(57)【要約】【課題】潤滑剤が良好に保持される車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸を提供する。【解決手段】スプライン内軸４０の外スプライン４４に、樹脂被膜５０を被覆した第１部分Ｂ１と被覆しない第２部分Ｂ２を形成するとともに、その境界である段差５２を内スプライン６４の先端面よりも内側となる位置に形成する。このようにすれば、樹脂被膜５０の有無によって形成される段差５２よりもスプライン外軸６０の開口部６０ａ側における、外スプライン４４と内スプライン６４との間の樹脂被膜５０の膜厚に相当する比較的狭い空間において、内スプライン６４と外スプライン４４との間から漏れ出た潤滑剤５６が粘性および表面張力にしたがって好適に保持される。【選択図】図５
2020060219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に内スプラインを備えたスプライン外軸と、外周面の一部が被膜によって被覆された外スプラインを備えたスプライン内軸と、を備え、軸線方向に互いに移動可能且つ相対回転不能となるように前記スプライン内軸の先端部が前記スプライン外軸の開口部内に嵌め入れられた車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸であって、
前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から、前記スプライン外軸の開口部側の前記内スプラインの端面よりも前記スプライン内軸の先端部側である所定の位置までの外周面である第１部分が、前記被膜によって被覆されているとともに、
前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記第１部分以外の外周面である第２部分は、前記被膜に被覆されていない
ことを特徴とする車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸。
【請求項２】
前記内スプラインの外スプラインへの嵌入長さが最も短くなる、前記スプライン伸縮軸の予め許容されている最大伸長状態において、
前記第１部分が、前記被膜によって被覆されている
ことを特徴とする請求項１の車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸。
【請求項３】
前記第１部分に被覆された前記被膜は、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から前記所定の位置まで連続した被膜である
ことを特徴とする請求項１または２の車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸。
【請求項４】
前記スプライン外軸の開口部外周と前記スプライン内軸の基端部外周とに固定され、前記スプライン外軸の前記内スプラインと前記スプライン内軸の前記外スプラインとの互いの軸線方向の移動にともなって伸縮するように構成されたブーツを、更に備えている
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１の車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸。
【請求項５】
前記被膜は、合成樹脂である
ことを特徴とする請求項１から４の何れか１の車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプライン伸縮軸を備える車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸に関し、特にスプライン伸縮軸の潤滑剤の保持に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内軸と外軸とがスプライン嵌合したスプライン伸縮軸を備える車両用プロペラシャフトが知られている。図８に、従来の一般的な車両用プロペラシャフトの、外軸２６０に形成されている内スプライン２６４と、内軸２４０に形成され樹脂被膜が被覆されていない外スプライン２４４との断面図を模式的に示す。外軸２６０に形成されている内スプライン２６４と内軸２４０に形成されている外スプライン２４４とは、スプライン伸縮軸２３２のスプライン嵌合によって矢印で示される相互の移動が可能とされる。この移動によって、内スプライン２６４と外スプライン２４４との間にあった潤滑剤５６が内スプライン２６４の先端面２６４ａによって掻き出され、プロペラシャフトの回転にともなって、白抜きの矢印の方向、すなわちスプライン伸縮軸２３２の外周方向に飛散する。これによって潤滑剤２５６が不十分となる虞があった。これに対して、特許文献１には、外スプラインの表面に形成されている樹脂被膜に樹脂被膜が形成されていない溝部を形成した車両用プロペラシャフトが開示されている。この特許文献１では、この溝部に潤滑剤が保持されることによって、スプライン嵌合における内軸の外スプラインと外軸の内スプラインとの間の潤滑を良好に保持する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７４４９８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、特許文献１に示されたスプライン伸縮軸では、被膜が外スプラインの全長にわたって形成されている。このため、スプライン伸縮軸の伸縮に伴って、潤滑剤が、外スプラインの端よりも外軸の開口側に形成される外軸の開口部内周面と内軸の外スプラインとの間の比較的大きな空間に堆積して遠心力によって飛散するので、潤滑剤が不足する可能性があった。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景としてなされたもので、その目的とするところは、潤滑剤が良好に保持される車両用プロペラシャフトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様は、内周に内スプラインを備えたスプライン外軸と、外周面の一部が被膜によって被覆された外スプラインを備えたスプライン内軸と、を備え、軸線方向に互いに移動可能且つ相対回転不能となるように前記スプライン内軸の先端部が前記スプライン外軸の開口部内に嵌め入れられた車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸であって、前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から、前記スプライン外軸の開口部側の前記内スプラインの端面よりも前記スプライン内軸の先端部側である所定の位置までの外周面である第１部分が、前記被膜によって被覆されているとともに、前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記第１部分以外の外周面である第２部分は、前記被膜に被覆されていないことを特徴とする。
【０００７】
前記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸において、前記内スプラインの外スプラインへの嵌入長さが最も短くなる、前記スプライン伸縮軸の予め許容されている最大伸長状態において、前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から、前記スプライン外軸の開口部側の端面よりも前記スプライン内軸の先端部側である前記所定の位置までの外周面である第１部分が、前記被膜によって被覆されていることを特徴とする。
【０００８】
前記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸において、前記第１部分に被覆された前記被膜は、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から前記所定の位置まで連続した被膜であることを特徴とする。
【０００９】
前記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸において、前記スプライン外軸の開口部外周と前記スプライン内軸の基端部外周とに固定され、前記スプライン外軸の前記内スプラインと前記スプライン内軸の前記外スプラインとの互いの軸線方向の移動にともなって伸縮するように構成されたブーツを、更に備えていることを特徴とする。
【００１０】
前記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸において、前記被膜は、合成樹脂であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸によれば、内周に内スプラインを備えたスプライン外軸と、外周面の一部が被膜によって被覆された外スプラインを備えたスプライン内軸と、を備え、軸線方向に互いに移動可能且つ相対回転不能となるように前記スプライン内軸の先端部が前記スプライン外軸の開口部内に嵌め入れられた車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸であって、前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から、前記スプライン外軸の開口部側の前記内スプラインの端面よりも前記スプライン内軸の先端部側である所定の位置までの外周面である第１部分が、前記被膜によって被覆されているとともに、前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記第１部分以外の外周面である第２部分は、前記被膜に被覆されていない。このようにすれば、前記被膜の有無によって形成される段差よりもスプライン外軸の開口側における、外スプラインと内スプラインとの間の被膜の膜厚に相当する比較的狭い空間において、前記内スプラインと前記外スプラインとの間から漏れ出た潤滑剤が粘性および表面張力にしたがって好適に保持される。また、前記段差が前記スプライン外軸の内スプライン内にあるので、前記段差において保持されている潤滑剤の、プロペラシャフトの回転による外周方向への飛散が抑制される。また、前述のように段差がスプライン外軸の内スプライン内に常に位置しているため、スプライン外軸の開口部側の端面と被膜との接触がない。このため、スプライン伸縮軸の伸縮時に前記被膜の収縮差による引っかかりが生じることなく、嵌合における円滑な摺動を得ることができる。
【００１２】
上記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸によれば、前記内スプラインの外スプラインへの嵌入長さが最も短くなる、前記スプライン伸縮軸の予め許容されている最大伸長状態において、前記スプライン内軸に備えられた前記外スプラインの前記外周面のうち、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から、前記スプライン外軸の開口部側の端面よりも前記スプライン内軸の先端部側である所定の位置までの外周面である第１部分が、前記被膜によって被覆されている。このようにすれば、前記スプライン伸縮軸の前記最大伸長においても、段差において保持されている潤滑剤の、プロペラシャフトの回転による外周方向への飛散がさらに抑制される。
【００１３】
上記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸によれば、前記第１部分に被覆された前記被膜は、前記スプライン内軸の先端部側の前記外スプラインの端部から所定の位置まで連続した被膜であることを特徴とする。このようにすれば、前記外スプラインの外周面の被膜が連続した被膜であるので、スプライン外軸からの力が加わっている前記外スプラインの外周面の被膜と、被膜が途切れている部分を隔てて前記被膜に力が加わっていない被膜との収縮差が生じることがない。このようにすれば、スプライン伸縮軸の伸縮時に前記被膜の収縮差による引っかかりが生じることなく、嵌合における円滑な摺動を得ることができる。
【００１４】
上記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸によれば、前記スプライン外軸の開口部外周と前記スプライン内軸の基端部外周とに固定され、前記スプライン外軸の前記内スプラインと前記スプライン内軸の前記外スプラインとの互いの軸線方向の移動にともなって伸縮するように構成されたブーツを、更に備えている。このようにすれば、前記スプライン外軸の前記内スプラインと前記スプライン内軸の前記外スプラインとが嵌合する箇所への、異物の侵入を妨げることが可能となり、スプライン伸縮軸の伸縮における円滑な摺動を維持することができる。また、潤滑剤の前記ブーツへの飛散が抑制され、プロペラシャフトの回転時における、潤滑剤の付着による前記ブーツの膨張、変形を抑制できる。
【００１５】
上記車両用プロペラシャフトのスプライン伸縮軸によれば、前記被膜は、合成樹脂、好ましくは四フッ化エチレン樹脂、ナイロン樹脂などの耐磨耗性樹脂である。このようにすれば、前記外スプラインの外周面に被膜を被覆することが容易であるとともに、荷重を受けた際の弾性変形が大きいことによって、対向する前記内スプラインに傷が生じることを避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、その車両におけるプロペラシャフトの概略位置を説明する図である。
【図２】図１の車両に設けられたプロペラシャフトのスプライン伸縮軸のスプライン内軸に備えられた外スプラインの被膜の一例を説明する図である。
【図３】図２の外スプラインの被膜と被膜の端部における潤滑剤とを、模式的に示す斜視図である。
【図４】外スプラインに被膜が被覆されていない比較例の場合の潤滑剤の広がりを模式的に示す斜視図である。
【図５】図１の車両に設けられたプロペラシャフトのスプライン伸縮軸のスプライン内軸とスプライン外軸とを説明する図である。
【図６】図５のスプライン内軸の外スプラインを被覆する被膜の段差が、スプライン外軸の内側に位置する場合の潤滑剤の動きを模式的に示した断面図である。
【図７】スプライン内軸の外スプラインを被覆する被膜の段差が、スプライン外軸の外側に位置する場合の比較例における潤滑剤の動きを示した模式図であって図５に相当する図である。
【図８】スプライン内軸の外スプラインを被覆する被膜を備えない従来の場合の潤滑剤の動きを模式的に示した断面図である。
【図９】スプライン内軸の外スプラインを被覆する被膜に複数の溝部を備える場合の比較例における潤滑剤の動きを示した模式図であって図５に相当する図である。
【図１０】図９のスプライン内軸の外スプラインを被覆する被膜の一部に内スプライン６４から荷重が加えられた場合の被膜の厚みの変化を模式的に示した断面図である。
【図１１】図１０の内スプラインが、移動した場合に生じる被膜の端面との接触を模式的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【００１８】
図１は、本発明が適用された車両１０の駆動系列を説明する概略図である。図１において、車両１０は、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）式のものであり、走行用の駆動力源としてのガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１２と、電動モータおよび発電機として機能するモータジェネレータ１４とを駆動力源として備えたハイブリッド車両である。それらのエンジン１２およびモータジェネレータ１４の出力すなわち回転力は、流体式動力伝達装置であるトルクコンバータ１６から自動変速機１８に伝達され、さらにプロペラシャフト２２を介して差動歯車装置２４に伝達され、車軸２６が回転することによって左右の駆動輪２８が駆動される。なお、車両１０は必ずしもハイブリッド車両でなくともよく、エンジン１２が自動変速機１８にトルクコンバータ１６を介して連結された形式の車両であってもよい。
【００１９】
プロペラシャフト２２は、たとえば２ジョイント型であり、図２に示される軸線ＣＬ方向に伸縮可能とするスプライン伸縮軸３２、たとえば中空管からなるチューブ３４（図１を参照）、それらの両端に配設されている自動変速機１８に接続されるユニバーサル継手３０と差動歯車装置２４に接続されるユニバーサル継手３１とを備えている。スプライン伸縮軸３２は、プロペラシャフト２２の軸線ＣＬ方向の伸縮を可能とし、自動変速機１８に接続されるユニバーサル継手３０および差動歯車装置２４と接続されるユニバーサル継手３１は、自動変速機１８と差動歯車装置２４とにプロペラシャフト２２が接続される角度の変化を可能としている。これによって、自動変速機１８と差動歯車装置２４との相対位置が変動し、プロペラシャフト２２に伸縮および接続角度の変動が生じたとしても自動変速機１８から差動歯車装置２４に回転を伝えることを可能としている。
【００２０】
図２には、自動変速機１８に接続されるユニバーサル継手３０の一部とスプライン伸縮軸３２の一部であるスプライン内軸４０とが示されている。図２のスプライン内軸４０の軸線ＣＬの上側には断面図が示され、下側には側面図が示されている。スプライン内軸４０には、接合部４８と一体に形成されスプライン内軸先端部４２ａまで伸長する円筒状の内軸軸部４２が備えられており、その外周面にスプライン嵌合のための外周歯である外スプライン４４が形成されている。外スプライン４４は、ユニバーサル継手３０側の外スプライン端部４４ａからスプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン端部４４ｂまで軸線ＣＬ方向に形成されている。また、外スプライン４４の両端、すなわち、外スプライン端部４４ａおよびスプライン内軸先端部４２ａの近傍の外スプライン端部４４ｂの高さは、他の中央部分より低くなっている。また、スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン端部４４ｂから所定の位置にある段差５２までの外スプライン４４の外周面は樹脂被膜５０によって連続的に被覆されており、樹脂被膜５０によって被覆されている領域が樹脂コート範囲である第１部分Ｂ１として示されている。スプライン内軸４０の接合部４８は、ユニバーサル継手３０と、たとえば溶接によって固接されている。
【００２１】
図３には、外スプライン４４の外周面すなわち外周歯の表面に被覆された樹脂被膜５０、樹脂被膜５０と外スプライン４４とによって形成される段差５２、外スプライン端部４４ａ、および、高粘性潤滑油やグリスなどの潤滑剤５６が模式的に示されている。外スプライン４４と内スプライン６４（図５を参照）との間に保持されている潤滑剤５６の一部は、スプライン伸縮軸３２の伸縮にともない、内スプライン６４の端面に押され外スプライン端部４４ａ側に移動させられる。外スプライン端部４４ａ側に移動させられた潤滑剤５６は、外スプライン４４と樹脂被膜５０とによって形成される段差５２付近に保持される。潤滑剤５６は、段差５２よりも外スプライン端部４４ａ側の外スプライン４４と内スプライン６４との間の被膜５０の厚みに相当する比較的狭い空間内に保持される。このような狭い空間内では、粘性および表面張力によって、遠心力により流出することなく好適に保持される。
【００２２】
図４には、外スプライン４４の外周面すなわち外周歯の表面に長手方向の全体に樹脂被膜５０が形成されている場合の比較例の、潤滑剤５６の動きが模式的に示されている。スプライン伸縮軸３２の伸縮にともない、外スプライン４４と内スプライン６４との間に保持されている潤滑剤５６の一部は、内スプライン６４の端面に押され外スプライン端部４４ａよりもユニバーサル継手３０側に移動される。この外スプライン端部４４ａよりもユニバーサル継手３０側は、内スプライン６４とスプライン内軸４０の内軸軸部４２との間の比較的大きな空間であるので、潤滑剤５６の粘性や表面張力にも拘わらず、外スプライン４４の外周面に樹脂被膜５０が被覆されて段差５２を備える場合と比較して、遠心力によってより多くの潤滑剤５６が外スプライン端部４４ａに流動させられてしまう。その結果、内スプライン６４の歯面の潤滑剤５６が不十分となる虞があった。
【００２３】
これに対して、本実施形態の構成では、上述したように、潤滑剤５６は段差５２付近に保持される。このため、内スプライン６４および外スプライン４４の歯面間にも潤滑剤５６が保持される。
【００２４】
図５には、本実施例のスプライン伸縮軸３２の最大伸長状態におけるスプライン内軸４０とスプライン外軸６０とが示されており、スプライン内軸４０およびスプライン外軸６０の軸線ＣＬの上側には断面図が示され、下側にはスプライン内軸４０の側面図が示されている。スプライン外軸６０は、円筒形状のチューブ３４（図１参照）と溶接等によって同心に固接されており、チューブ３４の反対側に円筒状に延び先端面６２ａを有する外軸軸部６２と、その内周面に形成されている内スプライン６４すなわち内周歯と、からなる。内スプライン６４は、内軸軸部４２の外スプライン４４とスプライン嵌合をする。内スプライン６４は、外軸軸部６２の内周面において、自動変速機１８に接続されているユニバーサル継手３０側の先端面６２ａからチューブ３４との溶接部側の端部まで、軸線ＣＬ方向に形成されている。段差５２は外軸６０の内側、すなわち、外軸６０の開口部６０ａ側の外軸軸部６２の端面である先端面６２ａより、スプライン内軸先端部４２ａ側に位置している。図５に示すように、外スプライン４４の外周面のうち、スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン４４の端部４４ｂから段差５２までの外周面である第１部分Ｂ１には、樹脂被膜５０が被覆されている。また、外スプライン４４の外周面のうち、第１部分Ｂ１以外の外周面である第２部分Ｂ２には、樹脂被膜５０が被覆されていない。
【００２５】
スプライン伸縮軸３２は更にブーツを備えている。スプライン内軸４０の内軸軸部４２が外軸軸部６２によって嵌合されていない部分、すなわち解放部７２は、その外周がブーツ８０によって覆われ、外部からの解放部７２への異物の侵入が阻止されている。ブーツ８０には、たとえばクロロプレンゴム、シリコンゴム、樹脂等を蛇腹状に成形したものが用いられ、スプライン伸縮軸３２の伸縮に対応して蛇腹状のブーツ８０が伸縮することが可能とされている。ブーツ８０の両端は、スプライン内軸４０の基端部である接合部４８の外周とスプライン外軸６０の開口部６０ａの外周面とにおいて、リング状の締結部材８２によって締結固定されている。
【００２６】
図６は、スプライン伸縮軸３２の最大伸長状態において、内軸軸部４２の外スプライン４４の外周面を被覆している樹脂被膜５０の段差５２が、外軸軸部６２の内スプライン６４の内周内に収納されている例を模式的に示す断面図である。図６において、樹脂被膜５０はその一部を断面として示す側面図として示されている。スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン４４の端部４４ａから、段差５２までの外スプライン４４の外周面には、樹脂被膜５０が被覆されている。この樹脂被膜５０と外スプラインとの段差５２は、スプライン外軸６０の内側となるように設定されており、また、段差５２は外軸６０の開口部６０ａ側の内スプライン６４の端面である先端面６４ａより、スプライン内軸先端部４２ａ側に位置している。図６では、開口部６０ａ側の内スプライン６４の端面である先端面６４ａから樹脂被膜５０の段差５２までの距離は、外軸端部被膜間距離Ｄとして示されている。外軸端部被膜間距離Ｄは、あらかじめ実験的に定められた必要距離Ｄａを下回らないように設定される。好適には、スプライン伸縮軸３２の使用時における平均的な伸縮長さの状態、すなわち、平均伸長状態の時に、内スプライン６４の先端面６４ａから段差５２への距離が外軸端部被膜間距離Ｄとして設定される。また、好適には、スプライン伸縮軸３２がもっと伸長した最大伸長状態として設計上許容されている予め設定された最大伸長の時に、内スプライン６４の先端面６４ａから段差５２への距離が外軸端部被膜間距離Ｄとして設定される。
【００２７】
図７は、比較例のスプライン伸縮軸１３２の最大伸長状態において、内軸軸部４２の外スプライン４４の外周面を被覆している樹脂被膜５０の段差１５２が、外軸軸部６２の内スプライン６４の内周面内に収納されておらず、外軸軸部６２より外に位置する例を模式的に示す断面図である。図７において、樹脂被膜５０はその一部を断面として示す側面図として示されている。実線の矢印は、内軸軸部４２の外スプライン４４と外軸軸部６２の内スプライン６４との嵌合における相互の動き、すなわちスプライン伸縮軸１３２の伸縮を示している。この動きによって、外スプライン４４と内スプライン６４との間にあった潤滑剤５６が樹脂被膜５０の段差１５２によって掻き出され、段差１５２が外軸軸部６２の内スプライン６４の内周内に収納されていないので、段差１５２の近傍に集められた潤滑剤５６は、プロペラシャフト２２の回転による遠心力の発生にともなって、白抜きの矢印の方向、すなわちスプライン伸縮軸１３２の外周方向に飛散する可能性があることが示されている。
【００２８】
本実施例の図６においても、実線の矢印は、内軸軸部４２の外スプライン４４と外軸軸部６２の内スプライン６４との嵌合における相互の動き、すなわちスプライン伸縮軸３２の伸縮を示している。この動きによって、外スプライン４４と内スプライン６４との間にあった潤滑剤５６が樹脂被膜５０の段差５２によって掻き出される。しかし、図６においては、樹脂被膜５０の段差５２によって掻き出された潤滑剤５６は、外軸軸部６２の内スプライン６４と外スプライン４０との間の比較的狭い空間内に貯留されており、プロペラシャフト２２の回転による遠心力が生じても、粘性および表面張力によってスプライン伸縮軸３２の外周方向に飛散することが抑制され、白抜きの矢印で示すように外スプライン４４の樹脂被膜５０と内スプライン６４との間隙へと戻る動きを示す。このため、スプライン伸縮軸３２の伸縮において、樹脂被膜５０の段差５２が外軸軸部６２の内スプライン６４の内周内に収納されている距離が多いほど、潤滑剤５６の飛散を減少することが可能となる。
【００２９】
図９は、スプライン伸縮軸３３２の外スプライン３４４を被覆する樹脂被膜３５０に複数の溝部３５１を備える場合の、比較例における潤滑剤５６の動きを示した模式図であって図５に相当する図である。図９に示すように、スプライン伸縮軸３３２のスプライン内軸３４０に形成された外スプライン３４４が複数の樹脂被膜３５０に被覆されるとともに、それらの間に樹脂被膜３５０に被覆されていない溝部３５１を備えている。これによって、潤滑剤５６が溝部３５１内に保持され、潤滑剤３５６の不足を抑制することが可能とされている。
【００３０】
しかしながら、図１０の断面図に模式的に示すように、樹脂被膜３５０を部分的に形成する、すなわち樹脂被膜３５０に溝部３５１を備えた場合、樹脂のように比較的弾性率が小さい低弾性の材料においては、スプライン外軸３６０に形成された内スプライン３６４から荷重を受けた場合の厚みの変化が大きいものとなる。これによって、内スプライン３６４から圧力を受けていない樹脂被膜３５０と圧力を受けている樹脂被膜３５０との厚みの差すなわち収縮差ｈ１が生じる。これによって、図１１の断面図に模式的に示すように、内スプライン３６４から荷重を受けていない樹脂被膜３５０の端部と内スプライン３６４との接触が生じることにより、嵌合における円滑な摺動が得られない状態が生じることがあった。
【００３１】
しかし、図６に示す本実施例のスプライン伸縮軸３２によれば、段差５２よりもスプライン内軸先端部４２ａ側において、少なくとも内スプライン６４の先端面６４ａの移動ストローク内では、外スプライン４４の外周面の樹脂被膜５０に複数の溝が形成されていない。つまり、スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン４４の端部４４ｂから、段差５２までの外スプライン４４の外周面が樹脂被膜５０によって連続的に被覆されている。このため、外スプライン４４の外周面の樹脂被膜５０にスプライン外軸６０からの力が加わっている部分と、溝を隔てて樹脂被膜５０に力が加わっていない部分との収縮差が生じることがない。これによって、スプライン伸縮軸３２の伸縮時に樹脂被膜５０の収縮差による引っかかりが生じることなく、嵌合における円滑な摺動を得ることができる。
【００３２】
本実施例によれば、内周に内スプライン６４を備えたスプライン外軸６０と、外周面の一部が被膜によって被覆された外スプライン４４を備えたスプライン内軸４０と、を備え、軸線ＣＬ方向に互いに移動可能且つ相対回転不能となるようにスプライン内軸４０のスプライン内軸先端部４２ａがスプライン外軸６０の開口部６０ａ内に嵌め入れられたプロペラシャフト２２のスプライン伸縮軸３２であって、スプライン内軸４０に備えられた外スプライン４４の外周面のうち、スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン４４の端部４４ｂから、スプライン外軸６０の開口部６０ａ側の前記内スプライン６４の先端面６４ａよりもスプライン内軸先端部４２ａ側である所定の位置にある段差５２までの外周面である第１部分Ｂ１が、樹脂被膜５０によって被覆されているとともに、スプライン内軸４０に備えられた外スプライン４４の外周面のうち、第１部分Ｂ１以外の外周面である第２部分Ｂ２は、樹脂被膜５０に被覆されていない。このようにすれば、樹脂被膜５０の有無によって形成される段差５２よりもスプライン外軸６０の開口部６０ａ側における、外スプライン４４と内スプライン６４との間の樹脂被膜５０の膜厚に相当する比較的狭い空間において、内スプライン６４と外スプライン４４との間から漏れ出た潤滑剤５６が粘性および表面張力にしたがって好適に保持される。また、段差５２がスプライン外軸６０の内スプライン６４内にあるので、段差５２において保持されている潤滑剤５６の、プロペラシャフト２２の回転による外周方向への飛散が抑制される。また、前述のように段差５２がスプライン外軸６０の内スプライン６４内に常に位置しているため、スプライン外軸６０の開口部６０ａ側の先端面６４ａと樹脂被膜５０との接触がない。このため、スプライン伸縮軸３２の伸縮時に樹脂被膜５０の収縮差による引っかかりが生じることなく、嵌合における円滑な摺動を得ることができる。
【００３３】
また、本実施例によれば、内スプライン６４の外スプライン４４への嵌入長さが最も短くなる、スプライン伸縮軸３２の予め許容されている最大伸長状態において、スプライン内軸４０に備えられた外スプライン４４の外周面のうち、スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン４４の端部４４ｂから、スプライン外軸６０の開口部６０ａ側の先端面６４ａよりもスプライン内軸４０の先端部側にある段差５２までの外周面である第１部分Ｂ１が、樹脂被膜５０によって被覆されている。このようにすれば、スプライン伸縮軸３２の前記最大伸長状態においても、段差５２において保持されている潤滑剤５６の、プロペラシャフト２２の回転による外周方向への飛散がさらに抑制される。
【００３４】
また、本実施例によれば、第１部分Ｂ１に被覆された樹脂被膜５０は、スプライン内軸先端部４２ａ側の外スプライン４４の端部４４ｂから段差５２まで連続した被膜である。このようにすれば、外スプライン４４の外周面の樹脂被膜５０が連続した被膜であるので、スプライン外軸６０からの力が加わっている部分の樹脂被膜５０と、樹脂被膜５０が途切れている部分を隔てて樹脂被膜５０に力が加わっていない部分の樹脂被膜５０との収縮差が生じることがない。このようにすれば、スプライン伸縮軸３２の伸縮時に樹脂被膜５０の収縮差による引っかかりが生じることなく、嵌合における円滑な摺動を得ることができる。
【００３５】
さらに本実施例によれば、スプライン外軸６０の開口部６８の外周とスプライン内軸４０の基端部である接合部４８の外周とに固定され、スプライン外軸６０の内スプライン６４とスプライン内軸４０の外スプライン４４との互いの軸線ＣＬ方向の移動にともなって伸縮するように構成されたブーツ８０を更に備えている。このようにすれば、スプライン外軸６０の内スプライン６４とスプライン内軸４０の外スプライン４４とが嵌合する箇所への、異物の侵入を妨げることが可能となり、スプライン伸縮軸３２の伸縮における円滑な摺動を維持することができる。また、本実施例の構造によれば、潤滑剤５６のブーツ８０への飛散が抑制され、プロペラシャフト２２の回転時における、潤滑剤５６の付着によるブーツ８０の膨張、変形を抑制できる。
【００３６】
また、本実施例によれば、被膜として合成樹脂、好ましくは四フッ化エチレン樹脂、ナイロン樹脂などの耐磨耗性樹脂が用いられる。このようにすれば、外スプライン４４の外周面に被膜を被覆することが容易であるとともに、荷重を受けた際の弾性変形が大きいことによって、対向する内スプライン６４に傷を生じることを避けることができる。
【００３７】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００３８】
たとえば、前述の実施例では、スプライン内軸先端部４２ａから段差５２までの外スプライン４４の外周面は樹脂被膜５０によって連続的に被覆されていたが、スプライン内軸先端部４２ａから段差５２までの外スプライン４４の外周面が断続的に樹脂被膜５０によって被覆されていてもよい。たとえば、周方向または軸方向に樹脂被膜５０に被覆されていない溝部、すなわち、潤滑剤保持溝を設けて、潤滑剤５６が前記潤滑剤保持溝に保持されるようにしてもよい。また、前述の実施例では、被膜として樹脂被膜が用いられていたが、樹脂以外の被膜が用いられてもよい。
【００３９】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００４０】
２２：プロペラシャフト
３２：スプライン伸縮軸
４０：スプライン内軸
４２ａ：スプライン内軸先端部（スプライン内軸の先端部）
４４：外スプライン
４４ｂ：外スプライン端部（外スプラインの端部）
４８：接合部（スプライン内軸の基端部）
５０：樹脂被膜（被膜）
５２：段差（所定の位置）
６０：スプライン外軸
６４ａ：先端面（開口部側の内スプラインの端面）
６０ａ：開口部
６４：内スプライン
８０：ブーツ
ＣＬ：軸線
【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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【図１１】
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