(57)【要約】【課題】第１シャフトおよび第２シャフトの何れか一方の連結部がＤＬＣコーティングされているシャフトを効率良く生産できるようにする。【解決手段】第２シャフト３０の連結部３２の外周面に取付溝３４が設けられ、その取付溝３４にトルク伝達部材３６が圧入されて一体的に固定されることにより、その取付溝３４から突き出す部分がスプライン歯として機能して、第１シャフト１２のスプライン溝１６と噛み合わされることにより、そのトルク伝達部材３６を介して第１シャフト１２と第２シャフト３０との間でトルク伝達が行われる。その場合に、トルク伝達部材３６は、ノイズ対策や耐摩耗性向上等を目的としてＤＬＣコーティングされるが、第１シャフト１２や第２シャフト３０に比較して小さいため、一度に多数のトルク伝達部材３６をＤＬＣ炉内に投入して効率良くコーティング処理することが可能であり、生産性が向上して製造コストが低減される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１シャフトと第２シャフトとが軸方向に摺動可能且つ軸心まわりにトルク伝達可能に連結されるシャフトにおいて、
前記第１シャフトの内周に設けられた第１溝と前記第２シャフトの外周に設けられた第２溝とに嵌合されるとともに、該第１シャフトと該第２シャフトとの間のトルク伝達を担うトルク伝達部材を有し、
該トルク伝達部材はＤＬＣコーティングされている
ことを特徴とするシャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１シャフトと第２シャフトとが軸方向に摺動可能且つ軸心まわりにトルク伝達可能に連結されるシャフトに係り、特に、連結部がＤＬＣコーティングされているシャフトの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
第１シャフトと第２シャフトとが軸方向に摺動可能且つ軸心まわりにトルク伝達可能に連結されるシャフトが、車両のプロペラシャフトなどに用いられている。特許文献１に記載のシャフトはその一例で、第１シャフトの内周面および第２シャフトの外周面に互いに噛み合うスプライン溝およびスプライン歯が設けられて、相対回転不能にスプライン嵌合されている。また、この特許文献１では、ノイズ対策や耐摩耗性向上等を目的として、第１シャフトおよび第２シャフトの少なくとも一方の連結部すなわちスプライン嵌合部に、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon ；ダイヤモンド状カーボン）コーティングを施している。
【０００３】
図３のプロペラシャフト１０は、このように一方がＤＬＣコーティングされている従来のシャフトの一例で、第１シャフト１２と第２シャフト２０とが同心に配設されているとともに、軸方向に摺動可能且つ軸心Ｏまわりにトルク伝達可能にスプライン嵌合されている。図３の(a) は、プロペラシャフト１０を軸心Ｏと直角な方向から見た正面図で、(b) は第２シャフト２０の一端部に設けられた連結部２２を拡大して示す正面図、(c) は(b) におけるIIIC矢視部分を拡大して示した図で第１シャフト１２のスプライン溝１６との噛み合い状態を示す端面図ある。これ等の図から明らかなように、第１シャフト１２の連結部１４は円筒形状を成しているとともに、その内周面には軸心Ｏと平行に等角度間隔で多数のスプライン溝１６が設けられている。第２シャフト２０の連結部２２は、第１シャフト１２の円筒形状の連結部１４内に挿入される円柱形状を成しているとともに、その外周面には軸心Ｏと平行で且つそれぞれ上記スプライン溝１６内に嵌合される多数のスプライン歯２４が設けられている。また、この第２シャフト２０の連結部２２の外周面には、スプライン歯２４を含めてＤＬＣコーティングが施されている。図３の(b) の影（細かい斜線）を付けた範囲はＤＬＣコーティングが施された部分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７７９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このように第２シャフトの連結部をＤＬＣコーティングする場合、ＤＬＣコーティングしない部分も含めて第２シャフト全体をＤＬＣ炉内に投入する必要があるため、一度にコーティング処理できる本数が少なく、生産効率が悪くて製造コストが高くなるという問題があった。第１シャフトの連結部をＤＬＣコーティングする場合も同様である。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、第１シャフトおよび第２シャフトの何れか一方の連結部がＤＬＣコーティングされているシャフトを効率良く生産できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために、本発明は、第１シャフトと第２シャフトとが軸方向に摺動可能且つ軸心まわりにトルク伝達可能に連結されるシャフトにおいて、(a) 前記第１シャフトの内周に設けられた第１溝と前記第２シャフトの外周に設けられた第２溝とに嵌合されるとともに、それ等の第１シャフトと第２シャフトとの間のトルク伝達を担うトルク伝達部材を有し、(b) そのトルク伝達部材はＤＬＣコーティングされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このようなシャフトにおいては、第１シャフトの内周に第１溝が設けられるとともに第２シャフトの外周に第２溝が設けられ、それ等の第１溝および第２溝の双方に嵌合されるようにトルク伝達部材が配設されて、そのトルク伝達部材を介してトルク伝達が行われる。その場合に、トルク伝達部材は、例えばノイズ対策や耐摩耗性向上等を目的としてＤＬＣコーティングされるが、第１シャフトや第２シャフトに比較して小さいため、一度に多数のトルク伝達部材をＤＬＣ炉内に投入して効率良くコーティング処理することが可能であり、生産性が向上して製造コストが低減される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例を説明する図で、(a) は第２シャフトの連結部を示す正面図、(b) は(a) におけるIB矢視部分を拡大して示す端面図、(c) は(b) において第１シャフトのスプライン溝を併せて示した端面図である。
【図２】図１の第２シャフトの製造工程を説明する図である。
【図３】従来のプロペラシャフトの一例を説明する図で、(a) は軸心Ｏと直角な方向から見た正面図、(b) は第２シャフトの連結部を拡大して示す正面図、(c) は(b) におけるIIIC矢視部分を拡大して示す図で第１シャフトのスプライン溝との噛み合い状態を示す端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、車両用のプロペラシャフトに好適に適用されるが、他の動力伝達用のシャフトに適用することも可能である。トルク伝達部材は、例えば第２シャフトの第２溝に圧入等により一体的に固定され、第１シャフトの第１溝に対して所定の遊びを有する状態で嵌合されるが、第１シャフトの第１溝に圧入等により一体的に固定され、第２シャフトの第２溝に対して所定の遊びを有する状態で嵌合されるようにしても良い。第１シャフトおよび第２シャフトの何れにも固定することなく、第１溝および第２溝の双方に対して所定の遊びを有する状態で嵌合されるようになっていても良い。
【実施例】
【００１１】
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。
図１は、前記図３のプロペラシャフト１０に本発明が適用された場合の一例を説明する図で、(a) は図３の(b) に相当する正面図、(b) は(a) におけるIB矢視部分を拡大して示す端面図、(c) は(b) において第１シャフト１２のスプライン溝１６を併せて示した端面図で図３の(c) に相当する図である。図１(a) に示す第２シャフト３０は、前記第２シャフト２０の代わりに用いられるもので、第１シャフト１２に嵌合される連結部３２のみが相違する。すなわち、この連結部３２は、第１シャフト１２の円筒形状の連結部１４内に挿入される円柱形状を成しているとともに、その外周面には軸心Ｏと平行に等角度間隔で多数の取付溝３４が設けられており、その取付溝３４にそれぞれ棒状のトルク伝達部材３６が圧入されて一体的に固定されている。そして、そのトルク伝達部材３６が取付溝３４から突き出す部分が前記スプライン歯２４と同様に機能し、前記第１シャフト１２の連結部１４に設けられたスプライン溝１６に対して所定の遊びを有して嵌合されるようになっており、このトルク伝達部材３６を介して第１シャフト１２と第２シャフト３０との間でトルク伝達が行われる。
【００１２】
上記トルク伝達部材３６の両側面、すなわち図１(b) のように第２シャフト３０の連結部３２に固定された状態において周方向の両側に位置する側面は、何れもインボリュート曲線形状を成している。そのトルク伝達部材３６が圧入される取付溝３４は、トルク伝達部材３６の圧入部分と略同じ断面形状とされている。また、トルク伝達部材３６の突出部分が嵌合されるスプライン溝１６の両側面は、トルク伝達部材３６と面接触させられるようにインボリュート曲線形状とされている。スプライン溝１６は第１溝に相当し、取付溝３４は第２溝に相当する。
【００１３】
上記トルク伝達部材３６には、ノイズ対策や耐摩耗性向上等を目的としてＤＬＣコーティングが施されている。図１の(a) 〜(c) の影（細かい斜線）を付けた範囲はＤＬＣコーティングが施された部分である。図２は、このようなトルク伝達部材３６を第２シャフト３０の取付溝３４に圧入して固定する際の手順を説明する図で、先ず、(a) に示すように両側面がインボリュート曲線形状を成すトルク伝達部材３６を必要数だけ作製し、次に、(b) に示すようにそのトルク伝達部材３６にＤＬＣコーティングを施す。一方、トルク伝達部材３６が取り付けられる第２シャフト３０には、その連結部３２の外周面に切削加工等により前記取付溝３４を形成する。そして、(d) に示すように、その連結部３２の外周面に設けられた多数の取付溝３４に対して、それぞれトルク伝達部材３６を圧入して一体的に固定する。これにより、図１に示す第２シャフト３０が得られる。なお、この実施例ではトルク伝達部材３６の全周にＤＬＣがコーティングされているが、取付溝３４内に圧入される部分については必ずしもＤＬＣコーティングする必要はない。
【００１４】
このように、本実施例では第２シャフト３０の連結部３２の外周面に取付溝３４が設けられ、その取付溝３４にトルク伝達部材３６が圧入されて一体的に固定されることにより、その取付溝３４から突き出す部分がスプライン歯として機能して、第１シャフト１２のスプライン溝１６と噛み合わされることにより、そのトルク伝達部材３６を介して第１シャフト１２と第２シャフト３０との間でトルク伝達が行われる。その場合に、トルク伝達部材３６は、ノイズ対策や耐摩耗性向上等を目的としてＤＬＣコーティングされるが、第１シャフト１２や第２シャフト３０に比較して小さいため、一度に多数のトルク伝達部材３６をＤＬＣ炉内に投入して効率良くコーティング処理することが可能であり、生産性が向上して製造コストが低減される。
【００１５】
また、本実施例ではトルク伝達部材３６が第２シャフト３０の取付溝３４内に圧入されて一体的に固定されるため、第１シャフト１２および第２シャフト３０の双方に対して遊びを有する状態で嵌合される場合に比較して、トルク伝達部材３６のがたつきや異音の発生が防止される。また、トルク伝達部材３６が第２シャフト３０に一体的に固定されることにより、従来装置のスプライン歯２４と同様に機能するため、従来のスプライン設計のモジュールや歯数等をそのまま流用できる。
【００１６】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ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】
【００１７】
１２：第１シャフト    １６：スプライン溝（第１溝）    ３０：第２シャフト    ３４：取付溝（第２溝）    ３６：トルク伝達部材    Ｏ：軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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