged at predetermined intervals (equal intervals in FIG. 16) in the circumferential direction. Further, such an arrangement can be similarly adopted in the second embodiment, the third embodiment, and other examples.
  • one of the axial end portions 31a and 31b of the small shaft diameter portion 31 is positioned more radially inward than the other, and a step is provided in the small shaft diameter portion 31.
  • a step is provided in the small shaft diameter portion 31.
  • the peripheral surface of the shaft 30 connected to the first end portion 31 a of the small shaft diameter portion 31 is the same as the peripheral surface of the shaft 30 connected to the second end portion 31 b of the small shaft diameter portion 31. In comparison, it may be formed with a small diameter to provide a step.
  • the tolerance ring 10 when the tolerance ring 10 is fitted in an elastically deformed state between the outer peripheral surface of the shaft 30 and the inner peripheral surface of the sleeve 40 into which the shaft 30 is inserted, the tolerance ring 10 moves in the axial direction. It is regulated by a step (second end portion 31 b) provided in the small shaft diameter portion 31. Thereby, in the use state of the tolerance ring 10, the position shift of the tolerance ring 10 in the axial direction can be suppressed.
  • the tolerance ring 10 of the first embodiment is provided with the recess 11b, the step (second end portion 31b) provided in the small-shaft diameter portion 31 by the tolerance ring 10 moving in the axial direction.
  • one of the ends 41a and 41b in the axial direction of the large inner diameter portion 41 is positioned more radially outward than the other.
  • a step may be provided in the large inner diameter portion 41.
  • the peripheral surface of the sleeve 40 connected to the first end 41 a of the large inner diameter portion 41 is compared with the peripheral surface of the sleeve 40 connected to the second end 41 b of the large inner diameter portion 41.
  • the step may be provided with a large diameter.
  • the tolerance ring 10 when the tolerance ring 10 is fitted in an elastically deformed state between the outer peripheral surface of the shaft 30 and the inner peripheral surface of the sleeve 40 into which the shaft 30 is inserted, the tolerance ring 10 moves in the axial direction. It is regulated by a step provided on the large inner diameter portion 41 (second end portion 41b). Thereby, in the use state of the tolerance ring 10, the position shift of the tolerance ring 10 in the axial direction can be suppressed. Since the tolerance ring 10 shown in FIGS. 14 to 15 (b) is provided with the recess 11b, the tolerance ring 10 moves in the axial direction and is provided with a step (second step) provided in the large inner diameter portion 41.

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Abstract

軸継手構造は、シャフトと、シャフトが挿入されるスリーブと、トレランスリングと、を備える。トレランスリングは、円筒状の本体部、及び本体部の内周面から径方向の外側に向かって隆起する複数の隆起部を有し、シャフトの外周面とスリーブの内周面との間に嵌合される。シャフトの外周面と本体部との間には、隆起部の内外を連通する連通路が設けられている。

Description

軸継手構造
　本発明は、軸継手構造に関する。
　軸継手構造において、シャフトの外周面と同シャフトが挿入されるスリーブの内周面との間にトレランスリングを嵌合させることによってシャフトとスリーブとをつなぎ合わせる構造が知られている。上記軸継手構造では、シャフトとスリーブとの間の伝達トルクがトレランスリングとシャフト又はスリーブとの間の最大摩擦力によって定まる許容値を超えた場合に、シャフト又はスリーブに対してトレランスリングが滑り回転することにより、上記伝達トルクが許容値以下に制限される。
　特許文献１には、こうした軸継手構造に用いられるトレランスリングの一例が開示されている。このトレランスリングの円筒状の本体部には、その径方向の外側に隆起する複数の隆起部が形成されている。この複数の隆起部と本体部の径方向の内側に配置されるシャフトとの間には、トレランスリングの滑り回転に起因する摩耗を抑えるための潤滑油が貯留可能となっている。
特開２０１２－１９７９２７号公報
　ところで、トレランスリングに繰り返し滑り回転が生じることによって発生する摩耗粉は、トレランスリングの複数の隆起部とシャフトとの間、すなわち隆起部の内部に溜まる。この隆起部の内部に溜まった摩耗粉の一部がシャフト又はスリーブとトレランスリングとの間に介在した状態でトレランスリングに滑り回転が生じると、その摩耗粉がトレランスリング、シャフト又はスリーブを削ってさらに摩耗粉を発生させる。そのため、摩耗が促進され、摩耗粉の発生が助長される。
　なお、このような課題は、シャフトとスリーブとの間の保持力が許容値を超えた場合に、シャフト又はスリーブとトレランスリングとの間に軸方向の滑りが生じることにより、上記保持力が許容値以下に制限される軸継手構造においても同様に存在する。
　本発明の目的は、トレランスリングの摩耗を好適に抑えることのできる軸継手構造を提供することにある。
　上記課題を解決する軸継手構造は、シャフトと、同シャフトが挿入されるスリーブと、円筒状の本体部、及び当該本体部の内周面から径方向の外側に向かって隆起する複数の隆起部を有するトレランスリングであって、前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面との間に嵌合される前記トレランスリングと、を備える軸継手構造において、前記シャフトの外周面と前記本体部との間には、前記隆起部の内外を連通する連通路が設けられている。
　また、上記課題を解決する軸継手構造は、シャフトと、同シャフトが挿入されるスリーブと、円筒状の本体部、及び当該本体部の外周面から径方向の内側に向かって隆起する複数の隆起部を有するトレランスリングであって、前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面との間に嵌合される前記トレランスリングと、を備える軸継手構造において、前記スリーブの内周面と前記本体部との間には、前記隆起部の内外を連通する連通路が設けられている。
軸継手構造を示す断面図。 第１実施形態のトレランスリングを示す斜視図。 第１実施形態のトレランスリングを展開した状態を示す正面図。 （ａ）は図３のIV－IV線断面図、（ｂ）はその部分拡大図。 （ａ）は図３のV－V線断面図、（ｂ）は隆起部についてその径方向から視た場合の正面図。 （ａ）は第１実施形態のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図、（ｂ）はその部分拡大図。 第１実施形態のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す拡大図。 第２実施形態のトレランスリングを展開した状態を示す正面図。 （ａ）は第２実施形態のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図、（ｂ）はその部分拡大図。 第３実施形態のトレランスリングを展開した状態を示す正面図。 （ａ）は第３実施形態のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図、（ｂ）はその部分拡大図。 別例のトレランスリングを展開した状態を示す正面図。 （ａ）は別例のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図、（ｂ）はその部分拡大図。 別例のトレランスリングを示す斜視図。 （ａ）は別例のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図、（ｂ）はその部分拡大図。 別例のトレランスリングを展開した状態を示す正面図。 別例のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図。 別例のトレランスリングについて特定隆起部近傍を示す断面図。
　（第１実施形態）
　以下、軸継手構造の第１実施形態を説明する。
　図１に示すように、本実施形態の軸継手構造は、シャフト３０と、同シャフト３０が挿入されるスリーブ４０と、円筒状の本体部１１を有するトレランスリング１０とを備えている。トレランスリング１０は、シャフト３０の外周面とスリーブ４０の内周面との間に弾性変形した状態で嵌合されている。
　ここで、トレランスリング１０の構成について詳しく説明する。
　図２に示すように、トレランスリング１０は、円筒状の本体部１１を備える。本体部１１は、長辺及び短辺を有する矩形状の金属板を円筒状に湾曲させて形成されている。本体部１１は、本体部１１の周方向で対向する一対の端部１３を有し、これらの端部１３の間には、同本体部１１の軸方向に沿って延びる隙間を形成する合口部１２が設けられる。
　なお、以下の説明において、「軸方向」は本体部１１の軸方向を意味し、「径方向」は「軸方向」に直交する方向を意味し、「周方向」は「軸方向」を中心とした回転方向を意味する。
　図２及び図３に示すように、本体部１１には、当該本体部１１の内周面から径方向の外側に隆起する複数の隆起部１４が設けられている。それぞれの隆起部１４は、径方向視においてその外形が長辺及び短辺を有する矩形状をなし、隆起部１４の長手方向と本体部１１の軸方向とが一致している。複数の隆起部１４は、本体部１１の周方向に沿って一列に並設されている。本体部１１の軸方向の両側の端部１１ａには、本体部１１の周方向の両側の端部１３からの距離が略等しい位置、すなわち合口部１２から１８０°離れた位置において、凹部（又は切り欠き）１１ｂが設けられている。凹部１１ｂと対応する本体部１１の部位は、本体部１１の他の部位に比べて軸方向の長さが短い短軸長部を形成している。凹部１１ｂの外形は、径方向視において台形である。
　また、合口部１２の近傍では、その他の部位に比べて隆起部１４と隆起部１４との間隔が短い。すなわち、合口部１２を構成する一方の端部１３から数えて６つ目から９つ目までの隆起部１４は、周方向に間隔をあけて設けられている。これに対し、合口部１２を構成する両端部１３からそれぞれ数えて１つ目から５つ目までの隆起部１４は、周方向に間隔をあけることなく連続的に設けられている。つまり、合口部１２の近傍に設けられた隆起部１４は、周方向に間隔をあけることなく連続的に配置された一方の隆起部である。一方の隆起部よりも合口部１２から周方向において離間した領域に設けられた隆起部１４は、周方向に間隔をあけて配置された他方の隆起部である。これにより合口部１２の近傍における本体部１１の剛性が高められている。
　ここで、隆起部１４について詳しく説明する。
　図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、隆起部１４は、当該隆起部１４の隆起の起点となる起点部位（基端部位）１５を有する。図３及び図５（ｂ）に示すように、起点部位１５は、径方向視における隆起部１４の外郭辺を構成する。
　また、隆起部１４は、最も高い部位、すなわち本体部１１の径方向において最も外側に位置する部位、及びその近傍の部位によって構成される頂部１６を有する。なお、複数の隆起部１４のうち、合口部１２に最も近接する二つの隆起部１４（以下、特にこの隆起部を指すときは「合口隆起部」という）の各々は、その頂部１６が合口部１２を構成する端部１３によって形成されている。合口隆起部は、他の隆起部１４よりもその大きさが小さく、他の隆起部１４を頂部１６に沿って分割して得られる二つの分割片の一方の大きさ及び形状とほぼ等しい。
　また、図３及び図４に示すように、隆起部１４は、起点部位１５と頂部１６との間に立ち上がり部１７を有する。立ち上がり部１７は、起点部位１５から頂部１６に向かって径方向外側に緩やかに傾斜するように延びている。
　また、隆起部１４は、本体部１１の軸方向の両側に延長部１８を有し、延長部１８は、立ち上がり部１７の傾斜の途中から本体部１１の軸方向の両側の端部１１ａに向かって該端部１１ａの手前まで直線状に延びている。隆起部１４の径方向の内側の内部には、起点部位１５と頂部１６と立ち上がり部１７と延長部１８との内壁によりくぼみＳが画成されている。以下、複数の隆起部１４のうち、延長部１８が設けられた隆起部１４を合口隆起部と区別するときは特定隆起部という。
　図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、延長部１８は、特定隆起部の短辺端部１９及び長辺端部２０のうち、本体部１１の軸方向において互いに対向する短辺端部１９から延びている。各延長部１８は、本体部１１において、立ち上がり部１７の傾斜の途中の部位から延びており、本体部１１の径方向における長さが頂部１６と比較して短くなっている。このように特定隆起部は、頂部１６と立ち上がり部１７とからなる第１の隆起部と、第１の隆起部よりも高さが低く当該第１の隆起部から連続して本体部１１の端部１１ａに向けて延びる延長部１８からなる第２の隆起部とを有している。
　また、延長部１８は、当該延長部１８の隆起の起点部位となる端部（先端部）１８ａを有する。本体部１１において、延長部１８の端部１８ａと本体部１１の軸方向の両側の端部１１ａとの間の部位は、本体部１１のうち最も径方向内側に位置する通路部位２１を形成している。
　また、図４（ｂ）の拡大図に示すように、本体部１１の径方向の内側及び外側、すなわち本体部１１の内周面及び外周面のそれぞれには、耐摩耗皮膜処理の一種であるリン酸マンガン皮膜処理が施されている。
　リン酸マンガン皮膜処理の各工程を説明する。まず、被膜処理前の本体部１１の内周面及び外周面の油分を取り除く脱脂工程が行われる。次に、脱脂工程を経た本体部１１の内周面及び外周面に細かな凸凹を形成する表面調整工程が行われる。次に、表面調整工程を経た本体部１１の内周面及び外周面に所定厚さのリン酸マンガン皮膜層を形成する皮膜形成工程が行われる。次に、皮膜形成工程を経た本体部１１を乾燥させてその内周面及び外周面にリン酸マンガン皮膜層を定着させる熱処理であるベーキング工程が行われる。なお、ベーキング工程は必須ではない。次に、被膜形成工程を経た、あるいはベーキング処理工程を経た本体部１１の内周面及び外周面に防錆油を塗布する防錆塗布工程が行われる。上記各工程を経た本体部１１の内周面及び外周面には、多孔質なリン酸マンガンの結晶体からなるリン酸マンガン皮膜ＦＬが形成される。
　こうしたトレランスリング１０は、シャフト３０の外周面と同シャフト３０が挿入されるスリーブ４０の内周面との間に弾性変形した状態で嵌合される。図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、シャフト３０には、他の部位に比べて軸径が小さい２つの小軸径部３１が設けられている。すなわち、小軸径部３１の外周面には、シャフト３０の径方向の内側にへこむ溝が形成されている。
　図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、小軸径部３１は、本体部１１の軸方向の端部１１ａに対向するように配置されている。具体的には、小軸径部３１の各々は、小軸径部３１の両側の端部３１ａ，３１ｂの間に特定隆起部の通路部位２１が位置するように設けられている。これにより、特定隆起部に繋がる通路部位２１の端部、すなわち特定隆起部の延長部１８の端部１８ａは、小軸径部３１の両端部３１ａ，３１ｂの間に位置するようになる。こうした延長部１８の端部１８ａは、小軸径部３１の第１の端部３１ａに対して第２の端部３１ｂ寄りに位置するようになる。また、小軸径部３１の第２の端部３１ｂは、本体部１１の端部１１ａに対して特定隆起部から離間する側に位置するようになる。すなわち、特定隆起部の延長部１８の端部１８ａと本体部１１の端部１１ａは、小軸径部３１の両端部３１ａ，３１ｂの間に位置するようになる。
　こうした軸継手構造において、小軸径部３１の外周面と通路部位２１との間の隙間により、特定隆起部の内部（くぼみＳ）と当該特定隆起部の径方向の外側とを連通する連通路２２が構成されている。なお、小軸径部３１の外周面と凹部１１ｂが設けられた本体部１１の部位との間には、連通路２２と比較して本体部１１の径方向の外側に大きく開いて、本体部１１の径方向の内外を連通する連通口が存在している。
　以下、本実施形態の軸継手構造の作用を説明する。
　図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、この軸継手構造において、隆起部１４のうち第１の隆起部の頂部１６は、スリーブ４０の内周面に当接している。一方、隆起部１４のうち第２の隆起部に相当する延長部１８は、スリーブ４０の内周面に当接していない。
　そして、図６（ｂ）の拡大図に示すように、トレランスリング１０が嵌合されているシャフト３０の外周面とスリーブ４０の内周面との間において、潤滑油Ｌｂは、トレランスリング１０とシャフト３０との間の連通路２２を通じた特定隆起部の内外への流入及び排出が可能となっている。
　ここで、図７に示すように、トレランスリング１０とシャフト３０との間において、トレランスリング１０に繰り返し滑り回転が生じる場合にはトレランスリング１０の滑り回転に起因して摩耗粉Ｄが生じ、トレランスリング１０とシャフト３０の外周面との間、特に特定隆起部の内部（くぼみＳ）に摩耗粉Ｄが溜まりやすい。
　しかし、図７に矢印で示すように、こうした摩耗粉Ｄは、連通路２２を通じて潤滑油Ｌｂが特定隆起部の内外に流入及び排出される過程において、特定隆起部の内側から、例えば特定隆起部の外側へと排出される。
　このように特定隆起部の内部に流入した潤滑油Ｌｂが排出されるのに伴って、トレランスリング１０に繰り返し滑り回転が生じることによって生じる摩耗粉Ｄを特定隆起部の内部から排出させて特定隆起部の内部に溜まり難くすることができる。
　ところで、上述のようにシャフト３０の小軸径部３１により連通路２２を構成する場合、トレランスリング１０における隆起部１４の軸方向における位置や長さによっては、小軸径部３１の軸方向における長さを拡大するなどの調整が必要となることがある。
　ただし、シャフト３０に小軸径部３１を設ける場合、これらを設けない場合と比較してシャフト３０の剛性が低くなる。したがって、小軸径部３１の軸方向の長さを拡大すると、シャフト３０の剛性がさらに低くなってしまう。また、隆起部１４では、シャフト３０から当該隆起部１４の頂部１６に作用する圧縮荷重として、所望の圧縮荷重が予め設定されている。したがって、こうした頂部１６を含む部位を本体部１１の軸方向の端部１１ａに向けて拡大すると、シャフト３０から頂部１６に作用する圧縮荷重が当初の設定からずれてしまう。
　その点、本実施形態において、特定隆起部は、頂部１６と立ち上がり部１７とからなる第１の隆起部と、こうした第１の隆起部よりも高さが低く当該第１の隆起部から連続して本体部１１の端部１１ａに向けて延びる延長部１８からなる第２の隆起部とを有している。
　このような延長部１８（第２の隆起部）を設けることで、特定隆起部の頂部１６がシャフト３０と当接する範囲を適正に維持することができるとともに、シャフト３０の小軸径部３１の軸方向の長さを拡大する必要がなくなる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、以下に示す効果を奏することができる。
　（１）トレランスリング１０とシャフト３０との間の連通路２２を通じて特定隆起部の内外に流入及び排出させる潤滑油Ｌｂにより、トレランスリング１０に繰り返し滑り回転が生じることによって生じる摩耗粉Ｄを特定隆起部の内部から排出させて特定隆起部の内部に溜まり難くすることができる。これにより、更なる摩耗粉Ｄの発生を抑えることができるため、トレランスリング１０の摩耗を好適に抑えることができる。
　（２）特定隆起部は、頂部１６と立ち上がり部１７とからなる第１の隆起部と、延長部１８からなる第２の隆起部とを有している。このため、特定隆起部の頂部１６がシャフト３０と当接する範囲を適正に維持することができるとともに、シャフト３０の小軸径部３１の軸方向の長さを拡大する必要がなくなる。これにより、シャフト３０の剛性の低下を抑えながらシャフト３０から頂部１６に作用する圧縮荷重の当初の設定も適正に維持することができる。
　（３）本体部１１の内周面及び外周面には、リン酸マンガン皮膜ＦＬが設けられている。これにより、トレランスリング１０の摩耗を更に抑えることができるため、トレランスリング１０の使用状態においてトルク許容値の低下を抑えることができる。
　（第２実施形態）
　次に、トレランスリング１０の第２実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成などは、同一の符号を付すなどして、その重複する説明を省略する。
　図８に示すように、本実施形態では、本体部１１の周方向に配列された複数の隆起部１４の列が、本体部１１の軸方向に二列並設されている。本体部１１の軸方向に並ぶ二つの隆起部１４は互いから離間している。隆起部１４は、起点部位１５と、頂部１６と、これらの間の部分である立ち上がり部１７とから構成されている。本実施形態では、複数の隆起部１４のうち、合口隆起部以外の隆起部を特定隆起部という。
　図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、各特定隆起部の短辺端部１９と本体部１１の端部１１ａとの間には、通路部位２１が設けられている。各小軸径部３１は、その軸方向の両側の端部３１ａ，３１ｂの間に、本体部１１の軸方向に並ぶ特定隆起部の列のうち、対応する列の特定隆起部の通路部位２１が位置するように設けられている。これにより、特定隆起部に繋がる通路部位２１の端部、すなわち特定隆起部の短辺端部１９は、小軸径部３１の両端部３１ａ，３１ｂの間に位置するようになる。こうした短辺端部１９は、小軸径部３１の第１の端部３１ａに対して第２の端部３１ｂ寄りに位置するようになる。また、小軸径部３１の第２の端部３１ｂは、本体部１１の端部１１ａに対して特定隆起部から離間する側に位置するようになる。すなわち、特定隆起部の短辺端部１９と本体部１１の端部１１ａは、小軸径部３１の両端部３１ａ，３１ｂの間に位置するようになる。
　こうした軸継手構造において、小軸径部３１の外周面と通路部位２１との間の隙間により、特定隆起部の内部（くぼみＳ）と当該特定隆起部の径方向の外側とを連通する連通路２２が構成されている。
　これにより、図９（ｂ）の拡大図に矢印で示すように、特定隆起部の内部に流入した潤滑油Ｌｂが連通路２２を通じて排出されるのに伴って、トレランスリング１０に繰り返し滑り回転が生じることによって生じる摩耗粉Ｄを特定隆起部の内部から排出させて特定隆起部の内部に溜まり難くすることができる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、上記第１実施形態の効果（１），（３）に相当する効果に加えて、以下の効果を奏することができる。
　（４）本実施形態では、第１実施形態で採用した延長部１８を採用していない。こうした本実施形態のトレランスリング１０であっても、小軸径部３１が設けられているシャフト３０と組み合わせて使用される場合、トレランスリング１０とシャフト３０との間に小軸径部３１によって連通路２２を形成することができる。これにより、摩耗粉Ｄを特定隆起部の内部から排出させて特定隆起部の内部に溜まり難くすることができる。したがって、小軸径部３１が設けられているシャフト３０と組み合わせて使用される場合であれば、トレランスリング１０について、設計の自由度が広がり設計をし易くすることができる。
　（第３実施形態）
　次に、トレランスリング１０の第３実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成などは、同一の符号を付すなどして、その重複する説明を省略する。
　図１０に示すように、本実施形態の複数の隆起部１４は、本体部１１の軸方向に二つずつが並ぶように、本体部１１の周方向に並設されている。また、本体部１１の周方向において隣り合う隆起部１４同士は、軸方向に互い違いに設けられている。すなわち、周方向に隣り合う隆起部１４同士は、軸方向にずれて配置されている。これによりトレランスリング１０とシャフト３０又はスリーブ４０との間で面圧が作用しやすい部位を軸方向に分散させ、トレランスリング１０の摩耗が低減されている。本実施形態の複数の隆起部１４は、起点部位１５と、頂部１６と、これらの間の部分である立ち上がり部１７とから構成されている。本体部１１の軸方向に並ぶ二つの隆起部１４は起点部位１５（短辺端部１９）で繋がっている。本実施形態では、合口隆起部以外の隆起部１４であって、且つ本体部１１の軸方向に並ぶ各二つの隆起部１４のうち、本体部１１の端部１１ａに近い方の隆起部１４を特定隆起部という。
　図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、各特定隆起部の短辺端部１９と本体部１１の端部１１ａとの間には、通路部位２１が設けられている。各小軸径部３１は、その軸方向の両側の端部３１ａ，３１ｂの間に、特定隆起部の通路部位２１が位置するように設けられている。これにより、特定隆起部に繋がる通路部位２１の端部、つまり特定隆起部の短辺端部１９は、小軸径部３１の両端部３１ａ，３１ｂの間に位置するようになる。こうした短辺端部１９は、小軸径部３１の第１の端部３１ａに対して第２の端部３１ｂ寄りに位置するようになる。また、小軸径部３１の第２の端部３１ｂは、本体部１１の端部１１ａに対して特定隆起部から離間する側に位置するようになる。すなわち、特定隆起部の短辺端部１９と本体部１１の端部１１ａは、小軸径部３１の両端部３１ａ，３１ｂの間に位置するようになる。
　こうした軸継手構造において、小軸径部３１の外周面と通路部位２１との間の隙間により、特定隆起部の内部（くぼみＳ）と当該特定隆起部の径方向の外側とを連通する連通路２２が構成されている。
　これにより、図１１（ｂ）の拡大図に矢印で示すように、特定隆起部について、その内部に流入した潤滑油Ｌｂが連通路２２を通じて排出されるのに伴って、トレランスリング１０に繰り返し滑り回転が生じることによって生じる摩耗粉Ｄを当該特定隆起部の内部から排出させてその内部に溜まり難くすることができる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、上記第各実施形態の効果（１），（３）に相当する効果を奏することができる。
　なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
　・第１実施形態では、図１２に示すように、特定隆起部が有する延長部１８を本体部１１の軸方向の両側の端部１１ａにまで延ばすようにしてもよい。すなわち、隆起部（第１の隆起部）１４と本体部１１の端部１１ａとの間には、隆起部（第１の隆起部）１４から本体部１１の端部１１ａまで延びる延長部（第２の隆起部）１８の内壁により画成される凹部が設けられていてもよい。
　図１２の別例では、例えば、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように、一定の径を有する（小軸径部３１を有していない）シャフト３０を採用することができる。この場合、シャフト３０の外周面と特定隆起部の延長部１８の内面との間の隙間により、特定隆起部の内部（くぼみＳ）と当該特定隆起部の径方向の外側とを連通する連通路２２を形成することができる。そして、トレランスリング１０とシャフト３０との間において、トレランスリング１０に滑り回転が生じる場合には、トレランスリング１０とシャフト３０の外周面との間、特に特定隆起部の内部（くぼみＳ）に摩耗粉Ｄが溜まりやすい。しかし、図１３（ｂ）の拡大図に矢印で示すように、こうした摩耗粉Ｄは、連通路２２を通じて潤滑油Ｌｂが特定隆起部の内外に流入及び排出される過程において、特定隆起部の内側から、例えば特定隆起部の外側へと排出される。これにより、上記第１実施形態の効果（１）に相当する効果を奏することができる。また、シャフト３０又はスリーブ４０とトレランスリング１０との軸方向の保持力が許容値を超えた場合に、シャフト３０又はスリーブ４０とトレランスリング１０との間に軸方向の滑りを生じる軸継手構造への適用も可能である。
　・図１２の別例では、特定隆起部に延長部１８を設ける替わりに、本体部１１の内周面に、隆起部１４から本体部１１の端部１１ａにまで延びて本体部１１の厚さよりも深さの浅い溝を設け、この溝の内面とシャフト３０の外周面との間に連通路２２を形成するようにしてもよい。
　・各実施形態では、スリーブ４０とトレランスリング１０との間に滑り回転が生じる場合には本体部１１の少なくとも外周面にリン酸マンガン皮膜ＦＬを設けていればよい。一方、シャフト３０とトレランスリング１０との間に滑り回転が生じる場合には本体部１１の少なくとも内周面にリン酸マンガン皮膜ＦＬを設けていればよい。
　・第１実施形態では、合口隆起部に対しても特定隆起部と同様にして合口隆起部の内外を連通するように延長部を設けるようにしてもよい。
　・第１実施形態において、特定隆起部に設ける延長部１８は、特定隆起部の軸方向の両側に設けるようにしたが、片側の延長部１８を省略してもよい。また、特定隆起部として、片側の延長部１８を省略したものとそうでないものとが混在していてもよい。
　・第１実施形態では、合口隆起部を除く隆起部１４として、延長部１８が設けられるものと設けられないものとが混在していてもよい。
　・第１実施形態では、本体部１１に凹部１１ｂを２箇所以上設けてもよい。
　・第１実施形態では、本体部１１に凹部１１ｂを設けていなくてもよい。
　・第１実施形態では、図１０に示すように、本体部１１の周方向において隣り合う隆起部１４同士を軸方向に互い違いに配置することもできる。これによりトレランスリング１０とシャフト３０又はスリーブ４０との間で面圧が作用しやすい部位を軸方向に分散させ、トレランスリング１０の摩耗を低減することができる。
　・第１実施形態では、小軸径部３１をシャフト３０の軸方向に２箇所設けるようにしたが、２箇所のうちどちらかのみとしてもよい。この場合、隆起部１４の軸方向両側のうち、小軸径部３１と対応しない側には、延長部１８を設けなくてもよくなる。また、合口部１２を通じた隆起部１４の内外への潤滑油Ｌｂの流入及び排出が十分に確保される場合、小軸径部３１は、隆起部１４のくぼみＳに対向するように１箇所設けるようにすることもできる。この場合、トレランスリング１０において、隆起部１４には、延長部１８を設けなくてもよくなる。
　・各実施形態や各別例において、複数の隆起部１４は、本体部１１の外周面から径方向の内側に隆起するものであってもよい。例えば、図１４に示すように、第１実施形態のトレランスリング１０とは逆に、複数の隆起部１４が本体部１１の外周面から径方向の内側に隆起していてもよい。この場合、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、トレランスリング１０がシャフト３０の外周面と同シャフト３０が挿入されるスリーブ４０の内周面との間に弾性変形した状態で嵌合されると、第１実施形態では隆起部１４の頂部１６がスリーブ４０の内周面に当接しているのに対し、本別例では隆起部１４の頂部１６がシャフト３０の外周面に当接している。こうした本別例のスリーブ４０には、他の部位に比べて内径が大きい大内径部４１を設けるようにする。すなわち、大内径部４１の内周面は、スリーブ４０の径方向に深さを有する溝を形成する。また、大内径部４１は、本体部１１の軸方向の端部１１ａに対向する態様で設けるようにする。具体的には、大内径部４１は、その軸方向の両側の端部４１ａ，４１ｂの間に特定隆起部の通路部位２１が位置するように設ける。これにより、特定隆起部に繋がる通路部位２１の端部、すなわち特定隆起部の延長部１８の端部１８ａは、大内径部４１の両端部４１ａ，４１ｂの間に位置するようになる。こうした延長部１８の端部１８ａは、大内径部４１の第１の端部４１ａに対して第２の端部４１ｂ寄りに位置するようになる。また、大内径部４１の第２の端部４１ｂは、本体部１１の端部１１ａに対して特定隆起部から離間する側に位置するようになる。すなわち、特定隆起部の延長部１８の端部１８ａと本体部１１の端部１１ａは、大内径部４１の両端部４１ａ，４１ｂの間に位置するようになる。
　こうした軸継手構造において、大内径部４１の内周面と通路部位２１との間の隙間により、特定隆起部の内部（くぼみＳ）と当該特定隆起部の径方向の内側とを連通する連通路２２が構成されるようになる。この場合、トレランスリング１０とシャフト３０との間において、トレランスリング１０に滑り回転が生じる場合には、トレランスリング１０とスリーブ４０の内周面との間、特に特定隆起部の内部（くぼみＳ）に摩耗粉Ｄが溜まりやすい。しかし、こうした摩耗粉Ｄは、連通路２２を通じて潤滑油Ｌｂが特定隆起部の内外に流入及び排出される過程において、特定隆起部の内側から、例えば特定隆起部の外側へと排出される。このように、複数の隆起部１４は、本体部１１の径方向の内側に向かって隆起するものであっても、上記各実施形態や上記各別例同様の作用及び効果を奏する。
　・第１実施形態では、図１６に示すように、各隆起部１４を周方向に所定間隔（図１６では等間隔）をあけて配置するようにしてもよい。また、こうした配置は、第２実施形態及び第３実施形態や各別例においても同様に採用することができる。
　・第１実施形態では、小軸径部３１の軸方向の両端部３１ａ，３１ｂについて、どちらか一方を他方よりも径方向の内側に位置させて、小軸径部３１に段差を設けるようにしてもよい。例えば、図１７に示すように、小軸径部３１の第１の端部３１ａに繋がるシャフト３０の周面を、小軸径部３１の第２の端部３１ｂに繋がるシャフト３０の周面と比較して小径に形成して段差を設けるようにしてもよい。この場合、トレランスリング１０がシャフト３０の外周面と同シャフト３０が挿入されるスリーブ４０の内周面との間に弾性変形した状態で嵌合されると、トレランスリング１０の軸方向の移動が小軸径部３１に設けられる段差（第２の端部３１ｂ）によって規制される。これにより、トレランスリング１０の使用状態において当該トレランスリング１０の軸方向の位置ずれを抑えることができる。なお、第１実施形態のトレランスリング１０には、凹部１１ｂが設けられていることから、トレランスリング１０が軸方向に移動して小軸径部３１に設けられる段差（第２の端部３１ｂ）に突き当たった状態であっても特定隆起部の内外への潤滑油Ｌｂの流入及び排出を確保することができる。また、こうした構成は、第２実施形態及び第３実施形態や、複数の隆起部１４が本体部１１の内周面から径方向の外側に隆起するトレランスリング１０を採用する各別例においても同様に採用することができる。
　・図１４、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示した別例では、大内径部４１の軸方向の両端部４１ａ，４１ｂについて、どちらか一方を他方よりも径方向の外側に位置させて、大内径部４１に段差を設けるようにしてもよい。例えば、図１８に示すように、大内径部４１の第１の端部４１ａに繋がるスリーブ４０の周面を、大内径部４１の第２の端部４１ｂに繋がるスリーブ４０の周面と比較して大径に形成して段差を設けるようにしてもよい。この場合、トレランスリング１０がシャフト３０の外周面と同シャフト３０が挿入されるスリーブ４０の内周面との間に弾性変形した状態で嵌合されると、トレランスリング１０の軸方向の移動が大内径部４１に設けられる段差（第２の端部４１ｂ）によって規制される。これにより、トレランスリング１０の使用状態において当該トレランスリング１０の軸方向の位置ずれを抑えることができる。なお、図１４～図１５（ｂ）に示したトレランスリング１０には、凹部１１ｂが設けられていることから、トレランスリング１０が軸方向に移動して大内径部４１に設けられる段差（第２の端部４１ｂ）に突き当たった状態であっても特定隆起部の内外への潤滑油Ｌｂの流入及び排出を確保することができる。また、こうした構成は、複数の隆起部１４が本体部１１の外周面から径方向の内側に隆起するトレランスリング１０を採用する各別例においても同様に採用することができる。

Claims (7)

  1. 　シャフトと、
    　同シャフトが挿入されるスリーブと、
    　円筒状の本体部、及び当該本体部の内周面から径方向の外側に向かって隆起する複数の隆起部を有するトレランスリングであって、前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面との間に嵌合される前記トレランスリングと、を備える軸継手構造において、
    　前記シャフトの外周面と前記本体部との間には、前記隆起部の内外を連通する連通路が設けられている
    　軸継手構造。
  2. 　シャフトと、
    　同シャフトが挿入されるスリーブと、
    　円筒状の本体部、及び当該本体部の外周面から径方向の内側に向かって隆起する複数の隆起部を有するトレランスリングであって、前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面との間に嵌合される前記トレランスリングと、を備える軸継手構造において、
    　前記スリーブの内周面と前記本体部との間には、前記隆起部の内外を連通する連通路が設けられている
    　軸継手構造。
  3. 　前記シャフトは、他の部位に比べて軸径が小さい小軸径部を有し、
    　前記本体部の軸方向における前記隆起部と前記本体部のそれぞれの端部は、前記軸方向における前記小軸径部の両端部の間に位置し、
    　前記連通路は、前記小軸径部の外周面と前記本体部との間の隙間により形成されている請求項１に記載の軸継手構造。
  4. 　前記スリーブは、他の部位に比べて内径が大きい大内径部を有し、
    　前記本体部の軸方向における前記隆起部と前記本体部のそれぞれの端部は、前記軸方向における前記大内径部の両端部の間に位置し、
    　前記連通路は、前記大内径部の内周面と前記本体部との間の隙間により形成されている請求項２に記載の軸継手構造。
  5. 　複数の前記隆起部のうち少なくとも一つは、前記スリーブの内周面に当接する頂部を有する第１の隆起部と、当該第１の隆起部よりも高さが低く同第１の隆起部から連続して前記本体部の端部に向けて延びる第２の隆起部とを含み、
    　前記第２の隆起部の端部は、前記軸方向における前記小軸径部の両端部の間に位置する請求項３に記載の軸継手構造。
  6. 　複数の前記隆起部のうち少なくとも一つは、前記シャフトの外周面に当接する頂部を有する第１の隆起部と、当該第１の隆起部よりも高さが低く同第１の隆起部から連続して前記本体部の端部に向けて延びる第２の隆起部とを含み、
    　前記第２の隆起部の端部は、前記軸方向における前記大内径部の両端部の間に位置する請求項４に記載の軸継手構造。
  7. 　前記本体部の内周面及び外周面の少なくとも一方には、リン酸マンガン皮膜が設けられている請求項１～６のうちいずれか一項に記載の軸継手構造。
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