(57)【要約】【課題】  衝突時に軸方向圧縮力を受けたときに破壊する部位を限定することができ且つ構成が比較的簡単なプロペラシャフトを得る。【解決手段】  プロペラシャフトＰＳ１は、前パイプ部材１０の両端に第１および第２ヨーク部材２０，３０を取り付けて構成される。第１ヨーク部材２０が、第１ヨーク圧入部２３を前パイプ部材１０の左端内周部内に前パイプ部材の先端がストッパ部２４に近接するまで圧入して取り付けられる。第２ヨーク部材３０はストッパ部を有さず、第２ヨーク圧入部３３を前パイプ部材１０の右端内周部内に圧入して取り付けられる。軸方向に所定以上の圧縮押圧力が作用したときに、ストッパ部２４は第１ヨーク圧入部２３がそれ以上圧入されるのを阻止するが、第２ヨーク圧入部３３は前パイプ部材の内周部内に圧入され、前パイプ部材を拡開させて破損させる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空パイプ部材の両端にそれぞれ第１および第２ヨーク部材を取り付けて構成されるプロペラシャフトにおいて、
前記第１ヨーク部材が、前記中空パイプ部材の一端側に肉厚に形成された第１圧入受容部の内周部に圧入される円筒状の第１ヨーク圧入部と、前記第１ヨーク圧入部の軸方向外側において外周側に突出して形成されたストッパ部とを有し、前記第１ヨーク圧入部を前記第１圧入受容部の内周部内に前記中空パイプ部材の一端側先端が前記ストッパ部に近接するまで圧入して前記第１ヨーク部材が前記中空パイプ部材の一端側に取り付けられ、
前記第２ヨーク部材が前記中空パイプ部材の他端側に肉厚に形成された第２圧入受容部の内周部に圧入される円筒状の第２ヨーク圧入部を有し、前記第２ヨーク圧入部を前記第２圧入受容部の内周部内に圧入して前記第２ヨーク部材が前記中空パイプ部材の他端側に取り付けられて構成され、
前記プロペラシャフトに軸方向に所定以上の圧縮押圧力が作用したときに、前記ストッパ部が前記中空パイプ部材の一端側先端に当接して前記第１ヨーク圧入部がそれ以上圧入されるのが阻止されるが、前記第２ヨーク圧入部は前記第２圧入受容部を超えて前記中空パイプ部材の内周部内に圧入され、前記第２圧入受容部の軸方向内側部を拡開させて破損させるように構成されていることを特徴とするプロペラシャフト。
【請求項２】
前記中空パイプ部材の中間部の内周径および前記第１圧入受容部の内周径が同一であり、前記第２圧入受容部の内周径より小さいことを特徴とする請求項１に記載のプロペラシャフト。
【請求項３】
前記中空パイプ部材がＦＲＰもしくはＣＦＲＰ材料から作られていることを特徴とする請求項１もしくは２に記載のプロペラシャフト。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のプロペラシャフトを介して回転駆動部材からの回転駆動力を回転被駆動部材に伝達するように構成された回転動力伝達機構であって、
前記第２圧入受容部の周囲を囲んで保護部材が設けられていることを特徴とするプロペラシャフトを備えた回転動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空パイプ部材の両端にそれぞれ第１および第２ヨーク部材を取り付けて構成され、例えば、自動車等においてエンジンからの駆動力を車両側に伝達するプロペラシャフトに関する。本発明はさらにこのプロペラシャフトを備えた回転動力伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＲ駆動形式や、四輪駆動形式の自動車等では、エンジン駆動力を車輪に伝達する動力伝達装置が、エンジン出力を変速して出力する変速機（回転駆動部材）からプロペラシャフト（回転動力伝達部材）を介してアクスル装置（回転被駆動部材）に回転駆動力を伝達する回転動力伝達機構を有して構成される場合が多い。例えば、車両の前部にエンジンを配設し、このエンジンに結合して配設された変速機からの出力回転を、プロペラシャフトを介してリアアクスル装置に伝達する構成がある。このような動力伝達装置は従来から種々のものが知られており、特許文献１や、特許文献２等に開示のものがある。
【０００３】
なお、プロペラシャフトは中空パイプ部材の両端にユニバーサルジョイントの構成部材であるヨーク部材が取り付けられて構成され、ユニバーサルジョイントを介して変速機出力シャフトおよびリアアクスル入力シャフトと連結される構成であるが、従来は鉄系材料性であった中空パイプ部材が最近では軽量且つ強度が大きなＦＲＰ(Fiber Reinforced Plastic)、ＣＦＲＰ(Carbon Fiber Reinforced Plastic) 材料製のものも多くなっている。このようなＦＲＰ，ＣＦＲＰ等から作られた中空パイプ部材からなるプロペラシャフトを、以下において、ＦＲＰプロペラシャフトと称する。
【０００４】
ところで、自動車においては前方からの衝突安全性を高めるため、前方衝突時に前部エンジンルームが潰れて衝突エネルギーを吸収する構造（いわゆるクラッシャブル構造）が採用されているが、このためには前方衝突時にエンジンルーム内のエンジンおよびこれと一体結合された変速機が適切に後退移動することが求められる。このとき、上記のように変速機からプロペラシャフトを介してリアアクスル装置に回転駆動力を伝達する回転動力伝達機構を有している場合に、プロペラシャフトがエンジンおよび変速機の後退移動を邪魔するおそれがある。特に、ＦＲＰプロペラシャフトは軸方向圧縮力に対する剛性が高く、前方衝突時でのＦＲＰプロペラシャフトの衝撃エネルギー吸収特性が低く、エンジン等の適切な後退移動を阻害し、衝突エネルギー吸収性能が低くなるおそれがある。このようなことから、例えば、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６等には、ＦＲＰシャフトが軸方向圧縮力を受けたときに比較的小さな加重で変形、破壊するようにして衝撃エネルギー吸収特性を高める工夫がなされた装置構成が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１９４００４号公報
【特許文献２】実開平７−８６３２号公報
【特許文献３】特開平１１−７８５６３号公報
【特許文献４】特許第３０６３５８３号公報
【特許文献５】特開平７−９１４３１号公報
【特許文献６】特開平９−１７５２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献３に開示の構造では、中空円筒体の内部にスプライン係合した金属シャフトを配設する構成であり、構造が複雑であるという問題がある。また、特許文献４、特許文献５および特許文献６に開示のプロペラシャフトでは、ＦＲＰ製の中空パイプ部材の両端に脆弱部を設けて、前方衝突時にプロペラシャフトに作用する軸方向圧縮力を受けて脆弱部を破損させて衝撃エネルギーの吸収特性を高める構成であるが、パイプ部材の両端のどちら側が破損するか予測が難しく、破損したときのプロペラシャフトの振れ回り防止策が難しいという問題がある。
【０００７】
さらに、特許文献４等に開示のプロペラシャフトのパイプ部材は両端部内周が拡径されて構成されて脆弱部を設けているが、ＦＲＰプロペラシャフトのパイプ部材は円筒状マンドレルの外周に樹脂を含浸させた炭素繊維を巻き付けて構成されるものであり、両端側において径が大きなマンドレルを使用する必要がある。この場合には、繊維を巻き付けてパイプ部材を完成させた後にマンドレルをそのままでは引き抜くことができないため、中央部において二分割してネジ結合したマンドレルを用い、ネジ結合を解除した後、マンドレルを左右に分割して引き抜く構成が必要であり、パイプ部材の製造が難しく且つ製造コストが高くなりやすいという問題がある。
【０００８】
本発明は上記の問題に鑑み、衝突時に軸方向圧縮力を受けたときに破壊する部位を限定することができ且つ構成が比較的簡単なプロペラシャフトおよびこのプロペラシャフトを備えた回転動力伝達機構を提供することを目的とする。本発明はさらに、ＦＲＰプロペラシャフトを構成するＦＲＰ製の中空パイプ部材の製造を簡単に行うことができるような構成を有したプロペラシャフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的達成のため、本発明のプロペラシャフト（例えば、実施形態における）は、中空パイプ部材（例えば、実施形態における前プロペラシャフトＰＳ１）の両端にそれぞれ第１および第２ヨーク部材（例えば、実施形態における第１および第２ヨーク２０，３０）を取り付けて構成される。そして、第１ヨーク部材が、中空パイプ部材の一端側に肉厚に形成された第１圧入受容部（例えば、実施形態における左短筒体１６）の内周部に圧入される円筒状の第１ヨーク圧入部（例えば、実施形態における圧入部２３）と、第１ヨーク圧入部の軸方向外側において外周側に突出して形成されたストッパ部（例えば、実施形態におけるストッパ部２４）とを有し、第１ヨーク圧入部を第１圧入受容部の内周部内に中空パイプ部材の一端側先端がストッパ部に近接するまで圧入して第１ヨーク部材が中空パイプ部材の一端側に取り付けられる。一方、第２ヨーク部材（例えば、実施形態における第２ヨーク３０）が中空パイプ部材の他端側に肉厚に形成された第２圧入受容部（例えば、実施形態における右端筒体１７）の内周部に圧入される円筒状の第２ヨーク圧入部（例えば、実施形態における圧入部３３）を有し、第２ヨーク圧入部を第２圧入受容部の内周部内に圧入して第２ヨーク部材が中空パイプ部材の他端側に取り付けられて構成される。そして、プロペラシャフトに軸方向に所定以上の圧縮押圧力が作用したときに、ストッパ部が中空パイプ部材の一端側先端に当接して第１ヨーク圧入部がそれ以上圧入されるのが阻止されるが、第２ヨーク圧入部は第２圧入受容部を超えて中空パイプ部材の内周部内に圧入され、第２圧入受容部の軸方向内側部を拡開させて破損させるように構成されている。
【００１０】
なお、上記プロペラシャフトにおいて、中空パイプ部材の中間部の内周径および第１圧入部受容部の内周径が同一であり、第２圧入受容部の内周径より小さい構成とするのが好ましい。また、中空パイプ部材がＦＲＰもしくはＣＦＲＰ材料から作られているのが好ましい。
【００１１】
本発明に係る回転動力伝達機構は、上述した構成のプロペラシャフトを介して回転駆動部材からの回転駆動力を回転被駆動部材に伝達するように構成され、第２圧入受容部の周囲を囲んで保護部材（例えば、実施形態における保護カバー５）が設けられている。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明のプロペラシャフトによれば、車両の前方衝突等によりプロペラシャフトに軸方向に所定以上の圧縮押圧力が作用したときに、第１ヨーク圧入部においてはストッパ部が中空パイプ部材の一端側先端に当接して第１ヨーク圧入部がそれ以上圧入されるのが阻止されるが、第２ヨーク圧入部は第２圧入受容部を超えて中空パイプ部材の内周部内に圧入され、第２圧入受容部の軸方向内側部を拡開させて破損させるので、衝突時のエネルギー吸収特性が高い。また、このプロペラシャフトの破損箇所が第２ヨーク圧入部の根本部に限られるので、破損に対する対応策が採りやすい。
【００１３】
また、本願発明の回転動力伝達機構によれば、パイプ部材の破損が発生する第２圧入受容部の周囲を囲んで保護部材が設けられているので、車両の前方衝突時等に圧縮力を受けて第２圧入受容部の根本部においてパイプ部材が破損したときに、この破損部分が大きく振れ回るのが保護部材により阻止され、パイプ部材が大きく振れ回って周囲の部品を破損するような事態を効果的に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係るプロペラシャフトを有した自動車の動力伝達装置を、図１を参照して説明する。
【００１５】
図１に示す自動車は四輪駆動車であり、車体前部に横置きにエンジンＥＮが配設され、エンジンＥＮの出力端に一体に繋がってトランスミッションＴＭが取り付けられている。このトランスミッションＴＭ内にはフロントディファレンシャル機構ＤＦとトランスファー機構ＴＦとが設けられている。トランスミッションＴＭにより変速されたエンジンＥＮの動力（パワー）は、フロントディファレンシャル機構ＤＦにおいて左右のフロントアクスルシャフトＳＦＡに分割されて伝達され、左右の前輪ＷＦを駆動する。上記エンジン動力はトランスファー機構ＴＦにおいても分割されてフロントカップリングＦＣから前プロペラシャフトＰＳ１に伝達される。図２にも示すように、前プロペラシャフトＰＳ１にはセンターカップリングＣＣを介して後プロペラシャフトＰＳ２が直列に繋がっており、後プロペラシャフトＰＳ２がリアカップリングＲＣを介してリアアクスル装置ＡＲに繋がる。
【００１６】
リアアクスル装置ＡＲは、後プロペラシャフトＰＳ２の回転をこれと直交するリアアクスルシャフトＳＲＡに伝達できるように回転方向を変換するとともにこの回転を減速するハイポイドギヤ機構ＨＧ（終減速機構）と、ハイポイドギヤ機構ＨＧの左右に位置してハイポイドギヤ機構ＨＧの回転動力を左右のリアアクスルシャフトＳＲＡに伝達するリアディファレンシャル機構ＤＲとを有する。リアアクスル装置ＡＲにおいては、前および後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２を介して伝達されるエンジン動力が、ハイポイドギヤ機構ＨＧを介して回転方向の変換がなされるとともに減速され、リアディファレンシャル機構ＤＲにより左右のリアアクスルシャフトＳＲＡに分割されて伝達され、左右の後輪ＷＲを駆動可能となっている。
【００１７】
以上説明した動力伝達装置において、前プロペラシャフトＰＳ１に本発明が適用されているが、前および後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２の構成について、図２，図３および図４を参照して説明する。
【００１８】
前プロペラシャフトＰＳ１は、ＣＦＲＰ製の中空状に形成された前パイプ部材１０の前端にフロントカップリングＦＣを構成する第１ヨーク２０が結合され、前パイプ部材１０の後端にセンターカップリングＣＣを構成する第２ヨーク３０が結合されて構成される。後プロペラシャフトＰＳ２は、ＣＦＲＰ製の中空状に形成された後パイプ部材５０の前端にセンターカップリングＣＣを構成する第３ヨーク６０が結合され、後パイプ部材５０の後端にリアカップリングＲＣを構成する第４ヨーク７０が結合されて構成される。
【００１９】
フロントカップリングＦＣ、センターカップリングＣＣおよびリアカップリングＲＣは構造が類似しているため、これらを代表してリアカップリングＲＣを図４に示しており、この図を参照してリアカップリングＲＣの構成を説明する。リアカップリングＲＣは、後プロペラシャフトＰＳ２を構成する後パイプ部材５０の後端内周部に圧入接合された金属材料製のスタブヨークである第４７０と、十字ピン８５を介して第４ヨーク７０に連結されたフランジヨーク８０とから構成される。
【００２０】
第４ヨーク７０は、後端がＹ字状に形成されたヨーク部７１と、前端側に位置して外周面にスプライン歯が形成された円筒状の圧入部７３と、ヨーク部７１と圧入部７３とを繋ぐ小径の円筒状に形成されたネック部７２と、圧入部７３の後端にリング状に外周に突出したストッパ部７４とから一体に形成されている。なお、ネック部７２の外周に回転バランス調整用のバランスウエイト板ＢＷが必要に応じて貼り付けられている。ヨーク部７１に十字ピン８５の一対のアーム部が枢結され、十字ピン８５の他の一対のアーム部がフランジヨーク８０のヨーク部８１と枢結されて、いわゆるユニバーサルジョイント（自在継手）が構成される。圧入部７３が後パイプ部材５０の後端内周部に圧入され、圧入部７３の外周７３ａに形成されたスプライン歯が後パイプ部材５０の内周面に食い込んで後パイプ部材５０と第４ヨーク７０とがしっかりと接合されるがこの接合部構造は後述する。
【００２１】
一方、フランジヨーク８０は、十字ピンが枢結されるヨーク部８１と、ヨーク部８１と一体に繋がった矩形状フランジ部８２とから構成される。このフランジ部８２は、リアアクスル装置ＡＲを構成するハイポイドギヤ機構ＨＧの入力シャフトと繋がれる。
【００２２】
次に、前プロペラシャフトＰＳ１の構造を図３を参照しつつ詳しく説明するが、フロントおよびセンターカップリングＦＣ，ＣＣの構成は上記リアカップリングＲＣと類似するため、類似する部分は簡単に説明する。
【００２３】
まず、前パイプ部材１０は、後述するように樹脂を含浸させた炭素繊維束を円筒状に巻いて作られ、中間部１５が内径ｄ１の中空円筒形状に形成され、左右両端部１１，１２が拡径されている。なお、右端部１２の方が左端部１１より大きく拡径されている。これら左右両端部１１，１２の拡径された内周部に樹脂を含浸させた炭素繊維束を円筒状に巻いて作られたＦＲＰ短筒体１６，１７が左右端部１１，１２の内周に一体接合して設けられている。
【００２４】
左右短筒体１６，１７の厚さは等しいが右端部１２の方が左端部１１より大きく拡径されているので、左短筒体１６の内径ｄ２より右短筒体１７の内径ｄ３の方が大きい。さらに、左短筒体１６の内径ｄ２は中間部１５の内径ｄ１と等しく設定されており、ｄ１＝ｄ２且つｄ１＜ｄ３という関係になっている。このため、右端部１２と中間部１５とを繋ぐ部分に円錐状になった接続部１２ａが設けられている。
【００２５】
この構成から分かるように、前パイプ部材１０の左右端部は内周に左右短筒体１６，１７を一体に有して肉厚に構成されており、このように肉厚になった左右端部における左右短筒体１６，１７の内周に第１ヨーク２０および第２ヨーク３０の圧入部２３，３３が圧入されている。
【００２６】
第１ヨーク２０は、Ｙ字状に形成されたヨーク部２１と、円筒状のネック部２２と、外周面にスプライン歯２３ａが形成された圧入部２３と、圧入部２３の前端に外周に突出して設けられたリング状のストッパ部２４とから一体に形成されており、圧入部２３が左短筒体１６の内周に圧入され、前パイプ部材１０の左端面がストッパ部２４とほぼ当接する。このとき、圧入部２３の外周面のスプライン歯２３ａが左短筒体１６に食い込んで両者が確実に接合される。
【００２７】
第２ヨーク３０は、Ｙ字状に形成されたヨーク部３１と、円筒状のネック部３２と、外周面にスプライン歯３３ａが形成された圧入部３３とから一体に形成されており、圧入部３３が右短筒体１７の内周に圧入される。圧入部３３の外形は内径ｄ３の右短筒体１７の内周に圧入される寸法に設定されており、図３に示すように、圧入部３３全体が右短筒体１７内に入り込むまで圧入される。このとき、圧入部３３の外周面のスプライン歯３３ａが右短筒体１７に食い込んで両者が確実に接合される。
【００２８】
後パイプ部材５０は、後述するように樹脂を含浸させた炭素繊維束を円筒状に巻いて作られ、中間部５５が内径ｄ４の中空円筒形状に形成され、左右両端部５１，５２が拡径されている。なお、左右両端部５１，５２の内周は同一である。これら左右両端部５１，５２の拡径された内周部に樹脂を含浸させた炭素繊維束を円筒状に巻いて作られたＦＲＰ短筒体５６，５７が左右端部５１，５２の内周に一体接合して設けられている。左右短筒体５６，５７の厚さは等しく、それらの内径ｄ５，ｄ６は中間部１５の内径ｄ４と等しく設定されており、ｄ４＝ｄ５＝ｄ６という関係になっている。このように後パイプ部材５０も左右端部の内周に左右短筒体５６，５７を一体に有して肉厚に構成されており、肉厚になった左右端部における左右短筒体５６，５７の内周に第３ヨーク６０および第４ヨーク７０の圧入部６３，７３が圧入されている。
【００２９】
第３ヨーク６０は、Ｙ字状に形成されたヨーク部６１と、円筒状のネック部６２と、外周面にスプライン歯６３ａが形成された圧入部６３と、圧入部６３の前端に外周に突出したリング状のストッパ部６４とから一体に形成されており、圧入部６３が左短筒体５６の内周に圧入され、後パイプ部材５０の左端面がストッパ部６４とほぼ当接する。このとき、圧入部６３の外周面のスプライン歯６３ａが左短筒体５６に食い込んで両者が確実に接合される。
【００３０】
第４ヨーク７０は、Ｙ字状に形成されたヨーク部７１と、円筒状のネック部７２と、外周面にスプライン歯７３ａが形成された圧入部７３と、圧入部７３の前端に外周に突出したリング状のストッパ部７４とから一体に形成されており、圧入部７３が右短筒体５７の内周に圧入され、後パイプ部材５０の右端面がストッパ部７４とほぼ当接する。このとき、圧入部７３の外周面のスプライン歯７３ａが右短筒体５７に食い込んで両者が確実に接合される。
【００３１】
次に、このような前後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２を備えて図１に示すように動力伝達装置が構成される自動車における前面衝突時等におけるプロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２のエネルギー吸収作動について説明する。この自動車も乗員の安全性を確保するためいわゆるクラッシャブル構造を採用しており、前面衝突時にはエンジンＥＮおよびこれと一体に設けられたトランスミッションＴＭ、トランスファー機構ＴＦの全体が後退移動して衝突エネルギーを吸収するようになっている。
【００３２】
このようにエンジンＥＮ等が後退移動できるようにするために前後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２は軸方向圧縮力を受けて前プロペラシャフトＰＳ１の後部における前パイプ部材１０が破壊されるような構成となっている。この破壊挙動を図５を参照して説明する。
【００３３】
衝突時に衝突力を受けてエンジンＥＮ等が後退移動されると前後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２に大きな軸方向の圧縮力が作用する。ここで、前後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２における前および後パイプ部材１０，５０と第１〜第４ヨーク２０，３０，６０，７０との接合は圧入部２３，３３，６３，７３を前後パイプ部材１０，５０の前後端内周に圧入してなされているが、衝突時に発生する軸方向の圧縮力に対してはこの接合部は抵抗できない程度の接合力となっている。すなわち、衝突時に発生する圧縮力を受けると圧入部は前後パイプ部材１０，５０内にさらに押し込まれるような接合圧入力設定となっている。
【００３４】
ところが、上記構成から分かるように、第１ヨーク２０、第３ヨーク６０および第４ヨーク７０にはそれぞれストッパ部２４，６４，７４が形成されており、これらヨークの圧入部２３，６３，７３はストッパ部２４，６４，７４が邪魔してこれ以上押し込むことができないようになっている。これに対して、第２ヨーク３０にはストッパ部が設けられておらず、衝突時等に発生する圧縮力Ｆを受けると、図５に示すように、第２ヨーク３０の圧入部３３が右端筒体１７内に押し込まれ、圧入部３３の外周前端部３３ｂが円錐状の接続部１２ａに突き当たり、この部分を押し広げて破壊させる。この結果、前後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２がエンジンＥ等の後退移動を妨げることなく、衝突エネルギーを効果的に吸収し、衝突時の安全性を高めることができる。
【００３５】
以上の説明から分かるように、前後プロペラシャフトＰＳ１，ＰＳ２が衝突時等に発生する圧縮力Ｆを受けたとき、第２ヨーク３０と前パイプ部材１０との圧入接合部に限定して前パイプ部材１０が破壊される構成であるので、図２および図３に示すように、この部分を覆う保護カバー５が車体に設けられている。これにより、前パイプ部材１０がこの部分で破壊されても保護カバー５により前プロペラシャフトＰＳ１が大きく振れ回ることが防止でき、周囲の部品を損傷させることを防止できる。
【００３６】
なお、本実施形態では前プロペラシャフトＰＳ１の後部における第２ヨーク３０との接合部を破壊させる構成としたが、破壊させる部位は第１から第４ヨークとの接合部のいずれに設定しても良い。この破壊部位は、破壊によりプロペラシャフトが振れ回ったときに損傷を受ける部品との関係を考慮して設定される。例えば、ブレーキ配管類、コントロールケーブル類、燃料タンク等が損傷を受けることがないような破壊部位の設定がなされる。
【００３７】
次に、前後パイプ部材１０，５０の製造方法について、図６を参照して説明する。まず、図６（Ａ）に前パイプ部材１０のみを製造する方法を示している。この製造は、右端筒体１７の内径ｄ３と等しい外径Ｄ１の第１円筒部１０１と、中間部１５の内径ｄ１および左短筒体１６の内径ｄ２と等しい外径Ｄ２の第２円筒部１０２と、両円筒部１０１，１０２を繋ぐ円錐形状の接続部１０３とからなるマンドレル１００上に樹脂を含浸させたＣＦＲＰ繊維を巻き付けて行われる。まず、第１円筒部１０１の外周および第２円筒部１０２の外周所定位置に樹脂含浸ＣＦＲＰ繊維を円周巻きして左右短筒体１６，１７を形成する。次に、これら左右短筒体１６，１７を含む全面に樹脂含浸ＣＦＲＰ繊維をヘリカル巻きして左右端部１１，１２および中間部１５を形成する。そして、これを熱処理した後、マンドレル１００を矢印方向に引き抜けば、前パイプ部材１０の製造が完了する。
【００３８】
一方、前後パイプ部材１０，５０を一緒に製造することもでき、これについて図６（Ｂ）を参照して説明する。この製造は上記マンドレル１００と同様に、外径Ｄ１の第１円筒部１１１と、円錐状の接続部１１３と、外径Ｄ２の第２円筒部１１２とからなるマンドレル１１０が用いられるが、第２円筒部１１２の軸方向寸法が上記第２円筒部１０２より長くなっている。このマンドレル１１０の外周面の所定位置に、図示のように、樹脂含浸ＣＦＲＰ繊維を円周巻きして左右短筒体１６，１７および５６，５７を形成する。次に、これら左右短筒体１６，１７および５６，５７を含む全面に樹脂含浸ＣＦＲＰ繊維をヘリカル巻きして左右端部１１，１２および中間部１５と、左右端部５１，５２および中間部５５を形成する。そして、これを熱処理した後、マンドレル１００を矢印方向に引き抜けば、前後パイプ部材１０，５０の製造が完了する。
【００３９】
以上のように、マンドレル１００，１１０を一方向に引き抜くことができるので、従来のようにマンドレルを二分割構成として左右に引き抜くような構成が不要であり、製造が簡単且つ低コストとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係るプロペラシャフトを有した四輪駆動車の動力伝達系を示す概略図である。
【図２】上記動力伝達系を構成する前後プロペラシャフトを繋がった状態で示す斜視図である。
【図３】上記前後プロペラシャフトの構造を示す断面図である。
【図４】上記後プロペラシャフトの後端部を示す斜視図である。
【図５】上記前プロペラシャフトの後部における衝突時の挙動を説明するための断面図である。
【図６】上記プロペラシャフトを構成するパイプ部材の製造方法を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
ＡＲ  リアアクスル装置
ＨＧ  ハイポイドギヤ機構（回転被駆動部材）
ＰＳ１，ＰＳ２  前後プロペラシャフト（回転動力伝達部材）
ＴＦ  トランスファー装置（回転駆動部材）
５  保護カバー
１０，５０  前後パイプ部材
１１，１２，５１，５２  左右端部
１５，５５  中間部
１６，１７，５６，５７  左右短筒部
２０，３０，６０，７０  第１〜第４ヨーク
２１，３１，６１，７１  ヨーク部
２２，３２，６２，７２  ネック部
２３，３３，６３，７３  圧入部
２４，６４，７４  ストッパ部
１００，１１０  マンドレル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006056389.tif 000006
【図５】
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【図６】
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