本发明涉及轴与轭的组装体的制造技术。
背景技术：
在一般的车辆中，为了将方向盘的转向扭矩传递至车轮，从方向盘朝向前方而延伸有转向轴。例如，转向轴具有：轴；和轭，其被固定在该轴的末端部，并构成接头的一部分。作为与这样的轴和轭的组装体相关的现有技术，存在有日本国特开平3－248727号公报所所公开的技术。
日本国特开平3－248727号公报中所示那样的轴与轭的组装体是将轭插入轴的端部而形成的。轴的端部贯穿轭的主体部而面对在轭上所形成的臂部之间。轴的端部以朝向外周扩展的方式而被密凿。通过对轴的端部进行密凿，防止了轭与轴脱开。
在日本国特开平3－248727号公报中所公开的轴与轭的组装体的情况下，当为了承受更大的负荷而增大轴的直径时，为了确保密凿的空间，轭也会大型化，从而重量增加，转向装置整体大型化。此外，当轴与轭大型化时，需要形成为避免与其他部件发生干涉的构造，从而设计的自由度会变低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供能够以简单的构造来提高轭与轴的接合强度、且能够使轭小型化的轴与轭的组装体。
根据本发明，提供一种轴与轭的组装体，其由轴和轭构成，所述轭被固定在该轴的末端，构成接头的一部分，其特征在于，所述轴的末端是直径形成得比邻接的部位大的大径部，所述轭具有：轭主体部，其形成为大致筒状，并被插入所述大径部；薄壁部，其从该轭主体部沿着所述轴延伸，形成为比所述轭主体部薄的薄壁状；以及2个臂部，它们从所述轭主体部向远离所述轴的方向沿着轴线延伸，且被设置成相互对置，所述轭主体部具有：轭一般径部，其形成为内径与所述大径部大致相同；和阶梯部，其从该轭一般径部的端部朝向轴线延伸，且形成为内径比所述大径部小，所述阶梯部抵接于所述大径部的末端，所述薄壁部包括缩径部，该缩径部至少比所述大径部的外径向轴线侧缩径。
在本发明中，轭具有薄壁部，该薄壁部从轭主体部沿着轴延伸，形成为比轭主体部薄的薄壁状。薄壁部包括缩径部，该缩径部至少比大径部的外径缩颈。轭的根侧的部位朝向轴缩径，由此防止了轭与轴脱开。在对轴的末端进行密凿的情况下，需要使轴贯穿轭主体部，从而必须使2个臂部彼此的间隔比轴的外径大。其结果，在使轴大径化的情况下，需要使轭也大型化。对于这一点，根据本发明，无需使轴贯穿轭主体部。因此，能够使2个臂部彼此的间隔比轴的外径小。由此，能够实现轭的小型化。
除此之外，轭在轭主体部的内部具有阶梯部。阶梯部与大径部的末端抵接。轭相对于轴而被安装在正确的位置。
附图说明
在以下，根据添加的附图对本发明优选的几个实施例详细地进行说明，在图中，
图1为包含有本发明的实施例的轴与轭的组装体的转向轴的侧视图，
图2为图1所示的轴与轭的分解立体图，
图3为图1所示的轴与轭的组装体的剖视图，
图4为沿图3的4－4线剖视图，
图5为对将轭压入图2所示的轴上的压入工序进行说明的图，
图6为对压入有图5所示的轭的轴进行说明的图，
图7a为对图6所示的薄壁部进行密凿的密凿工序进行说明的图，
图7b为对图7a所示的薄壁部被进行了密凿的状态进行说明的图，
图8a为本发明的第1变更例中所使用的轭的仰视图，而且，
图8b为本发明的第2变更例中所使用的轭的仰视图。
标号说明
12：万向接头(接头)；20：轭；21：轭主体部；21a：轭一般径部；21c：阶梯部；22：薄壁部；22a：缩径部；23：臂部；30：外轴(轴)；31：大径部；cl：轴线。
具体实施方式
根据附图而在下面对本发明的实施方式进行说明。另外，在说明中，左右是指以各附图为基准的左右，上下是指以各附图为基准的上下。
＜实施例＞
参照图1。在图1中示出了安装有方向盘的状态的转向轴。转向轴10由下述部分构成：在一端上安装有方向盘sh的上侧轴11；和经由万向接头12与该上侧轴11连接的下侧轴13。
下侧轴13由下述部分构成：外轴30(轴30)，在该外轴30的一端固定有构成万向接头12的一部分的轭20；和内轴40，其被配置在该外轴30的内部，并能够沿着外轴30的轴线cl进行移动。
参照图2和图3。外轴30是对材料使用了铝或者铝合金的筒状部件。外轴30的内周面整体形成为内花键状。该外轴30将外周面形成为外花键状的内轴40(参照图1)支承成能够滑动且不能旋转。另外，不能旋转是指无法相对于外轴30而进行相对旋转。
外轴30具有：形成为锯齿状的大径部31；与该大径部31连续形成并且外径比大径部31小的轴小径部32；以及与该轴小径部32连续形成并且外径比大径部31的外径稍大的轴主体部33。
另外，大径部31的外径也可以设定为与轴主体部33的外径大致相同。并且，外轴30还能够采用不具有轴小径部32的结构。在该情况下，轴主体部33从大径部31的端部起连续地形成，并且大径部31的外径大于轴主体部33的外径。
在轭20的材料中使用了铝或者铝合金。轭20具有：轭主体部21，其形成为大致圆筒状并被插入外轴30的大径部31；薄壁部22，其从该轭主体部21朝向外轴30延伸，并形成为比轭主体部21薄的薄壁状；以及2个臂部23、23，它们以远离外轴30的方式从轭主体部21沿着轴线cl而延伸，并被设置成相互对置。
轭主体部21的内周具有：轭一般径部21a，其内径相对于外轴30的大径部31的外径而形成为大致相同；作为筒状孔的轭小径部21b，其与该轭一般径部21a连续地形成在臂部23、23侧；以及阶梯部21c，其形成在该轭一般径部21a和轭小径部21b的边界部处。
轭一般径部21a形成为锯齿状。轭一般径部21a的内径比轭小径部21b大。
阶梯部21c从轭一般径部21a的臂部23、23侧的端部向轴线cl延伸。阶梯部21c与大径部31的末端抵接。
参照图4。关于薄壁部22，每隔大致90°使4处部位朝向外轴30且向内周侧弯曲而缩径。该部位是通过密凿而缩径的缩径部22a。
参照图3。缩径部22a以外轴30的周方向为基准，与大径部31的外径相比朝向轴心cl缩径。此外，缩径部22a还可以与轴小径部32抵接。
在图5以后的附图中，对轭20相当于外轴30的安装方法进行说明。
参照图5。如箭头(1)所示那样，将轭20压入外轴30的大径部31。另外，还可以将外轴30压入轭20。大径部31朝向末端缩径。由此，能够容易地进行压入工序。
参照图6。进行压入至外轴30的大径部31的末端与轭20的阶梯部21c相接触的位置为止。由于外轴30的大径部31和轭20的轭一般径部21a都形成为锯齿状，因此能够将轭20牢固地固定在外轴30的末端上。
参照图7a。如通过箭头(2)所示那样，将薄壁部22的至少一部分朝向轴线cl进行密凿。
参照图7b。通过对薄壁部22进行密凿，形成与外轴30的大径部31的外径相比而缩径的缩径部22a。由此而完成轴与轭的组装体。
参照图8a和图8b。薄壁部22也可以不为圆筒形状，此外，也可以不是在整体上厚度相同。例如，可以如图8a所示那样，通过使薄壁部22形成为具有两个平面的长圆形状，由此，相对于厚度为δ1的薄壁部22的一般部而形成如下的部位：该部位形成为比所述一般部薄的薄壁状(参照δ2)。在图8b中，将薄壁部22形成为六边形，由此形成了形成为薄壁状的部位(参照δ3)。能够容易地对形成为薄壁状的部位进行密凿，从而能够容易地形成缩径部22a(参照图3)。另一方面，通过使薄壁部22中的除缩径部22a以外的部位(一般部)的厚度比缩径部22a的厚度更厚，由此能够确保薄壁部22的强度。
以上所说明的本发明能够获得以下效果。
参照图3。轭20具有薄壁部22，该薄壁部22从轭主体部21起沿着外轴30而延伸，并形成为比轭主体部21薄的薄壁状。薄壁部22包括至少与外轴30的大径部31的外径相比而被缩径的缩径部22a。当在拔出方向上对轭20与外轴30施加有载荷的情况下，缩径部22a与大径部31接触，从而产生缩径部22a的变形载荷。由此，成为对抗轭20与外轴30的脱离的阻力，从而会防止轭20与外轴30脱开。此外，能够通过改变缩径部22a的缩径位置来调整脱离载荷。例如，如果对缩径部22a进行密凿而使其弯曲直至与轴小径部32抵接，则能够增大脱离载荷，从而能够更牢固地进接合。此外，根据本发明，不需要使外轴30贯穿轭主体部21。因此，能够使2个臂部23、23彼此间的距离l1比外轴30的外径d1短。由此，能够实现轭20的小型化。
轭20在轭主体部21的内部具有阶梯部21c。阶梯部21c与外轴30的大径部31的末端抵接。能够将轭20相对于外轴30压入至正确的位置。
并且，与大径部31邻接的部位被设为外径最小的小径部32。通过形成小径部32，从而与之相邻的部位的直径相对地变大。因此，能够容易地形成大径部31。
此外，通过形成小径部32，能够在不使大径部31的直径增大的情况下增大薄壁部22与大径部31的搭接量。通过使搭接量增大，能够更加可靠地防止轭20从外轴30脱离。即，能够使轭20与外轴30的结合强度增大。并且，通过设定薄壁部22与大径部31的搭接量，能够调整轭20与外轴30的结合强度。
并且，轭20和外轴30的材料使用了铝或者铝合金。在轭20上形成有薄壁部22，使该薄壁部22至少与大径部31的外径相比而缩径，从而形成缩径部22。即使是变形量比钢材小的铝或者铝合金，也能够恰当地防止外轴30与轭20脱离。
特别是，在将轴的末端向使直径扩大的方向进行密凿的情况下，轴的末端大幅地变形。可以想到：在使用了钢材时，能够采用这样的密凿，但在使用延展性比钢材低的铝或者铝合金时，无法使所需的量变形。对于这一点，根据本发明，通过使轭20的薄壁部22至少弯曲至与大径部31重叠的位置而形成弯曲部22，由此，即使在对轭20的材料采用了延展性比钢材低的铝或者铝合金的情况下，也能够使轭20与外轴30可靠地结合。另一方面，通过采用铝或者铝合金，能够使轴与轭的组装体的重量较轻。即，在对轭20和外轴30的材料采用了铝或者铝合金的情况下，能够在使轭30与外轴40切实地结合的同时实现轻量化。
另外，对于本发明的轴与轭的组装体，虽然以转向轴的下侧轴为例进行了说明，但也能够应用于转向轴10的上侧轴11等。并且还能够应用于除此之外的部分。此外，虽然以铝或者铝合金制的轭与轴为例进行了说明，但也能够应用于钢材制的轭与轴。即，只要能够取得本发明的作用和效果，则本发明不限定于实施例。
＜产业上的可利用性＞
本发明的轴与轭的组装体适合用于车辆的转向轴。