等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法以及外侧联轴器构件技术领域
本发明涉及一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法以及外侧联轴器
构件。
背景技术
构成机动车、各种工业机械的动力传递系统的等速万向联轴器能够以能够传递转
矩的方式连结驱动侧和从动侧的二轴，并且即使所述二轴具有工作角也能够等速地传递旋
转转矩。等速万向联轴器大致分为仅允许角度位移的固定式等速万向联轴器、允许角度位
移以及轴向位移双方的滑动式等速万向联轴器，例如，在机动车的从发动机向驱动车轮传
递动力的驱动轴中，在差动装置侧(内盘侧)使用滑动式等速万向联轴器，在驱动车轮侧(外
盘侧)使用固定式等速万向联轴器。
无论滑动式或固定式，等速万向联轴器具备外侧联轴器构件作为主要的构成构
件，所述外侧联轴器构件具有：在内周面形成有供转矩传递元件卡合的滚道槽的杯状部、和
从该杯状部的底部沿轴向延伸的轴部。就该外侧联轴器构件而言，经常通过对实心的棒状
材料(棒材)实施锻造加工、减薄拉伸加工等塑性加工、切削、热处理、磨削等加工，从而将杯
状部与轴部一体成形。
然而，作为外侧联轴器构件，有时使用具有长条的轴部(长杆)的构件。为了使左右
的驱动轴的长度相等，将一侧的驱动轴的内盘侧外侧联轴器构件设为长杆，该长杆被滚动
轴承旋转支承。长杆部的长度根据车型而有所不同，但大致为300mm～400mm左右。在该外侧
联轴器构件中，由于轴部为长条，因此难以将杯状部与轴部高精度地一体成形。因此，存在
杯状部和轴部由独立构件构成，且通过摩擦压接将两构件接合的结构。例如，在专利文献1
中记载了这样的摩擦压接技术。
根据图17以及图18对专利文献1所记载的外侧联轴器构件的摩擦压接技术的概要
进行说明。外侧联轴器构件71的中间产品71’由杯状构件72以及轴构件73构成，并通过摩擦
压接而接合。如图17所示，接合部74随着压接而在内外径产生毛刺75。为了在外侧联轴器构
件71的中间产品71’的轴部安装滚动轴承(参照图1)，如图18所示，需要通过车削等加工去
除接合部74的外径侧的毛刺75。虽然省略图示，但中间产品71’通过机械加工出花键、挡圈
槽等而成为外侧联轴器构件71的成品件。因此，虽然在外侧联轴器构件71与中间产品71’之
间，存在细微部的形状不同的地方，但在图18中为了简化说明，省略了细微部的形状的不同
点，对于作为成品件的外侧联轴器构件71和中间产品71’，在相同的部分标注了附图标记。
在以后的说明中也相同。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-57696号公报
发明内容
发明所要解决的课题
通过上述摩擦压接而产生的接合部74的毛刺75通过摩擦热和之后的冷却而被淬
火从而具有较高的硬度，并且呈向径向和轴向延展的歪曲的形状。因此，如图18所示，在通
过车削加工去除外径侧的毛刺75时，由于高硬度而导致车削刀片剧烈磨损，另外，容易因歪
曲的形状而导致车削刀片产生缺口。因此，难以提高车削速度，由于车削刀片的一个循环的
切削量较少导致循环数增大，因此存在周期时间变长而制造成本上升的问题。
另外，为了检查外侧联轴器构件71的接合部74的接合状态，即使进行能够高速探
伤的超声波探伤，也会由于残留于接合部74的内径侧的毛刺75而使超声波散射因而无法确
认接合状态。因此，还存在在接合之后无法进行基于超声波探伤的全数检查的问题。
对于上述问题，可以考虑通过在接合时使用激光焊接或电子束焊接，来抑制摩擦
压接这样的接合部表面的隆起，但在如图19所示那样使杯状构件72和轴构件73对接并进行
焊接的情况下，由于焊接中的加工热量，导致中空空洞部76内的气体压力上升，在焊接结束
后产生压力的减小。由于该中空空洞部76的内压的变化，从而产生熔融物的涌出，在焊接部
的外径的表面产生凹陷、熔深不良、在焊接内部产生气泡导致焊接状态恶化。其结果是，焊
接部的强度不稳定，对品质带来负面影响。
作为其对策，虽然也可以考虑将形成于对接部位的中空空洞部76真空化而对杯状
构件72和轴构件73进行焊接，但已知如后述那样在技术方面、成本方面等存在问题。
并且，上述的图17以及图18的使用了摩擦压接、图19的使用了焊接的杯状构件72
和轴构件73在轴部分的中途位置进行接合。因此，已知如后述那样在生产率的提高、基于杯
状构件的品种统一的成本降低方面也存在问题。
此外，着眼于在机动车用等的作为量产产品的等速万向联轴器的外侧联轴器构件
中，必须谋求杯状构件与轴构件的焊接前的压入时的精度以及作业性的提高。
本发明是鉴于上述的问题点而提出的，其目的在于提供一种外侧联轴器构件的制
造方法以及外侧联轴器构件，其能够实现焊接前的压入时的精度以及作业性的提高、焊接
部的强度、品质的提高，并且能够实现焊接成本的降低、生产率的提高、以及品种统一带来
的成本降低、生产管理的负荷减轻。
用于解决课题的方案
本发明人为了实现上述的目的而进行了深入研究以及验证，发现以下的见解。并
且，根据这些多方面的见解，构思出新的制造理念，形成本发明。
(1)在激光焊接、电子束焊接的生产技术方面，当将杯状构件72和轴构件73设置于
封闭空间中进行抽真空，使中空空洞部76真空化而进行焊接时，存在根据产品尺寸而导致
抽真空所需的时间不同的问题。特别是，在对长杆类型的外侧联轴器构件那样的较长的轴
构件进行焊接的情况下，需要较多的抽真空时间，因此导致周期时间变长，接合工序的成本
提高。
(2)另外，在生产率方面，为了实现生产率提高，在对实施了淬火回火的热处理后
的完成状态的杯状构件与轴构件进行焊接的情况下，存在因焊接时的热量导致周边部的温
度上升，热处理部的硬度下降的顾虑。作为其对策，可以考虑在焊接过程中通过水冷、空冷
等对作为工件的杯状构件和轴构件进行冷却的方法，但在应用于封闭空间的情况下，已知
依然存在真空度降低，上述焊接部的强度的不稳定、对品质带来负面影响的问题。
(3)并且，在生产率、品种统一方面，图17～19所示的杯状构件72是具有由于锻造
加工等而比杯状部的底部缩径的短轴部的形状，杯状构件72与轴构件73在轴部的中途位置
接合。轴构件73根据所组装的车辆，除标准长度的杆、长杆这种类型的不同以外，要求各种
轴径、外周形状。因此，与该轴构件73接合的杯状构件72的短轴部的轴径(接合径)及形状、
长度(接合部位)双方不同，因此对于一个种类的轴构件73需要专用的杯状构件72。因此，明
确了基于生产率的提高、杯状构件的品种统一的成本降低方面也存在问题。
(4)作为进一步的内容，在机动车用等的作为量产产品的等速万向联轴器的外侧
联轴器构件中，明确了为了谋求杯状构件与轴构件的焊接前的压入时的精度以及作业性的
提高，需要精心设计嵌合部的形状。
作为实现前述目的的技术方案，本发明的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制
造方法中，所述外侧联轴器构件的杯状部和轴部由独立构件构成，所述杯状部在内周形成
有供转矩传递元件卡合的滚道槽，所述轴部形成于该杯状部的底部，并且所述外侧联轴器
构件通过对形成所述杯状部的杯状构件和形成所述轴部的轴构件进行焊接而成，所述等速
万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法的特征在于，所述杯状构件和所述轴构件由中碳
钢形成，在制造所述杯状构件的工序中，准备在一体地形成所述杯状构件的筒状部和底部
之后，在机械加工工序中在所述底部的壁厚内形成了嵌合用孔的杯状构件，在制造所述轴
构件的工序中，准备在机械加工工序中在与所述杯状构件的底部接合的所述轴构件的端部
形成了嵌合用外表面的轴构件，使所述杯状构件的嵌合用孔与所述轴构件的嵌合用外表面
嵌合，从所述杯状构件的内侧向所述杯状构件的嵌合用孔与所述轴构件的嵌合用外表面的
嵌合部照射射束而进行焊接，所述杯状构件的嵌合用孔和所述轴构件的嵌合用外表面由具
有间隙的接合部和具有过盈量的压入部构成，使所述接合部的轴向尺寸比所述压入部的轴
向尺寸长，且将所述接合部作为压入引导件。
另外，作为等速万向联轴器的外侧联轴器构件的本发明由独立构件构成杯状部和
轴部，所述杯状部在内周形成有供转矩传递元件卡合的滚道槽，所述轴部形成于该杯状部
的底部，并且所述外侧联轴器构件通过对形成所述杯状部的杯状构件和形成所述轴部的轴
构件进行焊接而成，所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的特征在于，所述杯状构件和
所述轴构件由中碳钢构成，所述杯状构件是一体成形出筒状部与底部，且该底部的壁厚内
形成有嵌合用孔的构件，所述轴构件在与所述底部接合的端部形成有嵌合用外表面的构
件，所述杯状构件与所述轴构件在使所述嵌合用外表面嵌合于所述嵌合用孔中的状态下被
焊接，所述杯状构件与所述轴构件的焊接部通过从所述杯状构件的内侧照射的射束产生的
焊道而形成，所述杯状构件的嵌合用孔和所述轴构件的嵌合用外表面由接合部和压入部构
成，所述接合部的轴向尺寸形成得比所述压入部的轴向尺寸长，且所述接合部被作为压入
引导件。
根据上述的结构，能够实现如下的外侧联轴器构件的制造方法以及外侧联轴器构
件，其能够实现焊接部的强度、品质的提高、焊接成本的降低、并且能够实现杯状构件以及
轴构件的生产率的提高、以及杯状构件的品种统一带来的成本降低、生产管理的减轻。尤其
是使杯状构件的嵌合用孔和轴构件的嵌合用外表面由具有间隙的接合部和具有过盈量的
压入部构成，使所述接合部的轴向尺寸比压入部的轴向尺寸长，且将接合部作为压入引导
件，因此杯状构件与轴构件的同轴度以及压入时的定心作业性得到提高。
通过将上述的杯状构件的接合部的内径针对每个联轴器尺寸而设定为相同尺寸，
能够提高品种统一的杯状构件的加工度，进一步促进生产率的提高以及生产管理的减轻。
这里，在技术方案以及本说明书中，上述杯状构件的接合部的内径针对每个联轴
器尺寸而设定为相同尺寸不限于杯状构件在一个联轴器尺寸中为一个种类，即，一个编号
的情况，例如，也包括如下情况：根据最大工作角的不同规格，在一个联轴器尺寸中设定多
个种类(多个编号)的杯状构件，将这些杯状构件的上述接合部的内径设为相同尺寸。另外，
除此以外，例如，也包括如下情况：考虑联轴器功能、制造现场的实际情况、生产率等，为了
在热处理前的中间部件与实施了热处理的成品部件的多个形态下管理杯状构件，在一个联
轴器尺寸中设定多个种类(多个编号)的杯状构件，将这些杯状构件的上述接合部的内径设
为相同尺寸。
并且，在技术方案以及说明书中，将杯状构件的接合部的内径针对每个联轴器尺
寸而设定为相同尺寸是指，包括等速万向联轴器的形式不同的情况，例如，包括在内盘侧将
三球销型等速万向联轴器与双圈式等速万向联轴器的上述接合部的内径设为相同尺寸、在
外盘侧将球笼型等速万向联轴器与免根切型等速万向联轴器的上述接合部的内径设为相
同尺寸的情况的概念。进而，也能够将内盘侧与外盘侧的等速万向联轴器的上述接合部的
内径设为相同尺寸。
优选使上述的压入部的直径尺寸比接合部的直径尺寸大，在杯状构件的底部的壁
厚内的外部侧设置压入部。由此，能够使轴构件从杯状构件的底部穿过并压入，从而生产率
提高。
通过将上述的接合部的间隙在直径方向上设定为0.5mm以下，能够得到压入引导
件的效果，并且不会产生焊接部的表面凹陷、焊穿等不良，能够得到良好的焊接部。
优选在上述焊接前对杯状构件和轴构件中的至少一方实施作为成品部件的热处
理后的磨削加工、淬火后切削加工等精加工。由此，能够得到对于每个联轴器尺寸共用化的
作为成品部件的杯状构件和对于每种车型具备各种轴部规格的轴构件，因此能够分别标注
编号进行管理。因此，由杯状构件的品种统一带来的成本降低、生产管理的负荷减轻变得显
著。另外，对于共用化的杯状构件与具备各种轴部规格的轴构件而言，直至经由锻造加工、
车削加工、热处理以及磨削加工、淬火后的切削加工等精加工的成品部件，能够分别单独地
制造，也包括减少换产调整等在内而使生产率提高。但是，在本说明书以及技术方案中，作
为成品部件的杯状构件、轴构件并不限于上述实施了热处理后的磨削加工、淬火后的切削
加工等精加工(例如，轴承安装面、滑动轴承面)的构件，是指包括尚未进行上述精加工的热
处理结束状态的杯状构件、轴构件的概念。
通过将上述焊接设为电子束焊接，从而不会在接合部产生毛刺。能够实现由省略
接合部的后加工带来的制造成本削减、并且能够可靠地实施接合部的基于超声波探伤的全
数检查。另外，通过电子束焊接，能够得到较深的熔深，因此焊接强度较高，并且能够减小热
应变。
优选在使上述杯状部的内部成为大气压以下的状态下进行焊接。由于对杯状构件
的内部空间进行抽真空，因此由于减少抽真空的空间，能够缩短周期时间，并且能够减小因
产品尺寸造成的抽真空时间之差，能够不增加周期时间地对应其他型号、品种。另外，在品
质方面，由于对杯状构件的内部空间进行抽真空，因此能够提高焊接部的品质。
优选一边对上述杯状部以及轴部进行冷却一边进行焊接。由此，即使在对实施了
淬火回火的热处理的作为成品部件的杯状构件和作为成品部件的轴构件进行焊接的情况
下，也能够消除因焊接时的热量而使周边部的温度上升导致热处理部的硬度降低的问题。
另外，由于对杯状部以及轴部进行冷却的部位与进行抽真空的杯状构件的内部空间隔断，
因此还消除了因真空度降低导致的焊接部的强度的不稳定、对品质带来负面影响的问题。
优选在上述焊接前将杯状构件与轴构件的接合部位预热至200℃～650℃、在焊接
后将杯状构件与轴构件的接合部位后加热至200℃～650℃。由此，通过延缓焊接后的冷却
速度能够防止烧裂，能够调节焊接部位的硬度，得到良好的焊接状态。
发明效果
根据本发明的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法以及外侧联轴器构
件，能够实现使焊接部的强度、品质提高、焊接成本降低、并且能够实现杯状构件以及轴构
件的生产率提高、以及杯状构件的品种统一带来的成本降低、生产管理的减轻的外侧联轴
器构件的制造方法以及外侧联轴器构件。尤其是使杯状构件的嵌合用孔和轴构件的嵌合用
外表面由具有间隙的接合部和具有过盈量的压入部构成，使接合部的轴向尺寸比压入部的
轴向尺寸长，且将接合部作为压入引导件，因此杯状构件与轴构件的同轴度以及压入时的
定心作业性得到提高。
附图说明
图1是示出应用了本发明的关于外侧联轴器构件的第一实施方式的驱动轴的整体
结构的图。
图2a是将图1的外侧联轴器构件放大后的局部纵剖视图。
图2b是将图1的外侧联轴器构件放大后的侧视图。
图2c是图2a中的A部的放大图。
图3是示出图1的外侧联轴器构件的制造工序的概要图。
图4是示出焊接前的杯状构件的纵剖视图。
图5是示出焊接前的轴构件的主视图。
图6是示出在焊接前使杯状构件与轴构件嵌合的状态的局部纵剖视图。
图7a示出杯状构件的嵌合用孔与轴构件的嵌合用外表面的详细结构以及压入时
的定心作业，是示出压入开始时的状态的局部纵剖视图。
图7b示出杯状构件的嵌合用孔与轴构件的嵌合用外表面的详细结构以及压入时
的定心作业，是示出压入结束时的状态的局部纵剖视图。
图8是示出关于本发明的制造方法的第一实施方式中的焊接方法的概要图。
图9是示出编号不同的轴构件的主视图。
图10是示出使用图9的轴构件制造出的外侧联轴器构件的局部纵剖视图。
图11是示出杯状构件的品种统一的例子的图。
图12是示出第一实施方式的外侧联轴器构件的制造工序的变形例的概要图。
图13是示出关于本发明的制造方法的第二实施方式的制造工序的图。
图14是示出本发明的制造方法的关于第三实施方式的制造工序的图。
图15是示出使用了关于本发明的外侧联轴器构件的第二实施方式的等速万向联
轴器的局部纵剖视图。
图16是示出图15的外侧联轴器构件的纵剖视图。
图17是示出现有技术的外侧联轴器构件的纵剖视图。
图18是示出现有技术的外侧联轴器构件的纵剖视图。
图19是示出现有技术的外侧联轴器构件的纵剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
在图3～11中示出关于本发明的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法的
实施方式，在图1以及图2中示出关于本发明的外侧联轴器构件的第一实施方式。首先，根据
图1以及图2且在有必要时根据图6、图7对关于外侧联轴器构件的第一实施方式进行说明，
接下来，根据图3～11对关于外侧联轴器构件的制造方法的实施方式进行说明。
图1是示出使用了第一实施方式的外侧联轴器构件11的驱动轴1的整体结构的图。
驱动轴1主要包括配置于差动装置侧(图中右侧：以下，也称为内盘侧)的滑动式等速万向联
轴器10、配置于驱动车轮侧(图中左侧：以下，也称为外盘侧)的固定式等速万向联轴器20、
以及以能够传递转矩的方式连结两等速万向联轴器10、20的中间轴2。
图1所示的滑动式等速万向联轴器10是所谓的三球销型等速万向联轴器(TJ)，且
具备：外侧联轴器构件11，其具有杯状部12和从杯状部12的底部沿轴向延伸的长条轴部(长
杆部)13；内侧联轴器构件16，其收容于外侧联轴器构件11的杯状部12的内周；以及作为转
矩传递要件的滚子19，其配置在外侧联轴器构件11与内侧联轴器构件16之间。内侧联轴器
构件16由三球销构件17构成，该三球销构件17在圆周方向上等间隔地设置有外嵌滚子19的
三根脚轴18。
在长杆部13的外周面固定有支承轴承6的内圈，该支承轴承6的外圈经由未图示的
托架固定于变速器箱体。外侧联轴器构件11被支承轴承6支承为旋转自如，通过设置这样的
支承轴承6，从而尽可能地防止运转时等的外侧联轴器构件11的振动。
图1所示的固定式等速万向联轴器20是所谓的球笼型等速万向联轴器，且具备：外
侧联轴器构件21，其具有有底筒状的杯状部21a和从杯状部21a的底部沿轴向延伸的轴部
21b；内侧联轴器构件22，其收容于外侧联轴器构件21的杯状部21a的内周；作为转矩传递元
件的滚珠23，其配置在外侧联轴器构件21的杯状部21a与内侧联轴器构件22之间；以及保持
器24，其配置在外侧联轴器构件21的杯状部21a的内周面与内侧联轴器构件22的外周面之
间，且对滚珠23进行保持。需要说明的是，作为固定式等速万向联轴器20，有时也使用免根
切(undercut free)型等速万向联轴器。
中间轴2在其两端部外径具有转矩传递用的花键(包括锯齿。以下相同)3。并且，通
过使内盘侧的花键3与滑动式等速万向联轴器10的三球销构件17的孔部花键嵌合，从而以
能够转矩传递的方式连结中间轴2与滑动式等速万向联轴器10的三球销构件17。另外，通过
使外盘侧的花键3与固定式等速万向联轴器20的内侧联轴器构件22的孔部花键嵌合，从而
以能够传递转矩的方式连结中间轴2与固定式等速万向联轴器20的内侧联轴器构件22。作
为该中间轴2，示出了实心类型，但也可以使用中空类型。
在两等速万向联轴器10、20的内部封入有作为润滑剂的润滑脂。为了防止润滑脂
向外部泄漏、来自联轴器外部的异物侵入，在滑动式等速万向联轴器10的外侧联轴器构件
11与中间轴2之间、以及固定式等速万向联轴器20的外侧联轴器构件21与中间轴2之间，分
别安装有蛇腹状的防护罩4、5。
根据图2对第一实施方式的外侧联轴器构件进行说明。图2放大示出本实施方式的
外侧联轴器构件11，图2a是局部纵剖视图，图2b是侧视图。图2c是图2a的A部的放大图。外侧
联轴器构件11包括有底筒状的杯状部12和长杆部13，所述杯状部的一端开口，且在内周面
的圆周方向三等分位置形成有供滚子19(参照图1)滚动的滚道槽30与内周面31，所述长杆
部13从杯状部12的底部沿轴向延伸，并且在与杯状部12的开口侧相反一侧(内盘侧)的端部
外周设置有作为转矩传递用连结部的花键Sp。在本实施方式中，外侧联轴器构件11通过焊
接杯状构件12a、轴构件13a而形成。
如图2a以及图2c所示，杯状构件12a是由在内周形成有滚道槽30与内周面31的筒
状部12a1与底部12a2构成的一体成形件。轴构件13a在靠杯状构件12a的外周形成有轴承安
装面14以及挡圈槽15，在内盘侧的端部形成有花键Sp。如图6以及图7所示，杯状构件12a的
底部12a2的嵌合用孔50与轴构件13a的外盘侧端部的嵌合用外表面51嵌合，嵌合用孔50与
嵌合用外表面51的接合部50a、51a通过电子束焊接而被焊接。如图2a以及图2c所示，焊接部
49通过从杯状构件12a的内侧照射的射束产生的焊道而形成。
根据图7对本实施方式的外侧联轴器构件11的特征性结构即杯状构件12a的嵌合
用孔50与轴构件13a的嵌合用外表面51的详细结构进行说明。如图7a所示，在杯状构件12a
的底部12a2的壁厚内形成有嵌合用孔50，嵌合用孔50由接合部50a和压入部50b构成。轴构
件13a的嵌合用外表面51由接合部51a和压入部51b构成。
杯状构件12a的接合部50a的内径B1设定为比轴构件13a的接合部51a的外径B2稍
大，在内径B1与外径B2之间设有在直径方向上为0.5mm以下的间隙δ。另一方面，杯状构件
12a的压入部50b的内径C1设定为比轴构件13a的压入部51b的外径C2稍小，在内径C1与外径
C2之间设有过盈量。而且，接合部50a、51a的轴向尺寸D设定为比压入部50b、51b的轴向尺寸
E长。压入部50b、51b的直径尺寸C1、C2形成得比接合部50a、51a的直径尺寸B1、B2大，在杯状
构件13a的底部12a2的壁厚内的外部侧(图7a的右侧)设有压入部50b、51b。在图2a、图2c中
图示出熔融的焊接部49，能够看出压入部50b、51b的直径尺寸C1、C2形成得比接合部50a、
51a的直径尺寸B1、B2大。
由于设定为上述那样的尺寸关系，因此在压入时，首先如图7a所示，使轴构件13a
的接合部51a面向杯状构件12a的接合部50a。然后将接合部50a、51a作为压入引导件，一边
定出杯状构件12a与轴构件13a的中心，一边使杯状构件12a的压入部50b与轴构件13a的压
入部51b抵接。然后在定心后的状态下，压入压入部50b、51b，如图7b所示，压入工序结束。由
于像这样进行了压入，因此杯状构件12a与轴构件13a的同轴度提高。另外，如上述那样，压
入工序的定心作业性提高。
将杯状构件12a的接合部50a的内径B1与轴构件13a的接合部51a的外径B2之间的
间隙δ在直径方向上设定为0.5mm以下，因此在接合部50a、51a处不进行压入，能够得到良好
的压入引导件的效果，并且不会产生焊接部的表面凹陷、焊穿等不良，能够得到良好的焊接
部。需要说明的是，为了便于理解而夸张地图示出间隙6。
另外，使压入部50b、51b的直径尺寸C1、C2比接合部50a、51a的直径尺寸B1、B2大，
在杯状构件13a的底部12a2的壁厚内的外部侧(图7a的右侧)设置压入部50b、51b，因此如图
7a所示，能够使轴构件13a从杯状构件13a的底部12a2穿过并压入，从而生产率提高。
详细内容后述，但杯状构件12a的接合部50a的内径B1针对每个联轴器尺寸设定为
相同尺寸。焊接部49形成于轴构件13a的端部，因此能够省略轴承安装面14等的后加工，另
外，由于进行电子束焊接，因此不会在焊接部产生毛刺，因此还能够省略焊接部的后加工，
能够削减制造成本。并且，能够可靠地实施焊接部的基于超声波探伤的全部检查。
接下来，根据图3～11对本发明的制造方法的第一实施方式进行说明。在图3中示
出外侧联轴器构件的制造工序的概要。如图所示，杯状构件12a以棒材切断工序S1c、锻造加
工工序S2c、减薄拉伸工序S3c、车削加工工序S4c以及热处理工序S5c为主要的制造工序而
形成为成品部件。另一方面，轴构件13a以棒材切断工序S1s、车削加工工序S2s、花键加工工
序S3s、热处理工序S4s以及磨削加工工序S5s为主要的制造工序而形成为成品部件。作为成
品部件的杯状构件12a和轴构件13a分别被标注编号进行管理。之后，杯状构件12a和轴构件
13a经过焊接工序S6而完成外侧联轴器构件11。技术方案中的机械加工工序是指上述的制
造工序中的车削加工工序S4c、车削加工工序S2s、以及磨削加工工序S5s。
对各工序的概要进行说明。各工序是表示代表性的例子的工序，能够根据需要适
当地进行变更、追加。首先，对杯状构件12a的制造工序进行说明。
[棒材切断工序S1c]
根据锻造重量以规定长度进行切断，制作钢坯。
[锻造加工工序S2c]
通过锻造加工将钢坯一体成形杯状构件12a的筒状部12a1和底部12a2从而制作出
毛坯。
[减薄拉伸加工工序S3c]
对所述毛坯的滚道槽30以及圆筒面31进行减薄拉伸加工，完成杯状构件12a的筒
状部12a1的内周。
[车削加工工序S4c]
对减薄拉伸后的毛坯车削加工出外周面、保护罩安装槽32等，在底部12a2的壁厚
内车削加工出嵌合用孔50。
[热处理工序S5c]
在车削加工后，至少对杯状构件12a的滚道槽30进行作为热处理的淬火回火。由
此，杯状构件12a成为成品部件，被标注编号进行管理。
接下来，对轴构件13a的制造工序进行说明。
[棒材切断工序S1s]
根据轴部全长将棒材以规定长度切断，制作钢坯。有时根据轴构件13a的形状，通
过镦锻将钢坯锻造加工为概略形状。
[车削加工工序S2s]
对钢坯或锻造毛坯的外周面(轴承安装面14、挡圈槽15、花键下径、端面等)和外盘
侧端部的嵌合用外表面51进行车削加工。
[花键加工工序S3s]
在车削加工后的轴构件上滚轧加工出花键。但是，花键的加工不限于滚轧加工，也
可以适当地置换为冲压加工等。
[热处理工序S4s]
对轴构件的外周的所需范围进行作为热处理的高频淬火回火。轴端的嵌合用外表
面不实施热处理。
[磨削加工工序S5s]
在热处理后，对轴构件13a的轴承安装面14等进行磨削加工从而进行精加工。由
此，轴构件13a成为成品部件，被标注编号进行管理。
[焊接工序S6]
将作为成品部件的杯状构件12a与轴构件13a嵌合并进行焊接。由此，外侧联轴器
构件11完成。
接下来，对本实施方式的制造方法的主要结构进行说明。图4是示出作为成品部件
的杯状构件12a的焊接前的状态的纵剖视图。杯状构件12a包括在内周形成有滚道槽30和内
周面31的筒状部12a1和从该筒状部12a1的内盘侧端部向径向内侧延伸的底部12a2，在底部
12a2的壁厚内形成有嵌合用孔50。杯状构件12a由S53C等含有0.40～0.60重量％的碳的中
碳钢构成。在前述的车削加工工序S4c中切削加工出嵌合用孔50。虽然省略图示，但在滚道
槽30、其他的规定部分形成有HRC58～62左右的硬化层。
在图5中示出作为成品部件的轴构件13a的焊接前的状态。轴构件13a在外盘侧(图
5的左侧)端部形成有嵌合于杯状构件12a的嵌合用孔50的嵌合用外表面51，在嵌合用外表
面51的内盘侧(图5的右侧)形成有轴承装配面14、挡圈槽15，并且在内盘侧端部形成有花键
Sp。轴构件13a由S40C等含有0.30～0.55重量％的碳的中碳钢构成。虽然省略图示，但在外
周面的规定范围内通过作为热处理的高频淬火而形成有HRC50～62左右的硬化层。嵌合用
外表面51未实施热处理。在热处理工序S4s后，轴承安装面14通过磨削加工等进行精加工。
如前述那样，图4所示的杯状构件12a的接合部50a的内径B1在一个联轴器尺寸中
设定为相同尺寸。图5所示的轴构件13a虽为长杆用的构件，但与接合部50a嵌合的外盘侧端
部的接合部51a的外径B2与轴径、外周形状无关地设定为与接合部50a的内径B1具有规定的
间隙δ(参照图7a)的尺寸。由于像这样进行尺寸设定，因此使杯状构件12a共用化，仅将轴构
件13a制作成与车型对应的各种轴径、长度、外周形状，通过对两构件12a、13a进行焊接，能
够制作出适合于各种车型的外侧联轴器构件11。
对作为如上述那样制作出的完成品的杯状构件12a与轴构件13a如图6所示那样进
行压入嵌合。如图7b所示，杯状构件12a的压入部50b与轴构件13a的压入部51b进行压入嵌
合，因此两构件12a、13a在定心于同轴的状态下临时固定。
关于杯状构件12a的嵌合用孔50、接合部50a、压入部50b以及轴构件13a的嵌合用
外表面51、接合部51a、压入部51b的尺寸关系的详细内容、杯状构件12a与轴构件13a的压入
时的状态、还有作用效果，如前面根据图7a、图7b叙述的那样。
接下来，根据图8对关于本发明的制造方法的第一实施方式的焊接工序S6进行说
明。图8示出焊接工序S6的概要。将通过压入嵌合而临时固定的杯状构件12a与轴构件13a设
置于焊接装置(省略图示)。如图8所示，使设置于罩构件52的密封构件53与杯状构件12a的
开口端部抵接，在杯状构件12a的内部形成封闭空间54。在罩构件52内设置有电子枪55，并
且为了对封闭空间54进行抽真空而经由管路57连接有真空泵56。在杯状构件12a的外周面
的外侧与轴构件13a的外周面的外侧设置有冷却套58。
具体而言，使设置于罩构件52的密封构件53与杯状构件12a的开口端部抵接，在杯
状构件12a的内部形成封闭空间54后，将封闭空间54抽真空至大气压以下的1.3pa左右。在
本实施方式中，封闭空间54限定于杯状构件12a的内部，由于空间容积减小，因此抽真空的
周期时间缩短。一边进行抽真空，一边为了防止焊接后的急剧冷却、抑制焊接部的高硬度化
而通过电子束59对包括嵌合用孔50(参照图6)和嵌合用外表面51在内的周边预热至200～
650℃。通过扩大电子束59的射束宽度，使射束高速回旋而进行预热。在预热后，如图示那样
缩小电子束59的射束进行焊接，通过冷却套58，一边对杯状构件12a的筒状部12a1的外周与
轴构件13a的轴承安装面14的周边外周进行冷却一边进行焊接。通过预热，将焊接部的硬度
调节为Hv200～Hv500，从而能够得到满足所需强度的良好的焊接部，并且能够防止进行了
热处理后的部分的硬度降低。
在上述的焊接工序S6中，对为了调节焊接部的硬度而在焊接前实施预热的例子进
行了说明，但也可以在焊接后将接合部位后加热至200℃～650℃，调节焊接部的硬度。另
外，预热、后加热也可以通过电子束以外的感应加热等的热源来实施。
接下来，关于杯状构件的品种统一，例示与上述的图5所示的长杆类型的轴构件
13a不同编号的轴构件而进行补充说明。图9以及图10所示的轴构件13a’是内盘侧的标准的
杆用的构件。在轴构件13a’上，形成有嵌合于杯状构件12a的底部12a2的嵌合用孔50(参照
图4)的嵌合用外表面51。该嵌合用外表面51的接合部51a的外径B2形成为与图5所示的长杆
类型的轴构件13a的嵌合用外表面51的接合部51a的外径B2相同的尺寸。
该轴构件13a’是内盘侧的标准的杆用的构件，轴部的长度短，在轴向中央部形成
有滑动轴承面18，在该滑动轴承面18形成有多个油槽19。在内盘侧的端部形成有花键Sp和
挡圈槽48。这样，即使标准的长度的杆及长杆这样的类型的不同、每种车型的各种轴径及外
周形状不同，也能够将轴构件13a、13a’的嵌合用外表面51的接合部51a的外径B2设定为相
同尺寸。
由于杯状构件12a的嵌合用孔50的接合部50a的内径B1针对每个联轴器尺寸而设
定为相同尺寸，因此能够准备对于每个联轴器尺寸共用化的杯状构件和对于每种车型而具
备各种轴部规格的轴构件作为成品部件，能够分别对杯状构件和轴构件标注编号进行管
理。并且，即使将杯状构件品种统一，通过与对于每种车型具备各种轴部规格的轴构件组
合，能够迅速地制作与要求相应的各种外侧联轴器构件11。因此，能够实现由杯状构件的品
种统一带来的成本降低和生产管理的负荷减轻。
作为以上的概括，在图11中示出杯状构件的品种统一的例子。如图所示，杯状构件
在一个联轴器尺寸中共用化，例如，标注编号C001进行管理。与此相对，轴构件针对每种车
型而具备各种轴部规格，例如，标注编号S001、S002、～S(n)而进行管理。并且，例如，当组合
编号C001的杯状构件和编号S001的轴构件并进行焊接时，能够制作编号A001的外侧联轴器
构件。这样，通过杯状构件的品种统一，能够实现成本降低、减轻生产管理的负荷。就该品种
统一而言，杯状构件在一个联轴器尺寸中并不限定为一个种类、即一个型号，例如，也包括
根据最大工作角的不同规格而在一个联轴器尺寸中设定多个种类(多个型号)的杯状构件，
将这些杯状构件的上述接合部的直径设为相同尺寸的情况。
在图12中示出将前述的图3所示的制造工序部分变更后的变形例。在图12的制造
工序中，将图3的轴构件的磨削加工工序S5s变更为焊接工序S6之后，成为磨削加工工序S7。
在该制造工序中，在对杯状构件与轴构件进行焊接后，通过磨削加工而完成轴构件的轴承
安装面、滑动轴承面。因此，在图12的轴构件的制造工序中，在热处理工序S4s中标注为轴构
件基本完成。其他的结构与图3所示的制造工序相同，因此对相同的加工工序标注相同的附
图标记并省略重复说明。这样，在本说明书以及权利请求的范围中，作为成品部件的杯状构
件、轴构件并不限于上述第一实施方式这样的实施了热处理后的磨削加工、淬火后的切削
加工等精加工(例如，轴承安装面、滑动轴承面)的构件，而是包括尚未进行所述精加工的热
处理结束状态的杯状构件、轴构件的概念。
接下来，根据图13对关于本发明的制造方法的第二实施方式进行说明。在前述的
第一实施方式以及变形例的制造工序中，以作为成品部件的杯状构件、轴构件为前提，但在
第二实施方式中，虽然杯状构件为成品部件，但轴构件采用直至经过花键加工为止的中间
部件，这一点与第一实施方式以及变形例的制造工序不同。除此以外的内容，即，关于制造
方法的第一实施方式中的上述的各工序的概要、杯状构件以及轴构件的主要的加工工序的
状态、杯状构件的共用化、焊接方法、品种统一、外侧联轴器构件的结构等相同，因此将第一
实施方式的全部内容适用于本实施方式，仅对不同的部分进行说明。
如图13所示，在本实施方式，将图3中的轴构件13a的热处理工序S4s和磨削加工工
序S5s放到焊接工序S6之后，作为热处理工序S7以及磨削加工工序S8。在本实施方式中，在
焊接工序S6后是轴构件13a的热处理工序S7，因此不存在焊接时的热量使周边部的温度上
升导致热处理部的硬度下降的问题，能够省略图8中的对轴构件13a的轴承装配面14的周边
外周进行冷却的冷却套58。
如图4所示，杯状构件12a呈从嵌合用孔50经由底部12a2直至直径较大的筒状部
12a1的形状，并且，实施作为淬火回火的热处理的部位是筒状部12a1的内周的滚道槽30、内
周面31。因此，通常，对于热处理部不存在焊接时的热影响，因此对于杯状构件12a，在焊接
前实施热处理作为成品部件而准备。本实施方式的制造工序在实用方面优选。
在本实施方式的情况下，对于表示在第一实施方式中上述的杯状构件的品种统一
的图11，图中的轴构件的编号仅为作为中间部件的编号，对于杯状构件与外侧联轴器构件，
与第一实施方式相同，因此省略说明。
根据图14对关于本发明的制造方法的第三实施方式进行说明。在本实施方式中，
将第二实施方式的杯状构件的热处理工序S5c进一步放到焊接工序S6之后，作为热处理工
序S7。除此以外的内容，即，关于制造方法的第一实施方式中的上述的各工序的概要、杯状
构件以及轴构件的主要的加工工序的状态、杯状构件的共用化、焊接方法、品种统一、外侧
联轴器构件的结构等相同，因此将第一实施方式的全部内容适用于本实施方式，仅对不同
的部分进行说明。
如图13所示，在本实施方式中，在焊接工序S6后是杯状构件12a与轴构件13a的热
处理工序S7，因此不存在焊接时的热量使周边部的温度上升导致热处理部的硬度下降的问
题，能够省略图8中的冷却套58。
在本实施方式的情况下，对于表示在第一实施方式中上述的杯状构件的品种统一
的图11，图中的杯状构件和轴构件这双方的编号为作为中间部件的编号。其他内容与第一
实施方式相同，因此省略说明。
接下来，根据图15以及图16对关于本发明的外侧联轴器构件的第二实施方式进行
说明。在本实施方式中，对具有与关于外侧联轴器构件的第一实施方式相同的功能的部位
标注相同的附图标记(除了下标文字以外)，并省略重复说明。
图15所示的滑动式等速万向联轴器101是双圈型等速万向联轴器(DOJ)。该等速万
向联轴器101具备：外侧联轴器构件111，其具有杯状部121和从杯状部121的底部沿轴向延伸
的长杆部13；内侧联轴器构件161，其收容于外侧联轴器构件111的杯状部121的内周；作为转
矩传递元件的滚珠41，其配置在外侧联轴器构件111与内侧联轴器构件161的滚道槽301、40
之间；以及保持器44，其具有与外侧联轴器构件111的筒状内周面42和内侧联轴器构件161的
球状外周面43分别嵌合的球状外周面45、球状内周面46，且对滚珠41进行保持。保持器44的
球状外周面45的曲率中心O1与球状内周面46的曲率中心O2相对于联轴器中心O在轴向上向
相反侧偏移。
与关于外侧联轴器构件的第一实施方式相同，在长杆部13的外周面上固定有支承
轴承6的内圈，该支承轴承6的外圈经由未图示的托架固定于变速器箱体。外侧联轴器构件
111被支承轴承6支承为旋转自如，从而尽可能地防止运转时等的外侧联轴器构件111的振
动。
在图16中示出外侧联轴器构件111的局部纵剖面。如图所示，外侧联轴器构件111包
括有底筒状的杯状部121和长杆部13，所述杯状部121的一端开口，且在内周面42上形成有供
滚珠41(参照图15)配置的六根或八根滚道槽301，所述长杆部从杯状部121的底部沿轴向延
伸，并且在与杯状部122相反一侧(外盘侧)的端部外径设置有作为转矩传递用连结部的花
键Sp。与第一实施方式相同，外侧联轴器构件111是杯状构件12a1与轴构件13a焊接而成的构
件。
在杯状构件12a1的底部12a21的壁厚内形成有嵌合用孔501，嵌合用孔501由接合部
50a1和压入部50b1构成。轴构件13a的嵌合用外表面511由接合部51a1和压入部51b1构成。而
且，压入部50b1、51b1设置于杯状构件13a1的底部12a21的壁厚内的外部侧(图16的右侧)。
本实施方式的外侧联轴器构件与上述的关于外侧联轴器构件的第一实施方式以
及关于制造方法的实施方式相同，因此关于这些全部适用上述的内容，省略重复说明。
在以上的实施方式中，示出了应用电子束焊接的情况，但也能够同样应用激光焊
接。
在以上的关于外侧联轴器构件的实施方式中，对应用于作为滑动式等速万向联轴
器10、101的三球销型等速万向联轴器、双圈型等速万向联轴器的情况进行了说明，但本发
明也能够应用于十字槽型等速万向联轴器等其他滑动式等速万向联轴器的外侧联轴器构
件、以及固定式等速万向联轴器的外侧联轴器构件。另外，以上，将本发明应用于构成驱动
轴的等速万向联轴器的外侧联轴器构件，但本发明也能够应用于构成传动轴的等速万向联
轴器的外侧联轴器构件。
本发明并不受上述实施方式任何限定，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内
进一步以各种方式实施，本发明的范围由权利请求的范围示出，还包括与权利请求的范围
记载的等同含义及范围内的所有变更。
附图标记说明
1 驱动轴
2 中间轴
3 花键
4 防护罩
5 防护罩
6 支承轴承
10 滑动式等速万向联轴器
11 外侧联轴器构件
12 杯状部
12a 杯状构件
12a1 筒状部
12a2 底部
13 长条轴部
13a 轴构件
14 轴承安装面
16 内侧联轴器构件
17 三球销构件
19 转矩传递元件(滚子)
20 固定式等速万向联轴器
21 外侧联轴器构件
22 内侧联轴器构件
23 转矩传递元件(滚珠)
24 保持器
30 滚道槽
31 内周面
40 滚道槽
41 转矩传递元件(滚珠)
49 焊接部
50 嵌合用孔
50a 接合部
50b 压入部
51 嵌合用外表面
51a 接合部
51b 压入部
52 罩构件
54 封闭空间
55 电子枪
56 真空泵
58 冷却套
59 电子束
60 嵌合部
77 压入部
78 压入部
B1 直径尺寸(内径)
B2 直径尺寸(外径)
C1 直径尺寸(内径)
C2 直径尺寸(外径)
D 轴向尺寸
E 轴向尺寸
O 联轴器中心
O1 曲率中心
O2 曲率中心
Sp 花键
δ 间隙